Первый ряд газосиликатных блоков: Кладка первого ряда газобетона

Технология укладки газосиликатных блоков. Как укладывать 1 ряд и последующие ряды

Лучшая технология укладки газосиликатных блоков

Газосиликатные блоки все чаще используются для строительства малоэтажных домов. Из них возводят несущие стены, обустраивают внутренние перегородки, ими заполняют каркасные конструкции. Объясняется это превосходными эксплуатационными свойствами данного материала: блоки из газосиликата прочны, долговечны и экологичны. Они отличаются сравнительно небольшим весом и низкой теплопроводностью. Более того, стены из газоблоков возводятся на порядок быстрее, чем из традиционного кирпича или бруса. 

В этой статье мы познакомимся с технологией укладки

.

Подготовка фундамента

Прежде всего, проверьте горизонтальность цоколя. Перепады менее 1 см можно не выравнивать. Более значительные колебания высоты фундамента требуют корректировки, в особенности, если вы планируете укладывать газоблоки без помощи профессионала.

Затем необходимо замерить длину будущих стен дома. Убедитесь, что у строения будут правильные формы, прямые стены и углы. Затем сделайте разметку здания. Учитывайте, что наружная стена должна выступать над фундаментом, чтобы вода, попадающая на стену, стекала сразу на отмостку, а не на фундамент.

Укладка газосиликатных блоков начинается после монтажа гидроизоляционного слоя. Он необходим для защиты дома от сырости, грибка и плесени. В качестве гидроизолирующего материала используется рубероид: он складывается в два слоя и закрепляется в местах размещения первого ряда блоков. Для фиксации рубероида используется цементно-песчаный раствор.

Технология укладки первого ряда газосиликатных блоков

Первый ряд газоблоков рекомендуют монтировать с особой внимательностью и аккуратностью. Начинайте укладку с углов и двигайтесь к центру стены. Натяните веревку вдоль стены будущего здания и ведите кладку строго по этой направляющей. Постоянно контролируйте горизонтальность газоблоков при помощи отвеса и уровня. Для выравнивания блоков используйте резиновую киянку.

Даже если вы планируете укладывать газоблоки на специальный клей, первый слой материала рекомендуют фиксировать цементно-песчаным раствором. Кроме того, шов между гидроизоляцией и первым рядом газосиликатных блоков необходимо проармировать. Это обеспечит более равномерное распределение нагрузки на фундамент и усилит несущую способность первых рядов кладки. В качестве армирующего материала используется кладочная сетка с толщиной прутьев 3-4 мм и размерами ячеек 50 на 50 мм. Армирующая сетка укладывается по всему периметру дома.

Укладка последующих рядов газосиликатных блоков

Газоблоки укладываются с перевязкой предыдущего ряда на 15-20 см, в идеале – на середину длины блока. Все ряды, как и первый, лучше начинать с углов. При этом важно регулярно сверяться с проектом, выкладывать стену строго по направляющей и не забывать про дверные и оконные проемы. Армирование производится в каждом третьем-четвертом ряду.

Для обрезки блоков используется электролобзик или обычная ручная пила. После отпиливания поверхность материала выравнивается полутерком или рубанком. Все неровности, остающиеся на поверхности стены во время кладки, необходимо убирать при помощи рубанка, терки или мягкой щетки.

Последний ряд этажа связывается армирующим поясом из красного кирпича или железобетона. После этого монтируется перекрытие или крыша дома.

Кладка стены из газосиликатных блоков

Газосиликатные блоки нашли свое место в строительном мире. Многочисленные положительные свойства материала вызывают к нему доверие многих строителей. Стены из газосиликатных блоков имеют высокую надежность, при этом значительно дешевле многих строительных материалов.

Стена из газосиликатных блоков с облицовкой кирпичом.

Практика применения этого материала в разных климатических зонах показывает, что комфортность проживания в домах из него не уступает другим материалам. Стены из газосиликата возводятся быстро и могут класться своими силами.

Особенности выбора материала

Виды газосиликатных блоков для строительства.

Газосиликатный блок является строительным материалом на основе мелкого кварцевого песка с известью при небольшом добавлении цемента. Материал имеет многочисленные газовые поры за счет выделения газа при введении газообразующего состава (например, алюминиевой пудры) в смесь, разведенную до тестообразного состояния (шлама).

Материал получается при автоклавном отвердении смеси. Из-за своей пористой структуры такие блоки обладают малым весом (удельный вес от 300 до 700 кг/м³).

Сферические газовые поры размером до 3 мм равномерно распределены по объему блоков. Они имеют высокую прочность (10-50 кг/кв.см), низкую теплопроводность и достаточную стабильность размеров за счет низкой усадки.

Высокая стабильность геометрических размеров обеспечивает ровность кладки стен. По своим теплоизоляционным и звукопоглощающим свойствам газосиликатные блоки превосходят даже другие пористые бетоны. Материал легко обрабатывается: пилится, сверлится и т.д.

Теплоизоляционные свойства и прочность блоков зависят от пористости материала противоположно, т.е. тепловое сопротивление при увеличении удельного веса материала снижается, а механическая прочность, наоборот, растет. Это вызывает альтернативный подход в выборе марки газосиликатных блоков.

Виды ленточного фундамента для дома из газосиликатных блоков.

