Co je to jednoduchými slovy uhličitan?

Uhličitany jsou velkou skupinou minerálů, které jsou široce rozšířeny.

Mezi minerály karbonátové třídy patří soli kyseliny uhličité, nejčastěji soli vápníku, hořčíku, sodíku a mědi.

Celkem je v této třídě známo asi 100 minerálů. Některé z nich jsou v přírodě velmi rozšířené, např. kalcit a dolomit.

Strukturálně patří všechny uhličitany ke stejnému základnímu typu – anionty [CO3]2 jsou izolované radikály ve tvaru plochých trojúhelníků.

Většina uhličitanů jsou bezvodé jednoduché sloučeniny, hlavně Ca, Mg a Fe s komplexním aniontem [CO3]2-.

Méně časté jsou komplexní uhličitany obsahující další anionty (OH)-, F- a Cl-.

Přírodní uhličitany

Mezi nejběžnější bezvodé uhličitany se rozlišují uhličitany trigonálního a ortorombického systému.

Uhličitany mají obvykle světlou barvu: bílou, růžovou, šedou atd., s výjimkou uhličitanů mědi, které mají zelenou nebo modrou barvu. Tvrdost uhličitanů je asi 3-4.5; hustota je nízká, s výjimkou uhličitanů Zn, Pb a Ba.

Důležitým diagnostickým znakem je vliv na kyselé uhličitany (HCl a HNO3), ze kterých se v různé míře vaří za uvolňování oxidu uhličitého.

Podle původu jsou uhličitany sedimentární (biochemické nebo chemické sedimenty) nebo sedimentárně-metamorfní minerály; Rozlišují se také povrchové hydrotermální uhličitany charakteristické pro oxidační zónu a někdy i nízkoteplotní hydrotermální uhličitany.

Hlavní uhličitanové minerály: stol

Mnohé z rozšířených uhličitanů, zejména kalcit, magnezit, siderit a dolomit, mají podobnou krystalovou morfologii, podobné fyzikální vlastnosti, vyskytují se ve stejných agregátech a často mají proměnlivé chemické složení.

Proto může být obtížné a někdy nemožné je odlišit podle vnějších znaků, tvrdosti a štěpnosti. Dlouho se používá jednoduchá technika pro diagnostiku uhličitanů podle povahy jejich reakce s kyselinou chlorovodíkovou.

K tomu použijte kapku zředěné (1:10) kyseliny na uhličitanové zrno.

Kalcit reaguje aktivně a z uvolněných bublin CO2 se vaří kapka roztoku, dolomit reaguje slabě, pouze v prášku, a magnezit – při zahřátí.

Následující laboratorní testy poskytují spolehlivější výsledky: přesné stanovení jejich indexů lomu; provádění mikrochemických reakcí na leštěných horninových deskách s činidly, která barví různé minerály různými barvami; termická analýza (určení teploty rozkladu nerostu, každý uhličitan má svou teplotu); Rentgenové studie.

Uhličitanové usazeniny

Nejběžnějším uhličitanem je kalcit.

Transparentní kalcit se nazývá islandský spar, opakní kalcit. Kalcit tvoří horniny, jako je vápenec a křída.

Převážné množství kalcitu vzniklo v důsledku jeho biogenní akumulace. Zároveň je znám i kalcit hydrotermálního původu.

V půdách se kalcit hromadí v důsledku reakce vápníku uvolněného při zvětrávání s oxidem uhličitým v půdním vzduchu; Půdy suchých oblastí jsou obzvláště často bohaté na vápenec. Kalcit a dolomit tvoří mramor.

Siderit je typickým minerálem bažinných rud; Jeho endogenní původ je zřídka zaznamenán. Malachit je krásný okrasný kámen; podobně jako složením a vlastnostmi podobný minerál azurit Cu3(CO3)2(OH)2 vzniká na zemském povrchu oxidací sulfidů mědi.

Aplikace uhličitanů

Uhličitany vápníku, hořčíku, barya atd.

používá se ve stavebnictví, chemickém průmyslu, optice atd.

