Творческая лаборатория (приложение к проекту «Загадки Синего утеса»).
Разработано и составлено учителем химии Хричковой.С.Ю.
Лабораторная работа
«Исследование глинистых сланцев Синего утеса».
Цель: изучить состав и свойства глинистых сланцев, привезенной с экскурсии в природный комплекс Синий утес.
Задачи:
Рассмотреть внешний вид и физические свойства глинистых сланцев (цвет, консистенцию, плотность, запах, вес). Определить из каких минералов состоит эта горная порода.
Проверить, что происходит при смешивании глинистых сланцев с водой. Растворим ли глинистый сланец.
Исследовать свойства глинистых сланцев, которые могут быть полезны человеку.
Оборудование и вещества: цилиндр с водой, стеклянная палочка для размешивания, лупа, молоток, спиртовка, горная порода (глинистый сланец).
I. Теоретическая часть, общая информация о горной породе глинистый сланец.
Глинистый сланец является частично отвердевшей разновидностью глины и ила. Глинистые сланцы – породы, образовавшиеся в результате видоизменения глины под большим давлением. Средняя плотность составляет 2 7 – 2 9 г / см3. Раскалываются на тонкие пластинки толщиной 3 – 10 мм. Они состоят из глины, зерен кварца, листочков слюды, иногда с примесью известняка, углистых веществ, окислов железа, серного колчедана, талька и др. Глинистые сланцы со значительным количеством обугленных растительных остатков называются углистыми, а содержащие до 75 % битуминозного вещества и способные гореть – горючими или битуминозными сланцами. В среднем в глинистом сланце содержится 60% кремния, 16% алюминия, 3% калия, 2% магния, 1,5% известняка и приблизительно 7% железа.
Образуется из сланцеватой глины или – подобной глинистой породы благодаря давлению и другим метаморфическим процессам. Глинистый сланец значительно тверже, чем сланцеватая глина, и труднее выветривается, но далеко не обладает такой твердостью и плотностью, как кварцит и некоторые другие метаморфизованные породы. Кроме сланцеватости он обладает трещиноватостью. Глинистые сланцы - плотные, не растворяющиеся и не размокающие от воды глинистые породы. Ползучие. Глинистые сланцы отличаются от глин значительно большей твердостью и не размокают от воды. При ударе молотком они раскалываются на пластинки по сланцеватости, причем поверхность раскола обычно матовая или же имеет слабый шелковистый блеск, если в состав сланцев входит серицит или хлорит.
II. Практическая часть: каждый ученик рассматривает и исследует свой образец (кусочек горной породы глинистый сланец). Одновременно с этим, учитель проводит такое же исследование с образцом глинистого сланца перед учащимися, как образец процесса исследования данной горной породы. В процессе лабораторной работы учитель направляет и корректирует работу учащихся.
Посмотрите на образец глинистого сланца и определите его цвет, плотность, вес, агрегатное состояние. Обратите внимание - окрасятся ли наши пальцы, о чем это говорит?
Можем ли мы сломать или отломить кусок сланца? Что мы можем сказать о твердости этой породы?
Рассмотрите образец сланца под лупой и установите, из чего он состоит. Однороден ли образец нашего сланца или есть вкрапления других цветов, другой твердости, неоднородности породы? Что мы можем сказать по этому поводу? Есть ли разные химические составляющие (вещества) в этой горной породе?
Намочите кусочек сланца или опустите его в воду, что происходит?
Какое свойство мы обнаруживаем? Растворим ли глинистый сланец в воде?
На основании результатов практической работы заполните таблицу:
Таблица проведенных исследований
Цвет
2.
Агрегатное состояние
3.
Отношение к воде
(пропускает воду или нет), растворим ли в воде
4.
Пластичность или ломкость
5.
Мягкая или твердая эта порода
6.
Горючесть
7.
Однородность (состоит из одного соединения) или неоднородность (из разных химических соединений)
8.
Какие химические соединения входят в состав нашего образца
Выводы:
Глинистые сланцы, привезенные с Синего утеса, являются метаморфической горной породой, и представляет собой уплотненную и измененную давлением и метаморфическими процессами глину.
Они имеют серовато-синий цвет со стальным оттенком с вкраплениями темно-серого, бурого, черного цвета и слоистую структуру. Состоят из разных минералов в основном: глины, слюды (поблескивают на свету), окислов железа (буроватый цвет включений), кварца, углистых веществ (черный цвет включений).
Глинистые сланцы не растворимы в воде и почвенные структуры из глинистых сланцев являются водонепроницаемыми.
III. Самостоятельное исследование (домашнее задание). Где может применяться глинистые сланцы? Как человечество может использовать эти горные породы.
Применение глинистых сланцев
