Полезные свойства гранита окружающий мир 4 класс

Среди всего множества горных пород Земли основную группу составляют магматические, которые образовывались в течение миллионов лет в толще земной коры из вулканической лавы. К таким породам относится и один из основных

строительных материалов — гранит. Свойства данного камня давно были изучены людьми. Это привело к тому, что он широко использовался в строительстве в прошлом, применяют его и сейчас. Огромное количество памятников и сооружений древности сохранилось до наших времен благодаря тому, что они были сделаны из гранита. Его уникальный состав, красивая зернистая структура и полезные свойства делают этот камень очень популярным строительным материалом.

Месторождения гранитов

Образуется эта горная порода в результате застывания магмы на большой глубине. Воздействие на нее оказывает высокая температура, давление, поднимающиеся из толщи земной коры газы и испарения. Под влиянием этих факторов и получается такая неповторимая структура, игра света и тени, которую мы наблюдаем у этого камня. Чаще всего он бывает серого цвета, но иногда добывают красный или зеленый гранит. Свойства его зависят от величины составляющих его зерен. Он бывает крупнозернистый, среднезернистый и мелкозернистый (самый

прочный).

Залегает эта горная порода обычно на большой глубине, но иногда выходит на поверхность. Месторождения гранита встречаются на всех материках и почти во всех странах, но больше всего их в Сибири, Карелии, Финляндии, Индии и Бразилии. Добыча его довольно дорогостоящая, так как залегает он в виде огромных пластов, часто простирающихся на несколько километров.

Состав этого камня

Гранит относится к полиминеральным породам, образованным несколькими веществами. Больше всего в его составе полевого шпата, который и определяет его цвет. Почти четверть занимает кварц, представляющий собой включения полупрозрачных голубоватых зерен. Гранит содержит и другие минералы (например,

до 10% в нем может быть турмалина, до 20% слюды), а также вкрапления железа, марганца, монацита или ильменита.

Основные свойства гранита

Достоинства этого камня позволяют и сейчас нам любоваться архитектурными сооружениями, сделанными из него в древности. Какие же свойства гранита обуславливают его широкое использование?

1. Долговечность. Мелкозернистые сорта гранита проявляют первые признаки истирания только через 500 лет. Поэтому иногда его называют вечным камнем.

2. Прочность. Гранит считается самым прочным после алмаза веществом. Он устойчив к сжатию и трению. Это объясняется свойствами кварца, входящего в его состав. Кроме того, становится понятно, почему эта порода такая прочная, после того как найден ответ на вопрос о том, какова плотность гранита. Она на самом деле очень высокой — почти три тонны на кубический метр.

3. Устойчивость к атмосферным воздействиям. Гранит может выдержать температуру от минус 60 до плюс 50 градусов Цельсия. Это очень важно в условиях холодного климата. Исследования доказали, что изделия из гранита не теряют своих свойств после 300-разового замерзания и оттаивания.

4. Водонепроницаемость. Именно благодаря этому свойству гранит такой

морозостойкий. Поэтому он идеально подходит для облицовки набережных.

5. Экологическая чистота. Гранит совсем не радиоактивен и поэтому безопасен для любых строительных работ.

6. Пожаростойкость. Этот материал начинает плавиться только при 700-800 градусах Цельсия. Поэтому облицевать им дом — это не только красиво, но и безопасно.

7. Легкость в обработке, сочетаемость с любыми строительными материалами и богатство фактур и расцветок делают его незаменимым для дизайна помещений.

8. Устойчивость к воздействию кислот и грибков.

Обработка гранита

Несмотря на прочность и высокую плотность породы, этот камень легко поддается обработке. Его довольно просто резать и полировать. Обычно в продажу поступают большие гранитные блоки, плиты или гранитная крошка и щебень. Из него делают плитку, столешницы и брусчатку. Богатство фактур этого натурального камня делает применение гранита приемлемым для оформления любого интерьера. Очень красиво смотрится необработанный камень, хорошо поглощающий свет. Отполированный до блеска, он проявляет все свои достоинства и красоту слюдяных вкраплений. При обработке породы методом скалывания получается рельефная структура с декоративным эффектом игры светотени. А некоторые виды серого гранита после термообработки становятся молочно-белыми.

