Часть 4: Процессы комплексообразования в литосфере

Опыт 6. Разрушение минералов в результате образования аммиачных комплексов

Поместите в пробирки по 1/5 микрошпателя каждого из указанных минералов – CuO, CdCO₃, ZnCO₃, прибавьте 2–3 мл аммиачной буферной смеси (NH₄Cl+NH₄OH) и встряхивайте 5–10 минут до растворения взвеси минералов. Объясните наблюдаемые явления и запишите уравнения реакций.

Опыт 7. Разрушение гипса в результате образования сульфатного комплекса кальция

Поместите в пробирку 1/5 микрошпателя порошка гипса CaSO₄∙ 2H₂O, добавьте насыщенный раствор (NH₄)₂SO₄ и встряхивайте пробирку до растворения взвеси гипса. Объясните наблюдения и запишите уравнение реакции.

Шаг 1: Поместите в пробирку 1/5 микрошпателя порошка гипса CaSO₄∙ 2H₂O

Шаг 2: добавьте насыщенный раствор (NH₄)₂SO₄ и встряхивайте пробирку до растворения взвеси гипса

Вывод: аммиачный комплекс разрушает породы.

Опыт 8. Разрушение и трансформации компонентов литосферы вследствие образования фторидных комплексов

Поместите в пробирки по 1/5 микрошпателя порошка каждого из указанных минералов – Al₂O₃, Fe₂O₃, AlPO₄, FePO₄, добавьте насыщенный раствор NaF или KF и встряхивайте пробирки до растворения взвесей. Объясните наблюдаемые явления и запишите уравнения реакций.

· Al₂O₃

После добавления NaF

Вывод:

· Fe₂O₃

· AlPO₄

· FePO₄

Опыт 9. Разрушение компонентов литосферы вследствие образования органических комплексов металлов

Поместите в пробирки по 1/5 микрошпателей порошков каждого из указанных минералов – [CuOH]₂CO₃, Al₂O₃, Fe₂O₃, добавьте в каждую пробирку раствор лимонной или винной кислоты и встряхивайте пробирки до растворения взвесей. Объясните наблюдения, запишите уравнения реакций, укажите в окружающей среде источники органических кислот – комплексообразователей.

ДО ДОБАВЛЕНИЯ NaF	ПОСЛЕ ДОБАВЛЕНИЯ

Опыт 10. Действие гуминовых кислот на минералы

В пробирки поместите по 0, 5 мл окрашенных соединений катионов металлов: Fe(SCN)₃ – кроваво-красный, [Cu(NH₃)₄]OH – васильково-синий, PbI₂ – желтый осадок. В каждую из пробирок добавьте по 1–2 мл насыщенного раствора гумата натрия и встряхивайте пробирки в течение 5–8 минут, наблюдая происходящие изменения. Объясните их. Укажите источник гуминовых кислот в окружающей среде.

ДО ДОБАВЛЕНИЯ ГУМАТА НАТРИЯ	ПОСЛЕ ДОБАВЛЕНИЯ

Вывод:

Опыт 11. Действие фенолов на минералы и руды

В пробирки поместите по 1/5 микрошпателя порошков Fe₂O₃, CuO, (Bi(OH)₂Cl), прилейте 0, 5–1 мл раствора фенола в воде и, встряхивая смесь в течение 5–8 минут, наблюдайте происходящие изменения. Объясните их и запишите уравнения реакций.

Часть 5: Реакции осаждения и изоморфного замещения в литосфере

Опыт 12. Образование сульфидных минералов из оксидных и

карбонатных руд

В пробирки поместите по 1/5 микрошпателя порошка каждого из указанных минералов: Mn(OH)₂, FeCO₃, MnCO₃, Fe₂O₃, [CuOH]₂CO₃, CdCO₃, NiCO₃, прибавьте в каждую из пробирок по 1 мл воды, 3–4 капли раствора Na₂S и встряхивайте пробирки, наблюдая за изменением цвета взвесей. Объясните наблюдаемые явления, запишите уравнения реакций, укажите источник сульфидной серы в литосфере.

Опыт 13. Трансформация гипса в карбонат кальция

Поместите в пробирку 0, 5 мл взвеси гипса CaSO₄ в воде и пропускайте через нее ток углекислого газа до просветления. После этого на предметное стекло поместите каплю просветленного раствора, добавьте 1 каплю разбавленного раствора NaOH и наблюдайте под микроскопом форму частиц выпавшего осадка. Сравните эти частицы с кристаллами CaSO₄, выпадающими из исходной взвеси. Запишите уравнение реакции.

Опыт 14. Реакции изоморфного замещения в процессах образования минералов

а) На один конец предметного стекла нанесите 1 каплю раствора NaCl, на другой конец этого же стекла нанесите каплю раствора KCl, а в середину – смесь 1 капли NaCl и 1 капли KCl. Подсушите все три капли в токе теплого воздуха над плиткой или батареей и рассмотрите форму кристаллов под микроскопом. Зарисуйте кристаллы. Сравните форму кристаллов чистых солей и смеси. Объясните наблюдения.

б) Повторите опыт, смоделировав образование минерала карналлита MgCl₂∙ KCl∙ 6H₂O из солей MgCl₂ и (KCl).

в) Повторите опыт, смоделировав изоморфное замещение сульфат-иона на ион при образовании сульфата бария. Для этого на предметное стекло поместите 3 капли BaCl₂ или Ba(NO₃)₂. К одной прибавьте 1 каплю K₂SO₄, к другой – 1 каплю разбавленного KMnO₄, а к средней – смесь K₂SO₄ и KMnO₄, предварительно полученной на часовом стекле. Подсушите капли в токе теплого воздуха до начала кристаллизации по краям и рассмотрите форму кристаллов под микроскопом. Сделайте заключение об образовании изоморфных кристаллов.