Soda (Na2CO3 a NaHCO3) má široké využití v technice, průmyslu i každodenním životě: při výrobě skla, mýdla, papíru, jako prací prostředek, při doplňování hasicích přístrojů, v cukrovinkách.

Kyselé uhličitany hrají důležitou fyziologickou roli jako pufrovací látky, které regulují stálost krevní reakce.

Uhličitany: co jsou, vzorec a vlastnosti

Uhličitany se nazývají soli kyseliny uhličité (H2CO3). Třída uhličitanů má asi 80 zástupců.

Tyto minerály jsou velmi rozšířené v horní litosféře. Jejich průměrný obsah v zemské kůře je 1,5 května. %.

kalcit CaCO3, nebo vápenec. Název pochází z latinského calcis – vápno.

Obsahuje nečistoty Mg, Mn, Fe, někdy Zn, Co, Sg, Pb aj. Vodě průhledná, bezbarvá odrůda kalcitu se silným dvojlomem je tzv. Islandský spar, nebo optický kalcit.

Páskovaná ložiska kalcitu se nazývají kalcit, nebo mramor, onyx.

Výběrový formulář – krystaly prizmatických, deskovitých, méně často lamelárních, někdy diskovitých, kosočtverců a skalenoedrů.

Může tvořit dvojčata, štětce, drúzy. Zrnité agregáty, stejně jako ve formě jemných a kryptokrystalických sintrových forem – krusty, pupeny, noduly, stalaktity, stalagmity atd., mohou tvořit noduly a oolity, sekrety a mandle.

• Barva – nejčastěji bílá a žlutobílá, ale v závislosti na nečistotách může mít různé barvy, dokonce i černé (z bitumenu).
• Znak – bílé světlo.
• Glitter – skelný, na štěpných plochách světlejší než na hranách.
• průhlednost – nerost od průhledného (islandský spar) po průsvitný podél tenkého okraje.
• Výstřih – perfektní ve třech směrech podél kosočtverce.
• Kink – zpravidla podél dekoltu, hladké, stupňovité.
• Tvrdost – 3.
• Hustota – 2,6 – 2,8 g/cm3.
• Zvláštní vlastnosti – Prudce reaguje s kyselinou chlorovodíkovou.

• 1. Sedimentární, biogenní a chemogenní, hlavně ve formě vápence, opuky a křídy.
• 2. Hydrotermální, v žilách.
• 3. Vyvřelé, v karbonatitech. 4. Kontaktně-metamorfní, ve skarnech. Kalcitové horniny, vápence, křída a opuky jsou široce vyvinuty na Ruské desce, zejména ve středních oblastech Ruska; na Uralu jsou známá ložiska mramoru; v povodí řeky Tunguska se těží islandský jitrocel.

Aplikace – jako surovina pro výrobu stavebního kamene, vápna, cementu; metamorfně změněné vápence – mramory – jsou výborným obkladovým materiálem; v hutním průmyslu jako tavidla; v chemickém průmyslu na výrobu sody; v zemědělství pro vápnění půd; Islandský nosník se používá v optických přístrojích; Kalcitové sekrety s krásným odstínem nebo vzorem se používají ve šperkařství a broušení kamene.

Dolomit CaMg(CO3)2.Pojmenován na počest francouzského inženýra a mineraloga Dolomiera (1750-1801), který jako první popsal ložiska dolomitu.

Často obsahuje příměs dvojmocného Fe, Mg, Mn.

• Výběrový formulář – nejčastěji porézní zemité hmoty, méně často ledvinovité, oolitické agregáty. Také se vyskytuje jako krystalické zrnité agregáty.
• Barva – v zemitých hmotách bývá špinavě bílý, nažloutlý a nahnědlý.
• V krystalických agregátech – šedobílá, modrobílá, méně často se zelenkavým odstínem.
• Znak – bílá, světle žlutá nebo světle šedá.
• Svítit – sklo podél okrajů krystalů.

V zemitém agregátu, matný.