Блоки плотностью до 400 кг/куб.м используются для кладки стен в одноэтажном строительстве при необходимости повышенных теплоизоляционных свойств. Блоки плотностью 500 кг/м³ используются в строительстве более прочных сооружений с мансардами и вторыми этажами. Блоки плотностью 700 кг/м³ могут применяться даже в многоэтажных строениях, но их теплоизоляция невелика. При правильном выборе марки и толщины стены газосиликат может применяться для кладки любых стен — от перегородок до несущих фасадных.

Обычно газосиликатные блоки выпускаются размером 250х625 мм и толщиной от 50 до 500 мм, в зависимости от назначения. Эти размеры достаточно точно соблюдаются у блоков в разных партиях (отклонение составляет не более 1 мм). При этом углы и ребра имеют четкие линии. Все это облегчает кладку и создает возможность обеспечения ровной поверхности даже без штукатурки. По принятым нормативам толщина газосиликатных блоков должна составлять для наружных несущих стен 375-400 мм; для перегородок — не менее 250 мм; для декоративных перегородок — не менее 100 мм.

Вернуться к оглавлению

Выбор раствора для кладки

Для кладки стен из газосиликатных блоков обычно используется два типа связующих составов: цементный раствор и клеевой состав. Оба вещества имеют значительно низкие теплоизоляционные свойства, чем сам блок. Следовательно, при использовании раствора следует стремиться к уменьшению толщины слоя без уменьшения прочности. Если используется цементный раствор, то толщина его слоя составляет 6-10 мм. При употреблении специального клеевого состава можно обеспечить толщину слоя 2-3 мм. Значит, при использовании клея в доме будет теплее, но сам состав заметно дороже цементного раствора, особенно если его готовить самому. Кроме того, при выборе связующего вещества следует учитывать, что цокольные ряды кладки необходимо укладывать на цементный раствор.

Вернуться к оглавлению

Подготовительные работы

Схема двухслойной стены из газосиликата.

Поверхность фундамента сооружения перед началом кладки стен из газосиликатных блоков должна быть хорошо очищена и выровнена. Горизонтальность необходимо проверить уровнем. В случае необходимости фундамент выравнивается цементным раствором.

Поверх фундамента необходимо наложить гидроизоляционный слой. Такой слой может быть изготовлен из полиэтиленовой пленки или рубероида. Сверху гидроизоляции накладывается слой из цементно-песочного раствора в пропорции цемента и песка 1:4.

Перед укладкой газосиликатных блоков на раствор их необходимо намочить, в противном случае за счет своей гигроскопичности блоки впитают влагу из раствора. При этом цементный раствор теряет свои скрепляющие свойства.

Вернуться к оглавлению

Кладка первого ряда своими руками

Первый (цокольный) ряд газосиликатных блоков кладки стены обязательно ложится на цементно-песочный раствор. Это связано с необходимостью хорошей адгезии с фундаментом, который изготовлен из бетона. Все последующие ряды лучше укладывать на стандартный клеевой раствор.

Схема армирования кладки из газобетона: 1 – Кладка стены. 2 – Плиты перекрытия. 3 – Обвязочный пояс. 4 – Мауэрлат. 5 – Элементы стропильной кровли.

Технология кладки стен говорит о том, что самый ответственный ее этап — это укладка первого ряда блоков. От цокольного ряда зависят качество всей последующей кладки стен и прочность всего сооружения.

Для точности укладки рядов начинать работы следует с установки по углам стены угловой рейки с отметками, расстояние между которыми равно толщине блока и толщине шва. Рейка устанавливается строго вертикально и выставляется отвесом. Стороны рейки плотно прикладываются к поверхности смежных стен. Между угловыми рейками натягивается строительный шнур, который будет отвечать за ровность укладки блоков в ряду.

Кладка первого ряда начинается с самого высокого угла. Определяется такой угол с помощью нивелира. Перепад высоты фундамента между углами не должен превышать 3 см.

Первый блок укладывается вплотную к угловой рейке. При укладке раствор накладывается на фундамент и низ блока мастерком. Процесс укладки контролируется уровнем. Если необходимо уплотнить материал (для выравнивания ряда), используется киянка с резиновой прокладкой. Раствор при укладке второго и последующих элементов наносится и на их торец, прилегающий к предыдущему блоку. Первый ряд должен быть полностью заполнен блоками (до угловой рейки). Если последний элемент целиком не помещается, то его надо отрезать по нужному размеру. Это легко сделать обычной ножовкой по металлу. Таким образом укладывается первый ряд по всему периметру дома.

Вернуться к оглавлению

Изготовление армирующего слоя

Устройство стены из газосиликата для одноэтажного дома.

Несущие стены дома должны иметь повышенную механическую прочность. Технология кладки таких стен предусматривает изготовление армирующих слоев. Первый армирующий слой устанавливается поверх первого ряда газосиликатных блоков.

Установка его производится следующим образом. На верхней поверхности уложенных блоков протачиваются две прямоугольные канавки в продольном направлении. Размер такой проточки примерно 10х10 мм. Канавки делаются строго параллельно друг другу и поверхности стены. Расстояние между канавками и расстояние от края блока до центра канавки примерно составляет треть ширины блока. Такие параллельные канавки изготавливаются по всему периметру дома. В эти канавки по всей длине укладывается стальная арматура диаметром 8 мм. Сверху канавки и уложенные в них прутки арматуры заполняются цементным раствором. Раствор выравнивается по поверхности кирпича. После застывания раствора можно приступать к укладке последующих рядов кладки стены. Технология кладки предусматривает изготовление таких же армирующих слоев через каждые четыре ряда.

