Jdi na obsah Jdi na menu
 


                      I. třída : Prvky  

 

 Chemie:

 Každý prvek o sobě má jednotnou stavbu, skládá se z nejmenších částeček - atomů.  Hmotnost jednoho atomu činí asi 10 -24 g                                                               ( = 0, 000.000.000.000.000.000.000.001 g ), jeho průměr činí asi 10-10 m. Atomy nelze chemickou cestou dále dělit. V současné době jsou známy 104 prvky, kterým odpovídají 104 různé druhy atomů. Z nich bylo dosud v přírodě nalezeno 90, ostatní byly vyrobeny uměle. Výskyt prvků v přírodě je z hlediska jeho hojnosti je velmi nerovnoměrný. Naše zemská kůra se skládá zhruba z poloviny z kyslíku a z jedné čtvrtiny z křemíku. Většina prvků se vyskytuje pouze v chemických sloučeninách. Chemické sloučeniny se stávají z nejméně dvou různých druhů atomů, přitom spojení dvou různých prvků tvoří naprosto novou látku. Tak například prvky vodík a kyslík, což jsou oba plyny, tvoří novou látku- vodu, tedy kapalinu. Prvky mají různě silnou potřebu vytvářet sloučeniny, čím jsou ušlechtilejší, tím častěji se vyskytují v přírodě jako čistý prvek. Celkem se v přírodě vyskytují 24 prvky v podobě minerálů, dělí se na kovy : železo ( Fe ), ruthenium ( Ru ), osmium ( Os ), kobalt ( Co ), rhodium ( Rh ), iridium ( Ir ), nikl ( Ni ), palladium ( Pd ), platina ( Pt ), měď ( Cu ), stříbro ( Ag ), zlato ( Au ), zinek ( Zn ), rtuť ( Hg ), polokovy a nekovy : uhlík ( C ), cín ( Sn ), olovo ( Pb ), fosfor ( P ), arzen ( As ), antimon ( Sb ), bismut ( Bi ), síra ( S ), selen ( Se ), tellur ( Te ). Chemické značky za názvem prvku jsou zkratkami mezinárodního pojmenování prvků, které je odvozeno většinou z řeckých nebo latinských slov, jako např. Pb u olova odvozené od latinského plumbum.

 Krystalografie :

Kovy a jejich slitiny mají krystalovou mřížku s velice těsně uspořádanými atomy. Podle druhu mřížky je každé pozitivně nabité atomové jádro obklopeno 8 až 12 sousedy. Mezi nimi se pohybují po orbitách negativně nabité částice a drží tak mřížku pohromadě. Jsou nositeli elektrické vodivosti kovů a také příčinou jejich neprůhlednosti. Jelikož atomy lze v mřížce snadno proti sobě posouvat ( jejich mřížky po sobě snadno kloužou, aniž se odtrhnou ), jsou všechny kovy ohebné a kujné. Naleštěné nebo čerstvé krystalové plochy se velmi silně lesknou. V krystalové mřížce nekovů se nacházejí většinou neutrální atomy, které se spojují do skupin, řetězců, kruhů nebo koster. Podle toho, za jakých podmínek krystal vznikal, jsou jeho atomy různě uspořádány. Tak vznikají různé formy minerálů podle podmínek vzniku ( modifikace ), jako například diamant ( za vysokého tlaku ) a grafit ( za nízkého tlaku ), přičemž jde v obou případech o uhlík. Polokovy se liší od kovů svou výraznou štěpností  a křehkostí, nekovy jsou rovněž křehké a mají většinou diamantový lesk.

 Petrologie:

 Čisté prvky se na složení Země podílejí jen nepatrným dílem. K obohacení ložisek může dojít například tehdy, když je původní ruda založena a vyloužena ( tvz.železný klobouk ). Také po zvětrání primárního ložiska se například zlato a platina mohou koncentrovat usazováním v náplavech, v nízkoteplotní pneumatolytické fázi vzniku minerálů impregnují roztoky sesední horninu, v sopečných oblastech se například z horských par a plynů ve fumarolách sráží síra. 

