Меншікті салмақ: Нұсқалар арасындағы айырмашылық

Content deleted Content added
Өңдеу түйіні жоқ
Өңдеу түйіні жоқ
7-жол:
 
==Меншікті салмақ (Кристаллография)==
Меншікті салмақтың түсінігі [[физика|физикадан]] және [[химия|химиядан]] белгілі. Алайда еске түсіре кетейік. [[Зат|Заттын]], салмағын көлеміне бөлсек оның меншікті салмағы шығады. Сонда меншікті салмақ дегеніміз — заттың әрбір дара бірлік көлеміне келетін меншікті салмағы. Меншікті салмақтың бірлігі ретінде суды алады, өйткені 1 см3см<sup>3</sup> судың ауырлығы 1 г болады. Демек, әр заттың меншікті салмағы дегеніміз — оның судан неше есе ауыр немесе неше есе жеңіл болатынын көрсететін еселік атсыз шама. Мысалы, [[Ас тұзы|ас тұзының]] меншікті салмағы 2,3 десек, оның судан сонша есе ауыр екенін білеміз. Меншікті салмақтың аттық санында табу қиын емес. Судың 1 см3см<sup>3</sup> көлемі 1 г болса, меншікті салмақ онан неше есе ауыр екенін көрсететін болса, оны 1 см3 көлемдегі грамм саны деп те түсінуге болады. Ac тұзының меншікті салмағы 2,3 деудің орнына, оныд әрбір см3 келемінің салмағы 2,3 г деуге болады. Егер заттың ішінде бос қуыстар болса, онда меншікті салмақ орнына көлемдік салмақ деп атаған қолайлы, өйткені ол қуыстардың көлемін заттың жалпы көлемінен шығарып тастағанда ғана, оның меншікті салмағы табылады.
 
Жер қабаттарынан табылатын табиғи [[газ|газдардың]] меншікті салмағы сумен емес [[ауа|ауамен]] салыстырылатындығын да ескерте кетейік.
 
Меншікті салмақты екі түрлі әдіспен өлшейді. Оның бірі — [[минерал|минералдың]] салмағын оның көлемін суға салу арқылы (ығыстырылған су көлемі бойынша) елшепөлшеп табу. Сонда салмақты көлемге бөлсе меншікті салмақ шығады. Екінші әдіс — минералдың салмағын ауада бір өлшеп, судың ішінде екінші рет елшеу арқылы табу. Алдыдғы өлшеудегі салмақты (абсолют салмақты) кейінгі өлшеудегі кеміген салмаққа бөлсе меншікті салмак шығады, яғни:
 
<math>D=\frac{P}{P-P_{0}}</math> мұнда,
21-жол:
Р0 — су ішіндегі салмақ.
 
Бұл әдісте белгілі [[Архимед заңы|Архимед заңына]] негізделген. Меншікті салмақты осы заңға сүйенген ауыр сұйық зат қолданатын әдіспен де, [[пикнометр|пикнометрлік]] әдіспен де елшеуге болады.
 
[[Пикнометр]] — тығыздықты өлшейтін құрал, яғни тар көмейлі шыны ыдыс — қолба. Меншікті салмақты пикнометрлік әдіспен өлшеу үшін, ең алдымен пикнометрдің өз салмағын және оған салатын минералдың ұсақ түйіршіктерінің салмағын өлшейді, сонан кейін минералды пикнометрге салып, оның үстіне су құйып, оны тағы өлшейді. Сонда осы әдіс бойынша меншікті салмақ мына [[формула|формуламен]] анықталады:
 
<math>D=\frac{P}{P_{1}+P-P_{2}}</math> мұнда,
35-жол:
Ауыр сұйықтар қолдану арқылы меншікті салмақты табудың негізі мынадай. Бірнеше ауыр сұйық заттарды араластырып, олардың салмағын минералдың салмағымен теңгереді. Салмағы өз салмағымен тең келген сұйықтың ішінде минерал қалай болса солай тұра береді. Сонан кейін сұйықтың меншікті салмағын Вестфаль таразысымен өлшейді. Бұл салмақ минералдың меншікті салмағына тең болады.
 
Бұл әдісте қолданылатын сұйықтар көбінесе [[иод]] қосындылары. Мысалы, иодты [[барий]] (BaJ<sub>2</sub> ), иодты [[сынап]] (HgJ<sub>2</sub> ), иодты [[калий]] (KJ), иодты метилен (CH<sub>2</sub>J<sub>2</sub> ) т. б. Осыларды өз ара араластырғанда бірнеше салмақты сұйық заттар шығады. Мысалы, иодты калий мен иодты сынапты қосқанда Тулэ сұйығы деп аталатын зат шығады; оның меншікті салмағы 3,000—3,196 болады. Иодты барий мен иодты сынап қосылса Сушин-Рорбах сұйығы шығады; оның меншікті салмағы 3,588. Иодты метиленнің меншікті салмағы 3,33.
 
Кейбір жағдайларда минералдың көлемдік немесе меншікті салмағын тікелей өлшеп табуға болады. Ол үшін минералды [[геометрия|геометриялық]] түзу форма, мысалы, 10X10X10 см куб түрінде кеседі. Онын, көлемін [[куб]] формасынан есептеп шығарады. Ал кубтың салмағын таразыға салып өлшейді. Осы салмақтың мәнін көлемнің мәніне бөлсек минералдың меншікті салмағы шығады. Мысалға алынған 10X10X10 см куб неше грамм шықса, оның меншікті салмағы соған тең болады. Бұл әдісті көбінесе [[көмір]], торф сияқты жұмсақ заттардың меншікті салмағын табуға қолданады.
 