Вернуться к оглавлению

Подготовка клеевого раствора

Все последующие ряды газосиликатных блоков рекомендуется укладывать на клеевой раствор. Такой раствор готовится из сухой смеси для тонких швов, реализуемой в виде порошка. Перед применением он тщательно размешивается в воде до полного исчезновения комков и образования однородной массы консистенции сметаны.

Вернуться к оглавлению

Кладка последующих рядов

Схема отделки газобетонной стены.

Кладку стен из блоков лучше начинать с формирования углов на 4 ряда. В этом случае можно произвести увязку кладок смежных стен. Выполняется это следующим образом. Первый ряд блоков наложен от самого края фасадной стены, а первый блок смежной ей стены торцом упирается в блок фасадной кладки. Одним из основных условий кладки стен является увязка рядов, т.е. смещение шва между боковыми торцами блоков в одном ряде относительно смежного ряда. Такое условие легко выполнить, если кладку второго слоя начинать с укладки первым кирпича боковой стены так, чтобы торец блока вышел на поверхность фасада, а первый блок фасадной кладки во втором ряду торцом упирался в блок смежной стены. Таким образом обеспечится смещение ряда на ширину блока.

Материал укладывается на клеевой раствор с помощью мастерка, каретки или специального ковша. Клей наносится на поверхность предыдущего ряда и разравнивается шпателем с гребенкой. Клей также наносится на низ блока. Толщина шва должна составить не более 3 мм. Зазор между торцами элементов заполняется клеевым раствором. После нажатия на блок и выравнивания ряда лишний раствор сразу убирается мастерком или широким шпателем.

Каждый ряд проверяется на правильность укладки уровнем. При необходимости киянкой с резиновым слоем подбивают блоки сверху легким постукиванием. После формирования углов укладываются поочередно ряды по всему периметру дома.

Если возникла необходимость приостановки работ, то начатую кладку следует укрыть полимерной пленкой для защиты от влаги.

Вернуться к оглавлению

Изготовление дверных и оконных проемов

Несущие стены обычно имеют дверной и оконные проемы. При кладке стены из газосиликата перекрытие проемов в стене необходимо укрепить. Для этого над соответствующими проемами укладываются стальные уголки размером не менее 80х80 мм. Уголок опирается на обе стороны стены и должен превышать ширину проема примерно на 90 см. Часто для укрепления проемов используется железобетонная балка.

Верхний ряд стены должен упрочняться армирующим поясом, на который будет устанавливаться перекрытие. Такой пояс выполняется обычно из железобетонных балок или стальных швеллеров. Армирующие элементы закрепляются анкерными болтами.

http://ostroymaterialah.ru/youtu.be/DvKkvUun5GM

Вернуться к оглавлению

Штукатурка стен из газосиликатных блоков

Стена или перегородка после кладки обычно штукатурится для финишной отделки. Газосиликат для штукатурки требует специального штукатурного раствора. Применение цементных растворов нежелательно. Штукатурный раствор рекомендуется сделать на основе гипса, из-за его повышенной паропроницаемости, что очень важно для газосиликатных блоков. На этой же основе изготавливаются и стандартные сухие штукатурные смеси.

Сам процесс подразделяется на 4 этапа. Вначале поверхность очищается от пыли, грязи и клеевых подтеков. Затем на стену накладывается грунтовка из стандартной укрепляющей грунтовочной смеси с глубоким проникновением. После этого устанавливается полимерная монтажная сетка, а лучше армирующая сетка из стекловолокна. Только после этого производится штукатурка стены. Толщина слоя штукатурки не должна превышать 15 мм. Лучше наносить штукатурку двумя слоями.

http://ostroymaterialah.ru/youtu.be/eU2301LbNQI

Вернуться к оглавлению

Необходимые инструменты

Для того чтобы изготовить стены из газосиликата своими силами, потребуется следующий инструмент:

• болгарка;
• перфоратор;
• электродрель;
• шлифовальная машина;
• ножовка;
• ножовка по металлу;
• рубанок;
• молоток;
• киянка с резиновым слоем;
• шпатель;
• шпатель с гребенкой;
• мастерок;
• ковш строительный;
• терка;
• шнур строительный;
• сетка наждачная;
• нож;
• долото;
• стамеска;
• уровень;
• отвес;
• линейка метровая;
• рулетка.

http://ostroymaterialah.ru/youtu.be/aXT7k1Ca1Ys

Стены из газосиликатных блоков возводятся намного быстрее, чем из других строительных материалов. При этом они теплые и прочные. Изготовить их вполне можно своими силами, однако при строительстве лучше пользоваться стандартными качественными строительными смесями.

От разноцветных драгоценных камней до мощных лазеров

Рон Б. Дэвис мл., Джорджтаунский университет

Цвета, которые мы обнаруживаем в драгоценных камнях, придают микроэлементы, присутствующие в таких малых количествах, что они даже не могут быть перечислены в упрощенной таблице минералов. формула. Драгоценные камни, такие как рубин, сапфир и бирюза, обязаны своим знаменитым ярким цветом следовым количествам какого-то другого металла, расположенного в верхнем ряду d-блока.

Различные оттенки

Различные ионы железа придают разные цвета различным драгоценным камням, включая аметист, аквамарин, гранат и топаз. Изумруд, с другой стороны, получает свой зеленый цвет от ванадия. Знаменитый синий оттенок сапфира возникает, когда титан и железо поселяются в оксидах алюминия. Рубиновый красный цвет возникает, когда хром замещает некоторые ионы алюминия в обычном оксиде алюминия. Нефрит получает свой цвет от смеси хрома и железа.

