GeologieGeologie

věda o zemi

vědní oboryvědní obory

• mineralogie– chemické složení, vnitřní stavba a změny minerálů při

procesech pod i na zemském povrchu

• ložisková geologie– vyhledávání a využití nerostných surovin

• petrologie– popis, minerální a chemické složení a způsob vzniku

hornin

• geologie– geologické procesy probíhající v zemském tělese

v současnosti i v minulosti

geologické vědygeologické vědy

• paleontologie– vývoj života na Zemi podle nálezů zachovalých zbytků

organismů v usazených horninách

• fyzická geografie– současný stav zemského povrchu s ohledem na

geologické procesy

• geochemie– rozmístění a chování chemických prvků v zemském

tělese, hydrosféře i atmosféře v současnosti i v minulosti

geologické vědygeologické vědy

• geofyzika– fyzikální vlastnosti hornin a geologických těles

• hydrogeologie– koloběh vody v zemské kůře, vyhledávání a

ochrana zdrojů pitné vody

• inženýrská geologie– geologické podmínky zejména v místech

velkých staveb

minerályminerály

= nerostynerosty• prvky nebo sloučeniny

vzniklé působenímgeologických procesůgeologických procesů

• stejnorodé• většinou krystalickékrystalické

+ rtuť (kapalná)+ amorfní látky

• základní stavební jednotka horninhornin → litosféra

vznik minerálůvznik minerálů• krystalizacekrystalizace z magmatu

– roztavená křemičitanová hornina→ chladnutí → krystalizace→ vyvřelé horninyvyvřelé horniny

• srážení srážení z roztoků– stoupání vody s rozpuštěnými

prvky k povrchu a postupnákrystalizace minerálůna stěnách puklin→ žíly žíly (dutiny)

vznik minerálůvznik minerálů

• přeměnapřeměna– vlivem změny teploty nebo tlaku– jílové minerály → slída

vznik minerálůvznik minerálů

• chemické zvětrávánízvětrávání– působením vody a vzduchu (O2 a CO2)

– měď → malachit, pyrit → limonit

vznik minerálůvznik minerálů

• činnost organismůorganismů– schránky - měkkýši, rozsivky

krystalová struktura minerálůkrystalová struktura minerálů• pravidelné přirůstání

– chemické vazby

• ovlivňuje fyzikální vlastn.• krystalové soustavy

– trojklonná– jednoklonná– kosočtverečná– čtverečná– klencová– šesterečná– krychlová

• rychlá / pomalá krystaliz.• různé podmínky• nerovnom. růst - odchylky

vlastnosti minerálůvlastnosti minerálů• hustota

– podle chemického složení a krystalové strukt.> 3 g / cm3 → těžké minerály → rýžování

• barva– pohlcování vlnových délek světla– barevné, bezbarvé, zbarvené (příměsi)

• propustnost světla– průhledné, průsvitné, neprůhledné

• lesk– kovový, nekovový - diamantový, perleťový,

mastný, skelný

vlastnosti minerálůvlastnosti minerálů

• vryp= barva stopy na porcelánové destičce– většinou podle barvy

• tvrdost– stupnice tvrdosti– Friedrich Mohs– text na straně 17

vlastnosti minerálůvlastnosti minerálů

• štěpnost– lesklé plochy po rozklepnutí– dokonalá, velmi dobrá, dobrá, špatná– neštěpné → lom (lasturnatý → ostré hrany)

• vedení elektrického proudu– kovy

• magnetické vlastnosti– magnetit

• rozpustnost– voda, jiná rozpouštědla

nejdůležitější minerálynejdůležitější minerály

• 9 tříd (chem. složení, k. struktura)1. prvky2. sulfidy3. halogenidy4. oxidy a hydroxidy5. uhličitany (karbonáty)6. sírany (sulfáty)7. fosforečnany (fosfáty)8. křemičitany (silikáty)9. organické minerály

přehled minerálůpřehled minerálů

přehled minerálů

prvkyprvky

• zlato (Au)– měkké → kujné– nízká Tt → odlévání– žíly → zvětrávání → do řek → rýžování– bankovnictví, šperkařství, zubní lék., elektronika

• stříbro (Ag)– měkké → kujné– oxidace na vzduchu– vede teplo i el. proud– bankovnictví, šperkařství, fotografie

prvkyprvky• měď (Cu)