1.) Arzen                                               6.) Rtuť  

 2.) Bismut ( Vizmut )                              7.) Síra

 3.) Grafit ( tuha )                                    8.) Stříbro

 4.) Landsbergit                                      9.) Zlato

 5.) Měď                                               10.) Železo

 1.)     Arzen  As

 Krystaly jsou vzácné, arzen se většinou vyskytuje v podobě lebníkovitých a miskovitých agregátů s ledvinytým povrchem, jejichž jednotlivé tenké slupky lze často oddělit. Štěpnost v bazálním směru je dokonalá, hustota : 5,7, barva : olověně šedá. Při tavení a při kování se šíří česnekový zápach. Arzen je jedovatý ! Vyskytuje se jako hydrotermální produkt v rudních žilách v SRN v Harzu ( St. Andreasberg ), v Krušných horách ( Schneeberg, Freiberg, Johanngeorgenstand, Marienberg ), ve Schwarzwaldu ( Wittichen ), ve Francii ve Vogézách ( Ste Marie-aux-Mines ), u Příbrami a Jáchymova. Využití : k hubení hlodavců a hmyzu, v lékařství a do kovových slitin.

Obrazek

 

2.)   Bismut  ( vizmut ) Bi

 Krystaly vzácné, hojnější pletené, keříčkovité, pérovité agregáty, plíšky, lišty nebo zrna. Uměle vypěstované krystaly mají často krásně vytvořené stupňovité plochy. Dokonalá, zřetelná štěpnost, bismut je křehký, řezný, hustota : 9.8, barva narůžověle stříbrobílá, často pestře a dokonce mosazně žlutě nabíhá. Původ pegmaticko-peumolytický, např. v Krušných horách, v Altenbergu a na Cínovci, a hydrotermální, např. Krušné hory ( ve Schneebergu, v Annabergu a v Jáchymově ), dále ve Schwarzwaldu ( Wittichen ), ve Španělsku ( Pozoblahanco ). Využívá se k výrobě snadno tavitelných slitin ( Woodův kov )a v lékařství. Při ostřelování neutrony lze ve větším množství získávat polonium.

Obrazek

 

3.) Grafit   ( tuha )  C

 Vlastnosti : Grafit čili tuha představuje na zemském povrchu stabilní formu uhlíku, která se vyskytuje jako kusové, lupenité nebo šupinkovité agregáty a vzácně jako šestihranné tabulky nebo krystaly. Tuha má typickou vrstevnatou mřížku, a proto je podle vrstev dokonale štěpná. Dokonalá štěpnost a nízká tvrdost jsou příčinou toho, že  se tuha silně otírá a barví. Na tuto vlastnost ukazuje jméno nerostu odvozené od řeckého grafo (= píšu ). Hustota : 2,25. Vznik a výskyt : Nejznámnější ložiska tuhy vznikla většinou metamorfózou uhelných nalezišť ( organický původ ). 1. Při regionální a jiné silné metamorfóze se tuha vyskytuje v podobě slojí, jako hnízda a čočky v krystalických břidlicích a v kontaktně metamorvovaných vápencích a pískovcích. Často přechází do uhlí. ( Pohoří Bayerischer Wald v SRN, rakouské Štýrsko, Finsko, Sibiř ). 2. Jako výplň puklin v pegmatitech nebo kontaktně metasomatická se nachází v Aliberovsku v Rusku, na Srí Lance, v Tranvancore v jižní Indii. Tuha zde vznikla redukcí oxidu uhličitého, který se uvolnil z vápenců při kontaktní metamorfóze nebo rozkladem vystupující kyseliny uhličité. 3. Jako šupinky a hlízy se vyskytuje v meteoritech. Diamant, modifikace uhlíku vzniká při vysokém tlaku, byl v Evropě nalezen jen jednou, a to v Českém středohoří spolu s granáty. Využití : Kolem roku 1550 bylo objeveno ložisko tuhy Borrowdale v Cumberlandu a začaly se z ní vyrábět tužky, používá se na tavící kelímky, jako mazadlo, barva, na výrobu elektrod a v atomových  reaktorech. Grafitu je podobný molibdenit, který má ovšem namodralý odstín.

Obrazek

 4.) Landsbergit    Ag5Hg8

 Landsbergit je vzácná přirozená slitina stříbra a rtuti ( amalgam ). Objevuje se často v podobě velmi pěkných hojno plochých krystalů ve tvaru krychle nebo osmistěnu, vyskytuje se i v podobě zrn, kusový a jako povlaky. Lom : lasturnatý, landsbergit je příliš křehký a kujný, hustota : asi 14. Landsbergit se vyskytuje na některých nalezištích rumělky, rtuti a na ojedinělých nalezištích stříbra. Roku 1783 byl z dolu Caroline na Landsbergu u Obermoschelu ve Francii nelazen krystal velikosti hrášku. Dále byl landsbergit nalezen ve Švédsku ( Sala ), v Norsku ( Kongsberg ), a v Maďarsku ( Szlana ). Umělý amalgam stříbra se dnes používá jako materiál na výplně zubů.