Шпинель — это обычный оксид магния и алюминия, но при введении в него хрома, железа, кобальта или никеля цвета становятся «яркими». Однако бирюза приобретает свой характерный цвет из-за присутствия меди в кристалле.

Таким образом, при ближайшем рассмотрении выясняется, что многие из наиболее известных драгоценных камней, по-видимому, обязаны своим ценным цветом переходным металлам d-блока с 22 по 29, все из которых четко группируются в верхнем ряду d- таблицы Менделеева. блокировать.

Эта статья взята непосредственно из серии видео Understanding the Periodic Table . Смотрите прямо сейчас на Wondrium .

Удельная длина волны поглощаемого света

Электроны в d-подоболочках переходных металлов могут поглощать энергию света, перемещая их с одной d-орбитали на другую с несколько иной энергией. И так получается, что именно в трехмерной подоболочке эти поглощенные энергии часто совпадают с тем или иным фотоном видимого света.

Следовательно, белый свет, падающий на минералы, содержащие ионы этих особых элементов, не полностью отражается. Определенные длины волн этого света поглощаются, а остальная часть создает видимость цвета, иногда с потрясающим и красивым эффектом.

Скандий и иттрий

Переходные металлы играют незаменимую роль в материаловедении, биологии, медицине, химическом анализе и во многих других областях. И, как и следовало ожидать, переходные металлы с похожими свойствами и, следовательно, одинаково полезными приложениями часто имеют тенденцию группироваться вместе в периодической таблице.

Первые два элемента, с которыми мы сталкиваемся в d-блоке, это скандий и иттрий. Оба названы, первый широко, а второй более точно, по месту, где они были впервые обнаружены, в городе Иттербю, Швеция, на Скандинавском полуострове. Именно там впервые был обнаружен странный тяжелый черный минерал.

Этот минерал содержит ряд неоткрытых элементов, эти два из блока d, а также многие из блока f таблицы.

Первый элемент D-блока

В 1869 году Менделеев правильно предсказал открытие, которое произошло десятью годами позже, элемента между кальцием и титаном. Однако отсутствие у него четких групп для большинства металлов заставило его неправильно назвать это предсказание эка-бором. Скандий на самом деле является самым первым элементом d-блока и первым в своем собственном столбце, группе 3 современной таблицы.

Скандий — мягкий металл серебристо-белого цвета, который тускнеет на воздухе, мало чем отличаясь от своих соседей по s-блоку, кальция и калия. И скандий, и иттрий встречаются в земной коре лишь немногим меньше, чем медь или никель. Но эти элементы чаще используются в небольших количествах для тонкой настройки свойств других элементов.

Легкие сплавы и мощные лазеры

Щепотка скандия, добавленная к алюминию, позволяет получить очень прочный и легкий сплав, ценный для реактивных истребителей и дорогих велосипедов. Добавление небольшого количества иттрия к алюминию и хрому может привести к получению сплава с необычной термостойкостью.

Иттрий, добавленный к алюминию и силикатным минералам типа граната — комбинация, называемая YAG, — образует очень твердый алмазоподобный драгоценный камень, который используется в мощных лазерах.

Для обоих этих элементов требуется совсем немного. Ежегодно в мире производится от нескольких десятков до нескольких сотен тонн каждого из них.

Металлы с низкой плотностью и хорошей проводимостью

Скандий и иттрий — металлы с относительно низкой плотностью и хорошей электропроводностью, как и следовало ожидать от элемента на этой левой стороне блока.

Наиболее распространенным оксидом для каждого из них является Sc2O3 и Y2O3. Исходя из этого соотношения элементов, видно, что ион 3+ этих металлов III-B является наиболее стабильным, так же как металлы группы III-A алюминий, галлий, индий и таллий.

Но что отличает скандий и иттрий от этих элементов, так это то, что скандий и иттрий становятся ионами 3+, теряя электроны из другой подоболочки. Например, алюминий — это металл 3s2-3p1, скандий — металл 4s2-3d1. Хотя каждый должен потерять три электрона, чтобы достичь конфигурации благородного газа, эти электроны приходят из разных подоболочек.

То же соотношение, которое мы наблюдали для скандия и иттрия, верно и для циркония и гафния из переходных металлов в следующей группе.

Цирконий и гафний

И цирконий, и гафний имеют одну общую степень окисления, которая достигается за счет потери всех их крайних d- и s-электронов. Потеря 4 электронов оставляет каждый из них в конфигурации благородного газа. Их наиболее распространенными оксидами являются ZrO2 и HfO2, поэтому они ведут себя в этом отношении так же, как металлы группы IV A олово и свинец.

В этом скоплении d-блока мы находим множество металлов, известных своей прочностью и долговечностью. Титан, ванадий и хром появляются в этой области d-блока.

Таким образом, если мы посмотрим на проекцию твердости элементов в таблице, мы увидим, что есть что-то особенное в этих ранних переходных металлах. Что особенного, так это то, что их электроны d-подоболочки непарные, разбросанные по их d-орбиталям. Неспаренные электроны могут очень эффективно соединяться в металлической связи.

Кроме того, мы видим увеличение температуры плавления в этой области таблицы. По сути, по той же причине мы также видим общее увеличение твердости некоторых известных твердых материалов, которые лишь немного мягче алмаза!