– měkká → kujná– vede teplo i el. proud– ryzí, ve sloučeninách– měděnka, slitiny

• síra (S)– žlutá, silný lesk– nízká Tt, hořlavá (SO2)– charakteristický zápach– vulkanické oblasti– chemický průmysl, síření

prvkyprvky

• grafit = tuha (C)– tvrdost 1, drobné

krystaly (šesterečná)– tužky, žáruvzdorné

materiály, elektronika, filtry

• diamant (C)– tvrdost 10, krychlová k. s.– jas, třpyt → šperkařství– broušení, řezání, vrtání,

optika, …

domácí úkoldomácí úkol

• sulfidy– pyrit– chalkopyrit– galenit– sfalerit

• halogenidy– sůl kamenná (halit)– fluorit (kazivec)

oxidyoxidy

• magnetit (Fe2O4)

– magnetismus → kompas, Říp– železná ruda ( > 70 %)

• hematit (krevel, Fe2O3)

– velmi rozšířený– barvení při rituálech– železná ruda– nejen červený– drahý kámen, alpské růže

oxidyoxidy

• korund (Al2O3)

– tvrdost 9– odrůdy: rubín, safír → DK– smirek (broušení)– syntetická výroba

• křemen (SiO2)

– odolný vůči zvětrávání– velmi častý– součástí mnoha hornin → výroba skla, optika– odrůdy: růženín, záhněda, ametyst, křišťál → DK

oxidyoxidy

oxidyoxidy

• chalcedon (SiO2)

– amorfní křemen → krápníčky– lasturnatý lom– odrůdy: kašolong, jaspis– pazourek– achát (chalcedon + křemen)

oxidyoxidy• opál (SiO2 x nH2O)

– amorfní

→ ledvinky, krápníčky– lasturnatý lom– různé barvy– drahokamové odrůdy

• uraninit (= smolinec, UO2)

– radioaktivní– zdroj uranu

→vojenství, energetika– radium, polonium

oxidyoxidy

• limonit (Fe2O3 x nH2O)

= hnědel– rozšířený– způsoby vzniku:

• krystalizace z roztoků, přeměna, hydratace

– amorfní– tmel pískovců → pokličky

oxidyoxidy

• bauxit (Al2O3 x nH2O)

– směs minerálů → spíš hornina– výroba hliníku

• letadla• žáruvzdorné materiály

– syntetická výroba korundu

uhličitanyuhličitany

• kalcit (CaCO3)

– velmi rozšířený– snadno rozpustný

→ krasové jevy– horninotvorný– dokonalá štěpnost– dvojlom světla– pálené vápno, cement

uhličitanyuhličitany

• siderit (FeCO3)

= ocelek – železná ruda– reakce s kyselinou

• dolomit (CaMg(CO3)2

– podobný kalcitu– reakce s kyselinou

až po zahřátí– hornina– žáruvzdorné cihly

síranysírany• sádrovec (CaSO4 x 2H2O)

– ložiska v místech odpařování mořské vody– pálení → sádra– růže Sahary

• baryt (BaSO4)

– tabulky, lupínky– výroba barya– barviva, keramika– pyrotechnika– stíní radioaktivní záření

fosforečnanyfosforečnany

• apatit (Ca3(PO4)2

– vznik ukládáním org. zbytků– v zubech, kostech

– zdroj P → výroba H3PO4

→ průmyslová hnojiva

• tyrkys (Cu, Al) CuAl6(PO4)4(OH)8 x 4H2O

– turquois = turecký,

z nebe ukraden– kámen štěstí– šperkařství

křemičitanykřemičitany

• olivín (Mg, Fe) proměnlivé množství

– magmatické horniny (čediče)– DK

• granát (Mg, Fe, Al)– častý– velké krystaly– DK → šperkařství– přeměnou, z magmatu

křemičitanykřemičitany

• turmalín (Mg, Fe, Ca)– nejčastěji černý,

barevné plochy– barevné, průhledný → DK– polarizátory

• augit (Mg, Fe, Ca)– z magmatu

• České středohoří

– horninotvorný

křemičitanykřemičitany

• amfibol (Mg, Fe, Ca)– podobný augitu– dokonalá štěpnost– horninotvorný

• mastek (Mg)– rozemletý proti slepení

gumových výrobků– žáruvzdorný

křemičitanykřemičitany• slídy

– vysoký lesk– tabulkovité krystaly– dokonalá štěpnost– křehké– muskovit = světlá slída

• K, Al, Si• kočičí stříbro• průzory kamen, optika

– biotit = tmavá slída• Mg, Fe, K, Al, Si• izolace

křemičitanykřemičitany

• živce– velmi běžné– výroba keramiky– ortoklas

• draselný živec• K, Al• větší zrna

– plagioklas• sodno–vápenatý živec• Na, Ca, Al

– těžko rozlišitelné