 5.) Měď  Cu

 Vlastnosti : Přejedeme-li prstem po hornině obsahující měď, drhne a zachytává, mluvíme o hákovitém lomu. Měď je velmi tažná, její hustota kolísá mezi 8.3 a 8.9, barvu má červenohnědou, v tenkých vrstvách prosvítá zeleně, na povrchu má většinou tmavé náběhové barvy a často je potažena hnědou, černou, zelenou nebo modrou vrstvou oxidů. Idiomorfní krystaly jsou často silně deformované, agregáty mají pokroucený, keříčkovitý vzhled ( dendritický růst ). Měď se vyskytuje také kusová, vtroušená v hornině, jako nálety , v plíšcích a v hrudkách. Vznik : Ryzí měď vzniká na rozhraní mezi oxidační a cementační zónou, tam, kde měděná ruda podléhá oxidaci. Téměř vždy se měď vyskytuje společně s kupritem a chalkozínem. Lokálně lze měď objevit také v čedičových příkrovech, v brekciích a v náplavech. Výskyt : Sontra u Bebry, Hesensko, důl Käusesteimel a důl Wolf u Herdorfu ( na hnědém limonitu ) v Siegerlandu je měď často pokryta zeleným malachitem. V SRN ještě dále v Durynsku, v Harzu ( Saafeld, Kamsdorf ) a v Sasku ( Zwickau, Schneeberg ), dále v polském Slezku, u nás v Podkrkonoší, v Maďarsku, ve Španělsku ( Rio Tinto ), ve Francii, na Korsice, v Rusku ( Bogoslovsk ). Obrovské krystalické agregáty o váze až přes 400 tun byly nalezeny v Michiganu ( USA ). Využití : V elektrotechnice jako vodiče, jako střešní krytina, topenářské a vodovodní roury atd., jako součást slitin mosazi, bronzu a příměs do šperkového stříbra.

 6.) Rtuť   Hg

 Rtuť je jediný tekutý minerál a vyskytuje se jako cínově bílé kuličky na rumělce. Hustota : 13,5. Při úderech do horniny obsahující rtuť, odkapává v kapičkách. Krystalizuje při teplotě pod -38,9 stupni v osmistěnech nebo v jehličkovitých krystalech. Páry jsou silně jedovaté ! Rtuť se vyskytuje poměrně vzácně, hlavně v redukčních zónách ložisek rumělky nebo v blízkosti sopek. Klasickými nalezišti rtuti jsou Landsberg u Obermoschelu ve Falci v SRN, Almaden ve Španělsku, Monte Amiata v Itálii. U nás bývala na Dědově hoře u Hořovic, na Slovensku u Nižní Slané. Využití : v měřící technice, v lékařství, k amalgamaci zlata a stříbra, v barvách na nátěry lodí.

 7.) Síra   S

 Vlastnosti : V přírodě se vyskytuje síra ve dvou formách : jednoklonná síra vzniká za normálního tlaku při teplotě nad + 95,6 stupňů, brzy však přechází do kosočtverečné modifikace. Stabilní síra v kosočtverečné modifikaci tvoří velmi krásné, hojnoploché krystaly, které mají někdy povlak nebo obsahují vtroušeniny ze živce nebo ropy. Síra má lasturnatý lom, je velmi křehká, při kolísání teplot praská, již při pouhém uchopení krystalu se na něm mohou objevit trhliny, hustota : 2.0, barva : medově až voskově žlutá, žlutavě bílá, propustnost světla sahá od průsvitnosti až k naprosté neprůhlednosti. Vznik a výskyt : 1. Síra je sopečného původu, sráží se za horka ze sirných par. K tomu dochází v blízkosti činných nebo vyhaslých sopek ( pohoří Eifel/ SRN, Vulcano/ Itálie, Japonsko, Indonésie ). 2. Sedimentárně vzniká redukcí síranů působením organických substancí ( anaerobní bakterie ), v tomto případě se vyskytuje společně se sádrovcem a celestinem ( Agrigento, Caltanisetta/ Sicílie, Stasfurt ( solná ložiska z období svrchního permu ), Sasko/ SRN, Tarnobrzeg/ jižní Polsko ). U nás se vyskytuje např. v okolí Františkových a Mariánských Lázní. Využití : Asi polovina světové produkce tohoto nerostu pochází z elementární síry ( přes 10 mil. tun )Využívá se k výrobě kyseliny sírové, při vulkanizaci kaučuku, k hubení škůdců, k výrobě černého střelného prachu, sulfitové buničiny.

 8.) Stříbro Ag

  

 

 

Komentáře

Přidat komentář

Přehled komentářů

KRCHOVÁ

(Krchová, 4. 11. 2009 16:14)

kRCHOVÁ