Общие вопросы о переходных металлах D-Block

В: Чему драгоценные камни обязаны своим ценным цветом?

Большинство известных драгоценных камней, по-видимому, обязаны своим ценным цветом переходным металлам d-блока с 22 по 29. , все из которых аккуратно сгруппированы в верхнюю строку d-блока периодической таблицы.

В: Какой драгоценный камень используется в мощных лазерах ?

Иттрий, добавленный к алюминию и силикатным минералам типа граната — комбинация, называемая YAG, — образует очень твердый алмазоподобный драгоценный камень, который используется в мощных лазерах.

В: В каком кластере находятся металлы, известные своей прочностью и долговечностью ?

В кластере d-блока мы находим множество металлов, известных своей прочностью и долговечностью. Титан, ванадий и хром появляются в этой области d-блока.

Продолжайте читать

Состав земной коры — химические элементы , Полезные ископаемые, Горные породы

Земная кора представляет собой обособленный по составу крайний скалистый слой Земли. Из чего состоит корочка? Ответ на этот вопрос зависит от того, хотим ли мы знать, из каких химических элементов, минералов или горных пород он состоит. Это может показаться удивительным, но около дюжины химических элементов, минералов или типов горных пород — это все, что требуется для описания приблизительно 99% коры. Эта статья посвящена этим действительно распространенным и, возможно, немного менее распространенным, но заслуживающим внимания строительным блокам земли под нашими ногами.

Распространенные породы в земной коре. Магматические породы в первом ряду: гранит, габбро, базальт. Метаморфические породы во втором ряду: гнейсы, сланцы, амфиболиты. Осадочные породы в третьем ряду: песчаники, сланцы, известняки.

Наиболее распространенными химическими элементами в земной коре являются кислород (46,6%), кремний (27,7), алюминий (8,1), железо (5,0), кальций (3,6), калий (2,8), натрий (2,6) и магний (2.1).

Эти цифры различаются в разных исследованиях, потому что мы действительно не можем знать наверняка.

Это оценка химического состава земной коры, основанная на нашем понимании относительных пропорций различных типов горных пород в земной коре и их среднего состава.

Конечно, наше понимание ограничено, потому что средняя континентальная кора имеет толщину более 40 км, но у нас нет возможности напрямую взять пробы. Самые глубокие шахты достигают всего 4 км, а самая глубокая скважина достигает 12 км.