Виды гранитов

Исходя из того, какие минералы входят в состав гранита, особенно стоит обратить внимание на темноцветные составляющие. Эти горные породы подразделяются на несколько групп: аляскит, лейкогранит, биотитовый, пироксеновый, щелочной и другие. Разными данные породы бывают и по структуре:

— порфировидный гранит, который содержит удлиненные вкрапления минералов;

— пегматоидный — отличается равномерной зернистостью кварца и полевого шпата;

— гнейсовидный — это равномерный мелкозернистый камень;

— финский гранит, который по-другому называется рапакиви, имеет круглые вкрапления красного цвета;

— письменный — очень интересная разновидность, в нем частички полевого шпата расположены в виде клиновидных полосок, похожих на древние письмена.

В последнее время стали использовать также искусственный гранит, созданный путем обжига глины с минералами. Называется такой камень керамогранитом и почти не уступает в свойствах натуральному.

Виды породы по цвету

Свойства и применение гранита зависят также от его расцветки. По этому признаку выделяют несколько групп породы:

— амазонитовый гранит из-за входящего в его состав зеленого полевого шпата имеет приятную голубовато-зеленую расцветку;

— розово-красный и красный лезниковский — самый прочный;

— очень распространены серые породы, и названия свои они получили от мест добычи: корнинский, софиевский, жежелевский;

— редким является белый гранит. К этой разновидности относят цвета от бледно-зеленого до жемчужно-серого.

Применение гранита

Этот камень уже многие столетия используется в строительных и облицовочных работах. Связано это с тем, что мелкозернистые его разновидности начинают разрушаться только через 500 лет. Он устойчив к различным воздействиям и очень прочен. Эти основные свойства гранита позволяют широко использовать его в строительстве. Где применяется минерал:

1. Большинство памятников и монументов делают именно из него.

2. Его прочность и устойчивость к истиранию позволяют использовать камень для изготовления ступеней, облицовки полов, подъездов и даже мостовых.

3. В условиях холодного климата наиболее востребованный строительный материал — это гранит. Свойства его позволяют облицовывать здания и даже набережные там, где

бывают суровые зимы.

4. Этот камень способен преобразить ваш дом как изнутри, так и снаружи. Дизайнеры с успехом используют его для изготовления колонн, лестниц, плинтусов, столешниц и перил. Облицовывают им также стены домов.

5. Применение гранита в бассейнах, ванных комнатах и фонтанах связано с тем, что он совсем не пропускает воду. А также не разрушается под ее воздействием.

Гранит в интерьере

В последние годы очень широко стал использоваться этот камень для оформления интерьера. Он прекрасно сочетается со всеми материалами: деревом, металлом и керамикой — и подходит для дизайна любого дома. Кроме облицовки стен и пола, еще во многих местах квартиры можно использовать гранит. Свойства его делают этот камень незаменимым для изготовления подоконников и столешниц на кухне. За ними легко ухаживать, они долговечны и не портятся от воздействия влаги и высокой температуры.

Очень широко используется гранит также и в ландшафтном дизайне. Дорожка или беседка, облицованные этим камнем, не будут бояться атмосферных воздействий и не потрескаются со временем. Красиво смотрятся клумбы, оформленные им, например, в стиле японского сада камней или в виде террасы. Очень удобно для изготовления бордюров и лестниц тоже применять гранит.

Свойства и применение этого камня давно изучены. И он с древности использовался человеком. С появлением новых технологий обработки гранит стал применяться еще чаще, ведь стало возможным улучшить его декоративные свойства.

Гранит – камень, славящийся твердостью и долговечностью. С точки зрения науки, это минерал со сложным составом, полезное ископаемое. Распространен повсеместно.

Что такое гранит

В переводе с латинского – зерно. Натуральный гранит формируется в природе на протяжении миллионов лет. Известны 2 вида происхождения камня:

1. Вулканическое. Застывшая лава вулкана остывая, обретает каменистую структуру. За долгие годы в ней кристаллизуется камень гранит в виде зерен разных размеров. По этому же пути происходит процесс превращения песка в гранит.
2. Гранитизация. При тектоническом смещении континентальных плит разные горные породы уходили вглубь земли. Высокие температура и давление в купе с химическими веществами вызывали гранитизацию.

В своем составе содержит горные породы:

• калиевый полевой шпат;
• кварц;
• слюда;
• кислый плагиоклаз;
• амфибол.

Иногда встречаются дополнительные компоненты (пироксен, графит, тальк и другие).

В процентном соотношении гранит состоит из минералов:

• 60–65% – полевые шпаты;
• 25–30% – кварц;
• 5–10% – темноцветы.

Получается, что гранит – это смесь, а не чистое вещество.

