Какие свойства каменной соли
Каменная соль — осадочный минерал, состоящий преимущественно из хлористого натрия. Состав примесей зависит от характеристик месторождений. Почему же это каменная соль, а не просто, например, натриевая или хлористая? Это название отражает состояние минерала и отношение к нему человека. В состоянии естественного месторождения это действительно соленые камни. Это потом, после обработки галит, как еще называют эту соль, становится просто былым соленым порошком. Именно в таком виде его называют поваренной солью.
Каменная соль
Основные характеристики каменной соли
Свое научное название минеральный галит получил в Древней Греции. Перевод этого слова неоднозначен, однако его смысл с двумя понятиями — морем и солью. Химическая формула каменной соли простая — это NaCl в качестве основного вещества и другие элементы в качестве примесей. Чистая каменная соль содержит 61% хлора и 39% натрия.
В чистом виде этот минерал может быть:
- прозрачным;
- непрозрачным, но просвечивающим;
- бесцветным или белым с признаками стеклянного блеска.
NaCl
Однако чистый NaCl в природе встречается редко. Его месторождения могут иметь оттенки цветов:
- желтого и красного (присутствие окиси железа);
- темных — от бурого до черного (примеси разложившейся органики, например, гумуса);
- серого (примеси глины);
- синего и сиреневого (присутствие хлорида калия).
Галит отличается хрупкостью, гигроскопичностью и, конечно, соленым вкусом. Минерал хорошо растворяется в воде при любой температуре, но плавится только при высоких температурах — не ниже 800°С. Огонь при плавлении окрашивается в желтые оттенки.
Кристаллическая структура каменной соли представляет собой плотный куб, в узлах которого находятся отрицательные ионы хлора. Октаэдрические пустоты между атомами хлора заполнены положительно заряженными ионами натрия. Устройство кристаллической решетки представляет собой образец идеального порядка — в ней каждый атом хлора окружен шестью атомами натрия, а каждый атом натрия соседствует с таким же количеством ионов хлора.
Идеальные кубические кристаллы в некоторых месторождениях заменяются на октаэдрические. В соляных озерах на дне могут образовываться корки и друзы.
Происхождение соляных месторождений
Каменная соль — это минерал экзогенного происхождения. Формировались залежи соли во время осадочных процессов в условиях сухого и жаркого климата. Происхождение соляных залежей связано с медленным высыханием бессточных соляных озер, морских заливов и мелководий.
В небольших количествах соль галит формируется при засолении почв, во время вулканической деятельности. Засоление почвы происходит в засушливых регионах. Этот процесс может развиваться в естественных или антропогенных условиях. Естественное засоление происходит там, где близко к поверхности подходят грунтовые воды с повышенной соленостью воды. Такая вода испаряется, а на поверхности почвы образуется соляная корка. Кроме того, засолиться почва может и сверху, например, во время нагонных морских наводнений или цунами. В этом случае большое количество соленой морской воды проникает в нижние горизонты почвы, а потом испаряется, а на поверхности отлагается соль.
Засоленная почва
Человек засаливает почву при обильном поливе в условиях засушливого климата. В регионах, где испарение воды из нижних слоев почвы в совокупности превышает приток воды с осадками, почва сильно минерализована. Если ее поливать, то увеличивается и испарение. В результате на поверхность выходят минералы, отложившиеся в разных почвенных слоях. На такой почве образуется соляная корка, препятствующая любому проявлению жизни.
Каменная соль по своему происхождению подразделяется на следующие категории:
- Самосадочную, которая образуется в эвапоритовых бассейнах, откладываясь зернистыми корками и друзами.
- Каменную, залегающую большими пластами между разными горными породами.
- Вулканическую соляную породу, которая откладывается в фумаролах, кратерах и лавах.
- Солончаки, представляющие соляные корки на поверхности почвы в условиях аридного климата.
