Творческая лаборатория. Лабораторная работа «Исследование глинистых сланцев Синего утеса».

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:

1. Рассмотреть внешний вид и физические свойства глинистых сланцев (цвет, консистенцию, плотность, запах, вес). Определить из каких минералов состоит эта горная порода.

2. Проверить, что происходит при смешивании глинистых сланцев с водой. Растворим ли глинистый сланец.

3. 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:

1. Глинистые сланцы, привезенные с Синего утеса, являются метаморфической горной породой, и представляет собой уплотненную и измененную давлением и метаморфическими процессами глину.

2. 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).

3. 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