Имеет кристаллически-зернистую структуру с кристаллами крупных (более 5 мм), средних (до 2–5 мм) и малых (до 2 мм) размеров. Возможны небольшие пустые полости внутри камня (микролитовый гранит) или полости, заполненные другими минералами (ячеистый или друзовый гранит).

Разновидности и цвета камня

Разные компоненты, входящие в состав камня, а также их концентрация, обусловливают широкий спектр цветовых вариантов. Самый известный – серый (светло- или темно-серые оттенки). Другие оттенки:

• розовый;
• лиловый;
• оранжевый;
• желтый;
• красный;
• голубой;
• синий;
• зеленый;
• бежевый;
• коричневый;
• белый;
• черный.

Черный гранит габбро – имеет особую текстуру. При обработке можно получить идеально гладкую блестящую поверхность. Гранитный камень имеет различные рисунки – пятна, вкрапления, полосчато-волнистые узоры, кольца.

Геохимическая классификация гранитоидов Уайта и Чаппела

Типы камня с точки зрения геохимических аспектов:

• S – продукт плавления метаосадочных пород;
• I – результат плавления субстратов из метамагмы;
• M – образовался из магм, содержащих толеитовые и базальтовые породы;
• A – состоит из некогерентных химических элементов.

Классификация по структуре зерна

По структуре зерна выделяют:

1. Порфировидный. Присутствуют выступающие длинные вставки кварца, микроклина, ортоклаза.
2. Пегматоидный. Равномернозернистый камень с симметричным расположением зерен.
3. Рапакиви. Финский гранитный камень. Имеет красные вставки округлой формы с серым обрамлением.
4. Гнейсовидный. Классический экземпляр, для которого характерна мелкозернистая текстура.

Названия камня исходя из минерального состава

По минеральному составу:

1. Аляскит – минералы темного цвета отсутствуют.
2. Лейкогранит – темноцветов мало.
3. Биотит – содержание этого минерала в составе камня достигает 6–8%.
4. Двуслюдяной гранит – одновременное содержание биотита и мусковита.
5. Литий-фтористый – в составе присутствует слюда из лития.
6. Щелочной – большой процент щелочных соединений.
7. Пироксеновый – содержание ортоклаза, кварца, авгита.

История и происхождение породы

Данные о существовании и использовании гранита в строительстве появились еще со времен стран Древнего мира: Рима, Египта, Индии. Впервые в 1596 году название было упомянуто в науке в сочинении Цезальпинуса «De metallicis». В своем труде итальянский естествоиспытатель использовал за основу латинское слово «granum», что означает зерно.

Месторождения

Залегает в форме батолитов – огромных массивов с большой площадью. Иногда залегает послойно пластами, чередуясь с другими породами.

Добывают на всех материках. Крупные месторождения есть в Сомали, Эфиопии, Намибии, США, Италии, Германии, Финляндии, Великобритании, Франции (Берег розового гранита).

В бывших странах СССР:

• Мокрянское месторождение в Запорожской области (Украина);
• Малокохновское месторождение в Полтавской области (Украина);
• Микашевичи в Брестской области (Беларусь);
• Кордайский район (Казахстан).

В России найдены месторождения гранита в Карелии (Дымовский, Кашина гора гранит, Летнереченский, Ладожский, Сердобольский), Восточной Сибири, на Урале (Каменогорский, Малыгинский, Режевский, Суховязский, Малышевский), Кавказе, Дальнем Востоке, Башкирии (Мансуровский гранит, Ташмурунское месторождение), Центральной России (Павловское месторождение).

Многие виды камня названы в честь месторождений, где их добывают. Например, красные представители, извлеченные из одноименных месторождений: Лезниковский, Междуреченский, Симоновский, Емельяновский, Токовский, Капустинский. Серые экземпляры: Корнинский, Софиевский, Жежелевский, Покостовский.

К просмотру видео как происходит добыча полезного минерала:

Обработка камня

Камень очень прочный. Расколоть гранитный камень можно молотком, тесовиком, кувалдой. Можно разломить камень на две части, расколоть на несколько крупных частей, отбить некоторые части (околка) или подтесать, придав нужную форму, создав грани – ровные поверхности (граненый гранит).

Во время обработки для резки и шлифовки используют алмазные сверла. Исходнику легко придать нужную форму с помощью тески. Иногда требуется термообработка. Термообработанный гранит имеет шероховатую поверхность. Такую поверхность имеет и бучардированный гранит. Суть обработки состоит в ударно-вращательном воздействии специальных звездочек из твердых сплавов.

На карте условное обозначение гранита – крестики (плюсики) в рамке.