Элемент	Массовые проценты	Общие полезные ископаемые	Общие породы
Кислород	46,6	Силикаты, оксиды и др. Кислород чрезвычайно распространен в земной коре и также очень реакционноспособен. Объемно незначительная часть всех минералов не содержит кислорода.	Почти все обычные горные породы содержат кислород. Лишь сульфидные рудные тела и эвапоритовые пласты практически бескислородны, но относительно незначительны по объему.
Кремний	27,7	Кремний имеет свою собственную большую группу минералов, известных как силикаты. Более 90% земной коры состоит из силикатных минералов. Кремний и кислород — два наиболее распространенных химических элемента в земной коре, которые также очень любят компанию друг друга. Чистый оксид кремния известен как минерал кварц, который составляет 12% земной коры. Нет ни одного распространенного несиликатного минерала, содержащего кремний — кремний всегда соединяется с кислородом.	Силикатные минералы являются строительными блоками наиболее распространенных типов горных пород (базальт, гранит, сланец, гнейс, песчаник и т. д.). Заметными исключениями являются карбонатные породы (известняк, доломит) и эвапориты (гипс, каменная соль). Они не содержат кремний, если они чистые. Непрозрачные рудные минералы (оксиды и сульфиды) часто являются второстепенными компонентами большинства типов горных пород. Они также не содержат кремния.
Алюминий	8. 1	Очень широко распространен в силикатных минералах (полевой шпат, глинистые минералы, слюда). Гидроксиды алюминия (бемит, диаспор, гиббсит) имеют важное экономическое значение как алюминиевые рудные минералы.	Полевые шпаты очень распространены в земной коре, более половины (51%) земной коры составляют минералы этой группы. Также распространены слюда и глинистые минералы, которые составляют около 5% земной коры. Следовательно, алюминий также чрезвычайно распространен. Однако обычно он не очень сконцентрирован в силикатных минералах. Из силикатных пород алюминий добывали очень редко. Боксит, который представляет собой богатый алюминием латерит, образующийся во влажных жарких районах, содержит гидроксиды алюминия и в основном добывается для получения алюминия. Алюминий в бокситах является остатком химического выветривания силикатных пород.
Железо	5,0	Железо — широко распространенный элемент в минералах. Известными богатыми железом силикатными минералами являются пироксены, амфиболы, оливин, черная слюда, биотит, гранат и т. Д. Железо также является важным элементом в осадочных породах. Он так же, как алюминий, трудно растворяется и уносится водой. Железо распространено в латеритной почве и образует минерал гематит оксида железа цвета ржавчины. Гематит отвечает за красную окраску многих минералов и пород. Оксид железа магнетит распространен как акцессорный минерал в метаморфических и магматических породах. Сульфид железа пирит является наиболее распространенным сульфидным минералом. Железо встречается также в карбонатах (сидерит, анкерит), глинистых минералах (глауконит, хлорит). Железо является сильным хромофорным элементом, оно придает темную окраску своим минералам-хозяевам. Вот почему большинство пироксенов и амфиболов имеют черный цвет.	Железо на самом деле является самым распространенным химическим элементом на всей Земле, но большая часть его находится в ядре. Базальт, габбро, амфиболит, зеленый сланец и т. д. являются наиболее известными породами земной коры, которые содержат много железа. Существует большое количество типов горных пород, которые содержат значительное количество железа, но большая часть добываемого железа поступает из метаморфизованных осадочных пород, известных как BIF (полосчатое железо).
Кальций	3,6	Кальций также очень широко распространен. Он всегда присутствует в плагиоклазовых полевых шпатах (39% корки), но количество кальция там варьирует. Важнейшие пироксены и амфиболы (авгит и роговая обманка) содержат кальций. Кальций встречается во многих других силикатных минералах, таких как гранат, эпидот, волластонит, титанит и т. Д. Кальций входит в состав кальцита, который является очень важным минералом, главным образом, в осадочных средах. Апатит фосфата кальция также является распространенным минералом. Гипс является основным эвапоритовым минералом, представляющим собой химически гидратированный сульфат кальция. Фторид кальция известен как минерал флюорит.	Одинаково успешно встречается в магматических, осадочных и метаморфических породах. Особенно известным кальцийсодержащим типом горных пород является известняк. Его метаморфизованный эквивалент — мрамор. Мрамор, как и известняк, состоит из кальцита. Кальцит — замечательный минерал. Существуют даже магматические породы, состоящие из чистого кальцита. Он известен как карбонатит, но встречается очень редко по сравнению с известняком и мрамором. Кальций, как правило, входит в состав минералов, таких как плагиоклаз, пироксены и амфиболы в магматических породах. Основной кальцийсодержащей метаморфической породой является амфиболит (метаморфизованный базальт, кальций содержится в роговой обманке и плагиоклазе). Фосфорит — еще одна важная кальцийсодержащая осадочная порода (кальций содержится в фосфатном минерале апатите). Кальций также встречается в эвапоритах в виде минерального гипса.
Натрий	2,8	Натрий широко распространен в силикатных минералах. Это важный компонент как щелочного полевого шпата, так и плагиоклаза. Натрийсодержащие пироксены относительно редки. Натрий несколько больше распространен в амфиболах, но не так сильно, как кальций. Известным натрийсодержащим силикатным минералом является турмалин. Натрий является важным компонентом фельдшпатоидов, но как фельдшпатоиды, так и минералы группы турмалина относительно редки. Основным натрийсодержащим минералом в осадочных средах является галит (NaCl).	Магматические и метаморфические породы, содержащие полевой шпат. Большая часть натрия из выветрелых магматических и метаморфических пород растворяется в морской воде. Каменная соль является наиболее важной натрийсодержащей осадочной горной породой.
Калий	2,6	Калий и натрий являются химическими элементами, сходными как химически, так и геологически. Калий является важным компонентом щелочных полевых шпатов. Большинство щелочных полевых шпатов содержат гораздо больше калия, чем натрия, и поэтому их часто называют калиевыми полевыми шпатами. Важными калийсодержащими силикатными минералами являются слюды (5% земной коры). Биотит и мусковит являются наиболее важными слюдами, и оба они содержат калий. Важнейшим калийсодержащим осадочным минералом является сильвин (KCl).	Щелочные полевые шпаты и слюды являются обычными породами в силикатных изверженных и метаморфических породах (гранитах, гнейсах, сланцах и др.). Большая часть калия из выветрелых магматических и метаморфических пород растворена в морской воде. Сильвит не так распространен как эвапорит, как галит (каменная соль), потому что для осаждения сильвита требуется гораздо более высокая скорость испарения.
Магний	2.1	Магний очень широко распространен в мантии под корой. Оливин и пироксен являются наиболее важными минералами, содержащими Mg, и эти минералы также входят в состав некоторых пород земной коры, особенно магматических пород темного цвета. Амфиболы также содержат магний, но меньше, чем пироксены. Ион магния подобен железу по размеру и поэтому может легко заменить железо в решетке минералов. Так обстоит дело с оливинами, пироксенами, амфиболами и даже слюдами (флогопит — богатая магнием разновидность биотита). Важными богатыми магнием минералами в метаморфических породах являются тальк и серпентин. Магний в осадочной среде встречается главным образом в карбонатах доломита и магнезита. В морской воде растворено много магния. Магний добывают из морской воды.	Важными магнезиальными магматическими породами являются ультраосновные породы (перидотит, пироксенит). Породы, содержащие много пироксенов, такие как базальт и габбро, также содержат Mg, но в меньшей степени. Метаморфические породы, богатые магнием, представлены серпентинитом и тальковым сланцем. Наиболее важной осадочной породой, содержащей магний, является доломитовая порода, которая представляет собой бывший известняк, преобразованный в доломит под действием богатой магнием метеорной воды, просачивающейся из известняка.
Другие	1,5	Другими обычными элементами в земной коре являются титан, водород, фосфор, марганец, фтор и т. д. Их присутствие несколько более ограничено, но все они являются важными элементами в минералах и горных породах. Водород на самом деле чрезвычайно распространенный компонент широкого спектра минералов, но он является самым легким химическим элементом и поэтому не составляет значительной части земной коры по массе.

Более 90% земной коры состоит из силикатных минералов. Наиболее распространенными силикатами являются полевые шпаты (плагиоклаз (39%) и щелочной полевой шпат (12%). Другими распространенными силикатными минералами являются кварц (12%), пироксены (11%), амфиболы (5%), слюды (5%) и глинистые минералы (5%). Остальная часть семейства силикатов составляет 3% земной коры. Только 8% земной коры состоит из несиликатов — карбонатов, оксидов, сульфидов и т. д.

