Номер 11, страница 38 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

11. Каким оксидом образован натуральный камень корунд? Назовите разновидности корунда. Где применяется этот минерал?

Каким оксидом образован натуральный камень корунд?

Натуральный камень корунд представляет собой кристаллический оксид алюминия. Его химическая формула — $Al_2O_3$. Это бинарное соединение алюминия и кислорода. В чистом виде он бесцветен, но примеси различных ионов металлов (хрома, железа, титана и др.) придают ему разнообразные цвета. По твердости корунд уступает только алмазу и имеет значение 9 по шкале Мооса.

Ответ: Корунд образован оксидом алюминия ($Al_2O_3$).

Назовите разновидности корунда.

В зависимости от примесей, цвета и прозрачности, выделяют следующие основные разновидности корунда:

• Рубин — драгоценная разновидность красного цвета. Окраска обусловлена примесью ионов хрома ($Cr^{3+}$).
• Сапфир — драгоценная разновидность. Классическим цветом считается синий, который придают примеси ионов титана ($Ti^{4+}$) и железа ($Fe^{2+}$). Однако сапфирами также называют корунды любого ювелирного качества, кроме красного (желтые, зеленые, розовые, фиолетовые).
• Лейкосапфир — бесцветный, химически чистый корунд.
• Падпараджа — редкий и ценный сапфир оранжево-розового цвета.
• Звездчатый рубин/сапфир — корунды с оптическим эффектом астеризма (на поверхности камня видна шестилучевая звезда). Эффект вызван микроскопическими игольчатыми включениями рутила.
• Наждак — техническая разновидность. Это непрозрачная, мелкозернистая порода серовато-черного цвета, состоящая из корунда с примесями (магнетит, гематит).

Ответ: Основные разновидности корунда — рубин, сапфир, лейкосапфир, падпараджа, а также техническая разновидность наждак.

Где применяется этот минерал?

Благодаря своим уникальным свойствам, в первую очередь высокой твердости, корунд находит широкое применение в различных областях:

• Ювелирное дело: Прозрачные и красиво окрашенные разновидности (рубины и сапфиры) являются драгоценными камнями первого класса и широко используются для создания украшений.
• Абразивная промышленность: Из-за высокой твердости корунд (как природный наждак, так и синтетический электрокорунд) является одним из важнейших абразивных материалов. Его используют для изготовления шлифовальных кругов, наждачной бумаги, абразивных паст и порошков для резки и шлифовки металлов, стекла, камня и других твердых материалов.
• Промышленность и техника:
  • Точная механика: Из синтетического корунда изготавливают опорные камни (подшипники) в часах и высокоточных измерительных приборах для снижения трения и износа.
  • Электроника: Лейкосапфир используется как диэлектрическая и теплопроводящая подложка для интегральных микросхем, а также в качестве материала для экранов мобильных устройств и стекол для часов.
  • Лазерная техника: Синтетические рубины используются в качестве активной среды в первых твердотельных лазерах (рубиновый лазер).
  • Производство: Из корунда изготавливают сопла для пескоструйных аппаратов, нитеводители в текстильной промышленности, а также высокопрочную и огнеупорную корундовую керамику, применяемую, например, в элементах бронезащиты.

Ответ: Корунд применяется в ювелирном деле (рубины, сапфиры), в качестве абразивного материала (наждак, шлифовальные круги), в точной механике (часовые камни), электронике (подложки, стекла), лазерной технике и для создания высокопрочных керамических изделий.