• transparentnost – minerální od průsvitného po neprůhledný.
• Výstřih – perfektní podél kosočtverce.
• Kink – obvykle podél štěpu, šikmo stupňovité.
• Tvrdost – 3,5 – 4.
• Hustota – 2,8 – 2,9 g/cm3.
• Zvláštní vlastnosti — reaguje s kyselinou chlorovodíkovou v prášku.
• Reakce není prudká, což je hlavní rozdíl oproti kalcitu.

• 1. Převážně sedimentární.
• 2. Může být hydrotermální, v žilách a hydrotermálně-metasomatický v důsledku přeměny vápenců. Široce distribuován na ruské platformě, Uralu a Sibiři.

přihláška — pro výrobu stavebních materiálů, cementu, žáruvzdorných výrobků; jako tavidlo v hutnictví, chemickém průmyslu a zemědělství.

Magnezit MgCO3, hořčík hořký

Pojmenován podle regionu Magnesia v Thesálii (Řecko). Obsahuje příměs železitého železa a niklu.

Výběrový formulář – krystaly jsou romboedrické, vzácně prizmatické.

Vyskytuje se ve formě krystalických zrnitých agregátů a kryptokrystalických hmot podobných porcelánu.

• Barva – bílá
• Znak – bílá, bezbarvá.
• Svítit – sklenka.
• transparentnost – průhledný podél tenkého okraje, neprůhledný minerál.
• Výstřih – perfektní ve třech směrech podél kosočtverce.
• Kink – postupně podél dekoltu. Porcelánové sekrety mají lasturovitý, nerovný lom.
• Tvrdost – 4 – 4,5.
• Porcelánová má až 7 díky příměsi opálu.
• Hustota – 3 g/cm3.

Zvláštní vlastnosti – rozkládá se v kyselině chlorovodíkové pouze v prášku a při zahřívání.

Původ – endogenní, hydrotermální, hydrotermálně-matasomatická a exogenní, se změnami v ultrabazických horninách bohatých na hořčík.

Největší naleziště v Rusku jsou Satkinskoje u města Zlatoust na Uralu a Savinskoje v Irkutské oblasti.

Aplikace – pro výrobu různých žáruvzdorných materiálů, hořčíkového cementu; v hutnictví, chemickém a farmaceutickém průmyslu, dále ve výrobě keramiky a papíru.

Siderit FeCO3, železná třtina.

Název pochází z řečtiny sideros – žehlička. Často obsahuje nečistoty Mn, Mg, Ca.

Výběrový formulář – krystaly ve formě zploštělých romboedrů. Okraje krystalů jsou často čočkovitě zakřivené. Méně časté jsou tabulkové a prizmatické krystaly.

Agregáty jsou zrnité, zemité, husté, někdy tvoří kulovité konkrece (sferosiderit).

• Barva – od světle žluté po hnědou, hnědou a černou.
• Znak – bezbarvý. Změněný (limonitizovaný) výtok je hnědý, rezavě hnědý.
• Svítit – silně sklovitá, někdy s nahnědlým nádechem.
• transparentnost – od průsvitných kolem okraje po neprůhledné.
• Výstřih – perfektní podél kosočtverce.
• Přestávka – stupňovitě ve štěpení, zrnitý.
• Tvrdost – 4 – 4,5.
• Hustota – 3,7 – 3,9 g/cm3.

Zvláštní vlastnosti – rozpouští se v zahřáté kyselině chlorovodíkové, kyselina žloutne.

• 1. Hydrotermální, v žilách a čočkách spolu s polymetalsulfidy; hydrotermálně-metasomatické při nahrazování vápenců a dolomitů (ložisko Bajkal na jižním Uralu).
• 2. Sedimentací, vrstvami a čočkami, konkrečními a oolitickými sekrety.
• 3. Metamorfní – při metamorfóze ložisek magnetitových a silikátových železných rud.

přihláška – jako důležitá železná ruda pro výrobu měkké oceli.

Uhličitany jsou třídou minerálů, které zahrnují sloučeniny uhlíku s kyslíkem a dalšími prvky. Jsou hlavní složkou mnoha hornin a často se vyskytují v přírodě. Uhličitany hrají důležitou roli v geologii, chemii a dalších vědních oborech. V tomto článku se podíváme na definici uhličitanů a poskytneme několik příkladů pro lepší pochopení této třídy minerálů.