Если эти минералы действительно так распространены, мы все должны быть более чем знакомы с ними. Да, я верю, что мы. Даже если мы не знаем, как их назвать, мы наверняка их видели. Для большинства людей упомянутые выше силикаты настолько тусклы и обыденны, что мы, вероятно, не замечаем их и не обращаем на них никакого внимания. Ниже представлена ​​подборка фотографий, на которых показаны эти минералы в естественной среде (обнажения и ручные образцы). Я намеренно показываю минералы внутри горных пород, потому что именно так они встречаются в земной коре. Красивые образцы с совершенными гранями кристаллов могут быть привлекательными, но в земной коре они встречаются редко. Я не ценю такие кристаллы как учебный материал. Вы вряд ли найдете их самостоятельно, и поэтому они мало чему нас учат.

Плагиоклаз является наиболее важным минералом в земной коре. Это обычное явление в основных магматических породах, таких как образец диабаза выше. Белые продолговатые вкрапленники в более тонкой базальтовой основной массе представляют собой кристаллы плагиоклаза. Черные кристаллы принадлежат пироксену (минералу авгиту). И авгит, и плагиоклаз встречаются также в тонкозернистой основной массе. Крупные кристаллы медленно формировались до извержения магмы, а остальные быстро затвердевали. Плагиоклаз так распространен, потому что базальтовые породы и их метаморфические эквиваленты очень широко распространены. Большая часть океанической коры состоит из базальтовых пород. Образец из Тенерифе, Канарские острова. Ширина образца 14 см.

Еще один образец базальтовой породы, но на этот раз с большим количеством оливина. Оливин (зеленый) плотнее плагиоклаза и пироксена (оба присутствуют в основной массе) и поэтому опускается на дно потоков лавы, где формируются оливиновые кумулятивные породы. Этот образец оливинового базальта из Оаху, Гавайи. Ширина образца 6 см.

Глинистые минералы слишком малы, чтобы показывать их по отдельности. Даже в световой микроскоп вы увидите только грязь или пыль в зависимости от того, влажные эти минералы или сухие. Глинистые минералы представляют собой силикаты, которые являются продуктами выветривания других силикатных минералов, в основном полевых шпатов. Снимок сделан в глиняном карьере в Эстонии.

Биотит является одним из двух основных минералов слюды. Другой – светлый мусковит. Образец из Эвье, Норвегия. Ширина образца 11 см.

Горные породы делятся на три большие группы: магматические, метаморфические и осадочные породы. Океаническая кора в основном состоит из базальтовых магматических пород, покрытых тонким слоем отложений, которые наиболее толсты у границ континентальных массивов суши. Континентальная кора намного толще и старше. Континентальная кора также гораздо более изменчива и структурно очень сложна. Практически все известные человеку типы горных пород залегают в континентальной коре. Даже метеориты, ксенолиты из мантии и офиолиты (фрагменты бывшей океанической коры) являются составляющими континентальной коры, потому что именно там мы их нашли.

Примерно три четверти континентальной коры покрыто осадочными породами и почти вся покрыта рыхлыми отложениями (почвой, песком, грязью и т. д.). Скорее всего, мы столкнемся с этими материалами, но важно понимать, что, несмотря на такое повсеместное распространение на поверхности, они составляют лишь около 8% всей массы земной коры. Отложения консолидируются в осадочные породы после захоронения. Песок превращается в песчаник, известковая грязь в известняк, глина в аргиллит. Осадочные породы устойчивы только в верхних частях земной коры. Высокое давление и температура в более глубоких частях метаморфизируют их (минералы перекристаллизовываются) в различные метаморфические породы. Основная часть континентальной коры состоит из метаморфических пород. Магматические породы также распространены на поверхности в вулканически активных районах, но встречаются и глубже в земной коре в виде гранитных (в основном) интрузий.

Важными отложениями являются песок, глина, ил (влажная смесь глины и мелкого песка) и известковый ил. Распространенными осадочными породами являются известняки (2 % земной коры по объему), песчаники (1,7 %), аргиллиты (4,2 %), которые представляют собой литифицированные разновидности упомянутых выше рыхлых отложений. Химические отложения, такие как галит и гипс, также важны, но их общий объем явно меньше 1% земной коры. Важными магматическими породами являются гранит, гранодиорит, габбро, базальт, диорит, андезит и др. Очень трудно сказать, каково процентное содержание этих пород. Важные метаморфические породы представляют собой метаморфизованные эквиваленты широко распространенных осадочных и магматических пород. Обычными метаморфическими породами являются сланец (метаморфизованный аргиллит), сланец (мет. аргиллит, более высокого качества, чем сланец), кварцит (мет. песчаник), мрамор (мет. известняк), гнейс (мет. магматическая порода или осадочные породы), амфиболит (мет. базальтовые породы).

Отложения и осадочные породы

Большинство карбонатных пород когда-то представляли собой карбонатный ил на морском дне. Этот ил состоит из крошечных карбонатных раковин фораминифер, кокколитофоридов, брюхоногих моллюсков и т. д. Этот образец представляет собой коралловый песок с Бермудских островов, состоящий из кусочков коралловых рифов и формовых раковин. Ширина поля зрения 32 мм.