Егер минералдың [[кристалл|кристалдық]] ішкі кұрылысықұрылысы дәл өлшенген болса, оның әрбір жеке бөлшегіндегі атомдар (немесе иондар) саны белгілі болса, онда меншікті салмақты элементтердің атомдық салмағы арқылы табуға болады. Мұнда әрбір элементтің химиялық құрамы да ескеріледі, өйткені минералдың, арасында бөгде қоспалары болса, оның меншікті салмағы тұрақты болмайды.
 
Минералдардың әрбір белгілі топтарының меншікті салмағы өзіне тән шектен асып кетпейді. Мысалы, органикалық минералдардың меншікті салмағы 1-ден онша аса қоймайды: қатты битумдардікі 1,0—1,1, кемірдікі де сол шамада, мұнайдікі 0,8 шамасы, янтарьдікі де сондай. Жеңіл металдардың тұздары мен тотықтарынық меншікті салмағы 2—3,5 шамасында болады. Мысалы, ас тұзынікі (NaCl) 2,1—2,5, гипстікі (CaSO<sub>4</sub> • 2Н<sub>2</sub>O ) — 2,3, квардтікі (SiO<sub>2</sub>)—2,65, алмаздікі — 3,5. Бұл сияқты минералдардың түсі ақшыл шабдарлы ашық келеді. Демек, ақшыл ашық түсті минералдар жеңіл болады. Ондай минералдар ішінде, мысалы, корунд (Аl<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) (меншікті салмағы 4,0), барит (BaSO<sub>4</sub>) (меншікті салмағы 4,5) сияқты бірлі-жарымды ғана ауырлары кездеседі. [[Барит]] деген аттың өзі де ауыр салмақты деген сөзден шыққан. Барос — грекше ауыр деген сөз. Баритты кейде ауыр шпат деп те атайды.
 
Ауыр [[металдар|металдардың]] қосындыларының түсі қоңыр, қызыл күрең, меншікті салмақтары орташа ауыр болады (3,6-ден 9-ға дейін). Мысалы: [[сидерит]] (ҒеСOFеСO<sub>3</sub>) — 3,7—3,9, [[малахит]] — 3,9, [[сфалерит]] (ZnS)—4,0, [[пирит]] (FeS<sub>2</sub> )—5,0, [[магнетит]] (Fе<sub>3</sub>O<sub>4</sub> )— 4,9—5,2, [[гематит]] (Fе<sub>2</sub>O<sub>3</sub>)— 5,0, [[англезит]] (PbSO<sub>4</sub> )—6,4, [[церуссит]] (РbСO<sub>3</sub>)— 6,5, [[касситерит]] (SnO<sub>2</sub>)— 7,0, [[галенит]] (PbS)—7,5, [[киноварь]] (HgS)—8,0, [[Уранит|уранинит]] (7,5—10).
 
Меншікті салмағы ең ауыр минералдар — жеке түрінде кездесетін ауыр металдар. Мысалы: [[мыс]] (8,9), [[висмут]] (9,7), [[күміс]] (10—11), [[сынап]] (13,6), [[алтын]] (15—19), [[платина]] тобы (14—20), иридий-осмий тобы (17—23).
 
Сонымен, минералдың меншікті салмағы оның ішіне кіретін атомдардың (иондардың) [[Атомдық масса|атомдық салмағына]], сонымен қатар элементтің иондық [[радиус|радиусына]], валенттігіне және кристалдық решетка құрылысына байланысты. Сондықтан минералдың молекулалық салмағы мен меншікті салмағының арасында үлкен айырмашылық бар. Мысалы, мыстың атомдық салмағы күмістікінен екі есеге таяу жеңіл (мыстікі — 63,57, күмістікі 107,88) болса, ал олардың меншікті салмақтарының айырмашылығы болымсыз ғана (мыстікі 8,9, күмістікі 10,5) болады.
 
Меншікті салмақтың атомдық кұрылысқақұрылысқа тығыз байланысты екендігін [[графит]] пен [[алмаз|алмазды]] салыстыру мысалынан көреміз. Бұл екеуінің химиялық құрамы бірдей, яғни екеуі де таза көміртегінен тұрады. Бірақ атомдық кұрылысықұрылысы екі түрлі болғандықтан (графиттің меншікті салмағы — 2,2, алмаздікі — 3,5) алмаз ғрафиттенграфиттен ауыр.
 
Қорыта келгенде айтарымыз, минералдардың меншікті салмағы олардың диагностикалық белгісінің бірі болып табылады. Сонымен қатар мннералдардыминералдарды бір-бірінен ажыратуда осы меншікті салмақты пайдаланады. Мұны [[Гравитациялық масса|гравитациялық әдіс]] деп атайды (гравитас — грекше ауырлық деген сөз). Гравитация әдісі руда минералдарын байытуда көп қолданылады.<ref> Кристаллография, минералогия, петрография. Бұл кітап Абай атындағы Қазақтың мемлекеттік педагогты институтының, география факультетінде оқылған лекциялардың негізінде жазылды, 1990. ISBN 2—9—3 254—69</ref>