Stanovení uhličitanů

Uhličitany jsou soli kyseliny uhličité (H₂CO₃), ve kterém jsou jeden nebo oba atomy vodíku nahrazeny kovy nebo amoniem. Vznikají jako výsledek reakce kyseliny uhličité s různými minerály a roztoky. Uhličitany se často vyskytují jako krystaly nebo agregáty, ale mohou být také přítomny jako prášek nebo amorfní vzorky.

Struktura a vlastnosti uhličitanů

Struktura uhličitanů je založena na skupině CO₃ 2-, který se skládá z jednoho atomu uhlíku a tří atomů kyslíku. Tato skupina má trojúhelníkový tvar a záporný náboj 2-. Kovy nebo amonium nahrazují jeden nebo oba atomy vodíku v kyselině uhličité, což vede k tvorbě různých uhličitanů.

Vlastnosti uhličitanů se liší v závislosti na jejich složení a struktuře. Obvykle jsou nerozpustné ve vodě, ale mohou se rozpouštět v kyselých roztocích. Uhličitany jsou alkalické a reagují s kyselinami za vzniku solí, vody a oxidu uhličitého (CO₂). Mohou také vykazovat fosforescenci a jsou k dispozici v různých barvách, díky čemuž jsou oblíbené ve špercích.

Chemie. Uhličitany

Příklady uhličitanů

Uhličitany jsou jednou z nejběžnějších tříd minerálů a vyskytují se v mnoha různých formách. Zde je několik příkladů uhličitanů, které lze nalézt v přírodě:

kalcit

Kalcit (CaCO₃) je jedním z nejznámějších a nejrozšířenějších uhličitanů. Tvoří čiré nebo průsvitné krystaly, které se dodávají v různých barvách. Kalcit se nachází v mnoha horninách a je hlavní složkou vápence.

Aragonit

Aragonit (CaCO₃) je další populární uhličitan, který se tvoří jako jehličkovité krystaly nebo agregáty. Má složitější strukturu než kalcit a může být bílý, žlutý nebo hnědý. Aragonit se nachází v různých horninách a používá se ve šperkařství.

Dolomity

Dolomit (CaMg(CO₃)₂) je uhličitan obsahující vápník a hořčík. Tvoří krystaly nebo agregáty, které mohou být bílé, šedé, růžové nebo zelené. Dolomit je hlavní složkou dolomitových hornin a je široce používán ve stavebnictví a výrobě cementu.

Malachit

Malachit (Cu₂(CO₃)(ACH)₂) – uhličitan měďnatý s hydroxylovou skupinou. Tvoří zelené krystaly nebo agregáty a je oblíbeným kamenem ve šperkařství. Malachit má také široké uplatnění v umělecké malbě a dekorativních předmětech.

Siderit

Siderit (FeCO₃) je uhličitan železa, který tvoří krystaly nebo agregáty různých odstínů hnědé a šedé. Je důležitým rudním minerálem pro těžbu železa a používá se v hutnictví.

Rhodochrosit

Rhodochrosit (MnCO₃) je uhličitan manganu, který tvoří růžové nebo červené krystaly nebo agregáty. Rodochrozit se používá ve šperkařství a může sloužit jako indikátor minerálních zón pro mangan.

Závěr

Uhličitany jsou třídou minerálů obsahujících uhlík a kyslík, které se běžně vyskytují v přírodě. Mají rozmanité struktury a vlastnosti, hrají důležitou roli v geologii a jsou široce používány v různých oblastech. V tomto článku jsme se podívali na definici uhličitanů a poskytli jsme několik příkladů, které vám pomohou lépe porozumět této třídě minerálů.

Odborný spisovatel specializující se na vědu a učení, s hlubokým porozuměním klíčovým konceptům a současným trendům. Má talent vysvětlovat složitá témata přístupným a poutavým způsobem a také dar najít správnou rovnováhu mezi vědeckou přesností a přístupností širokému publiku.