Песчаник представляет собой литифицированный песок. Этот образец песка представляет собой дюнный песок из пустыни Гоби, Монголия. Ширина поля зрения 10 мм.

Известняк обычно состоит из известняковых остатков морских форм жизни. Иногда они настолько велики, что их можно увидеть невооруженным глазом. Вот ископаемый известняк из Эстонии (ордовик) с окаменелостями трилобитов, брахиопод, мшанок и т.д. Ширина образца 16 см.

Гипс представляет собой эвапоритовый минерал. Эвапориты представляют собой водорастворимые химические отложения, которые кристаллизуются из концентрированной (высокой солености) морской воды в лагунах. Фото сделано на Кипре.

Песчаник представляет собой литифицированный песок. Красноватый цвет обусловлен мелким порошком гематита (оксида железа), который покрывает зерна кварца, образующие большую часть осадка. Обнажение девонского песчаника в Эстонии.

Известняк в большинстве случаев представляет собой литифицированный известковый ил. Обнажение силурийских известняков на острове Сааремаа, Эстония.

Аргиллиты (альтернативные названия: сланцы, аргиллиты и аргиллиты) представляют собой литифицированный ил. Обнажение в Шотландии. Молоток для масштаба. Аргиллиты являются наиболее распространенными осадочными горными породами.

Аргиллиты формируются в большинстве случаев по мере того, как быстро движущаяся подводная лавина мутной воды движется вниз по континентальному склону. Такой поток наносов известен как поток мутности. Последовательность мутности обычно состоит из множества чередующихся слоев алевролита (очень мелкозернистого песчаника) и ила. Ил оседает быстрее, чем глинистые минералы, и поэтому каждое течение состоит из двух отдельных слоев (их может быть даже больше). Вот изображение темного аргиллита и светлого алевролита под ним. Эти образцы взяты из мутного потока из Испании. Образцы взяты из одного обнажения, но они не находились там рядом друг с другом. Ширина образцов около 20 см.

Обнажение турбидитов в Марокко. Подобные осадочные толщи ранее были известны как флиш. Этот термин в настоящее время редко используется, потому что объяснение того, как образуется флиш, сейчас явно устарело. Раньше это было неотъемлемой частью геосинклинальной теории, которая пыталась объяснить процесс горообразования, прежде чем мы поняли, что существует гораздо лучшее объяснение, известное как тектоника плит.

Магматические породы

Магматические породы классифицируются в зависимости от содержания в них кремнезема. Породы, содержащие много кремнезема, обычно имеют светлый цвет. Наиболее важными минералами являются полевые шпаты и кварц. Эти породы называются кислыми породами (полевой шпат + кремнезем). Распространенными кислыми породами являются гранит и риолит. В основных породах мало кремнезема, но относительно много магния и железа. Они темного цвета и называются основными породами (магний + железо). Однако независимо от того, кислые они или основные, эти породы всегда содержат гораздо больше кремния, чем магния или железа. Важными минералами в основных породах являются пироксен, плагиоклаз, а иногда также оливин или амфибол. Встречаются также промежуточные по составу породы (диорит и андезит).

Магматические породы далее классифицируются как интрузивные (плутонические) и экструзивные (вулканические) породы. Интрузивные породы представлены крупнозернистыми, а экструзивные – мелкозернистыми. Гранит, диорит и габбро относятся к интрузивным горным породам. Риолит, андезит и базальт относятся к вулканическим породам. Кислые породы гораздо более вязкие и поэтому сравнительно редко вырываются на поверхность. Обычно они затвердевают в виде интрузивных пород. Следовательно, гранит является очень распространенным типом горных пород, в то время как риолит не является редкостью, но нигде не так широко распространен, как гранит. С мафическими породами дело обстоит иначе. Базальтовая магма менее вязкая и относительно легко вытекает на поверхность. Базальт является очень распространенным типом горных пород, особенно в верхней части океанической коры. Андезит находится где-то посередине. Это довольно распространенный тип породы, связанный с вулканизмом зоны субдукции, но не так широко распространенный, как базальт.

Кстати, средний состав континентальной коры андезитовый. Следовательно, мы считаем, что это дает нам намек на то, как образовалась континентальная кора. Именно вулканизм зоны субдукции создает промежуточные по составу лавы, менее плотные, чем базальтовые породы океанической коры, и поэтому не способные погружаться обратно в мантию. Таким образом, континентальная кора не перерабатывается конвейерной лентой океанической коры и может только увеличиваться и увеличиваться с течением времени.

Риолит является вулканическим аналогом гранита. Образец из Шотландии имеет ширину 8 см.

Габбро – интрузивная горная порода основного состава. Образец с Кипра (из офиолита Троодос, представляющего бывшую океаническую кору) имеет ширину 7 см.

Базальт является вулканическим аналогом габбро. Образец из Северной Ирландии имеет ширину 8 см.

Андезит – обычная вулканическая порода, промежуточная по составу между основными и кислыми породами. Белый минерал – плагиоклаз. Ширина образца с Санторини 7 см.

Метаморфические породы

Этот тип горных пород когда-то был песчаником, но он был захоронен так глубоко, что зерна кварца сплавились вместе, образуя прочную метаморфическую породу, известную как кварцит. Образец из Ирландии.

Мрамор представляет собой метаморфизованный известняк. Он состоит из кальцита. Обнажение находится в Карелии, Россия.

Сланец представляет собой сильно рассланцованную метаморфическую породу, скорее всего метаморфизованный аргиллит.