Также смотрите передачу про обработку:

Как отличить натуральный гранит от искусственного

Есть несколько признаков, которые помогут отличить настоящий камень от подделки:

1. Температура. Оригинал холодный. Он долго набирает температуру, если держать его в руках. Подделки быстро становятся теплыми.
2. Устойчивость к повреждениям. Искусственные аналоги легко царапаются, в отличие от натурального образца.
3. Рисунок. Настоящий камень имеет уникальные узоры, которые не повторяются. У имитации возможны повторения некоторых элементов.
4. Блеск. Оригинал всегда матовый, подделка же может быть излишне блестящей.
5. Стоимость. Подозрительно низкая цена на гранитные изделия должна насторожить.

Свойства и применение гранита

Чаще всего камень используют в строительстве, учитывая его прочность, устойчивость к погодным воздействиям, температурам. Он не впитывает влагу, что оправдывает использование материала вблизи водоемов.

Сферы применения натурального и искусственного материала (керамогранита):

• облицовка зданий;
• оформление набережных, центральных улиц, станций метро, подземных переходов;
• изготовление столешниц, подоконников;
• покрытие полов в частных владениях, музеях, театрах;
• оформление лестниц;
• изготовление памятников на могилу;
• добавление в состав для покрытия автодорог.

Камень долговечен, служит сотни лет.

Как влияет состав гранита на его декоративность

На декоративные свойства влияют примеси в составе. Они придают камню редкие оттенки, за что ценятся на рынке.

1. Зеленые – Green Ukraine, Масловский (Verde Oliva), Батерфляй Грин.
2. Синие – Ультрамарин, Содалит Блю, Азул Макаубас.
3. Красные – Империал Рэд, Сюскюянсаари, Капустинский, Лезниковский.
4. Желтые – Сансет Голд, Кристал Еллоу.
5. Коричневые – Дымовский, Елизовский.
6. Цветной – Дидковичский, Южно-Султаевский, Бэйнбук Браун.
7. Черные – Absolut Black, Black Galaxy, Габбро-диабаз, Букинский.

Физико-химические свойства

Гранит славится своей прочностью, которая превышает прочность мрамора почти в 2 раза (см. сравнение гранита и мрамора). Отличается устойчивостью к осадкам, кислотам, морозу, жаре. Не впитывает влагу, пожаробезопасен.

Сохраняет внешнюю эстетику долгие годы, несмотря на внешние неблагоприятные воздействия. Глина и песок образуются при разрушении гранита под воздействием солнца, воды, ветра, живых организмов.

1. Плотность: 3,17 г/см3.
2. Твердость по шкале Мооса: 6–7 баллов.
3. Удельный вес: 2,7 г/см3.
4. Истираемость: 1,4 г/см3м.
5. Плотность на сжатие: 300 мПа.
6. Предел прочности при сжатии: 299,6 МПа.
7. Предел прочности при изгибе: 57 МПа.
8. Радиоактивность гранита: слабая, содержит небольшое число изотопов. Требует измерения прибором.
9. Электропроводность: отсутствует.

Химическая формула длинная, зависит от состава: SiO2 – 70,18; Al2O3 – 14,47; K2O – 4,11; Na2O – 3,48; CaO – 1,99; FeO – 1,78; Fe2O3 – 1,57; H2O – 0,84; TiO2 – 0,39; MnO – 0,12; MgO – 0,88; P2O5 – 0,19. Через тире указано процентное соотношение элементов.

Лечебные свойства

В литотерапии камень используют для лечения бронхолегочных заболеваний и заболеваний сердечно-сосудистой системы. Помогает при проблемах с суставами, костями (особенно при болезнях позвоночника). При простудах способствует скорейшему снижению температуры тела.

Магические свойства

Люди верят, что камень способен защитить дом от негативной энергетики. Этому способствуют гранитные элементы декора в интерьере или же талисманы.

В качестве талисмана и амулета гранит помогает людям, связанным с умственным трудом (педагоги, учителя, студенты, ученые).

В дополнение смотрите документальный фильм:

Стоимость камня

Цена на гранитные плиты начинается от 2000 р/м2. Гранитные памятники на могилу стоят от 6000 р. Гранитная плитка для отделки помещений – от 3000 р/м2.

Стоимость зависит от оттенка. Цветные, черные экземпляры стоят значительно дороже, чем классические варианты.

Делитесь своими знаниями о гранитных изделиях и их эксплуатационных характеристиках. Делайте репост в соцсети. Всего доброго.