География основных месторождений
Галит сосредоточен преимущественно в залежах Пермского периода. Это было примерно 250-300 млн. лет назад. Тогда почти повсеместно в Евразии и Северной Америке сформировался сухой и жаркий климат. Водоемы с соленой водой быстро высыхали, а пласты соли постепенно закрывались другими осадочными породами.
На территории России самые крупные залежи галита находятся на Урале (Соликамское и Илецкое месторождения), в Восточной Сибири близ Иркутска (месторождение Усолье-Сибирское). Галит добывается в промышленных масштабах в низовьях Волги, а также на берегах знаменитого соленого озера Баскунчак.
Озеро Баскунчак
Значительные месторождения галита расположены:
- в районе Донецка (Артемовское месторождение);
- в Крыму (район Сиваша);
- на севере Индии в штате Пенджаб;
- в США — штаты Нью-Мексико, Луизиана, Канзас, Юта;
- в Иране — месторождение Урмия;
- в Польше — солевые шахты Бохня и Величка;
- в Германии неподалеку от Бернбурга, где галит имеет голубые и сиреневые оттенки;
- крупные соляные озера расположены в западной части Южной Америки.
Использование каменной соли
Как бы ни ругали применение каменной соли в пищевой промышленности и в быту, без этой «белой смерти» человек обойтись не может. Это не просто соединения минералов, хотя сложный состав каменной соли в некоторых месторождения очень ценится в медицине. Соль, растворенная в воде или в пище — это увеличение количества ионов, то есть положительно и отрицательно заряженных частиц, которые активизируют все процессы, протекающие в организме.
Однако галит нашел свое применение и в химической промышленности. Например, без NaCl не обходится производство соляной кислоты, перекиси натрия и других соединений, востребованных в разных отраслях потребления. Применение галита, кроме употребления его в пищу, обеспечивает более чем 10 000 различных процессов производства и конечного потребления.
Соль
Этот минерал по-прежнему является самым востребованным и дешевым консервантом, помогающим жить людям от одного урожая к другому, перевозить продукты на большие расстояния, запасаться пищевыми продуктами впрок. Функция соли как консерванта по-прежнему спасает по всему миру людей от голода.
В наше время хлористый натрий стал одним из самых дешевых пищевых продуктов. А когда-то были соляные бунты. Обозы с этим товаром передвигались под усиленной охраной. Этот продукт входила в состав солдатских пайков. Возможно, созвучие слов солдат и соль не случайно.
Методы добычи соли
Как добывают галит в наше время? Современная добыча осуществляется несколькими методами.
- Массовая добыча большого количества каменной соли производится шахтным способом, который заключается в извлечении каменной соли из осадочных пород. Поскольку галит представляет собой сплошной твердый монолит, его приходится размягчать при высокой температуре и под давлением. Для поднятия соли на поверхность применяются специальные солекомбайны.
- Вакуумный метод заключается в том, чтобы вываривать минералы из воды с высоким уровнем концентрации растворенной соли. Для получения рассола бурят скважину, добираясь до месторождения каменной соли. После этого в недра закачивается чистая пресная вода. Минерал быстро в ней растворяется, формируя насыщенный раствор. После этого рассол выкачивают на поверхность. Обычно так добывают соль для пищевых и медицинских нужд, поскольку рассол не содержит примесей других пород.
- Озерный метод основан на добыче соли в открытых соляных водоемах. Такой метод не требует возведения буровых скважин или строительства шахт. Однако добытый таким способом продукт нуждается в тщательной очистке, что влияет на себестоимость.
- Метод выпаривания морской воды практикуется уже около 2 000 лет. Оно было популярно в странах с сухим и жарким климатом. Для получения соли из морской воды здесь не нужны были источники энергии, поскольку солнце само прекрасно справлялось с процессом испарения воды. Однако такой процесс был очень медленным, поэтому при большой концентрации населения, жаждавшего соли, применяли специальный подогрев.
Соляная пещера
Антиподом выпаривания является метод, практиковавшийся в регионах с холодным климатом. Дело в том, что пресная вода замерзает быстрее, чем соленая. По этой причине в сосуде ранний лед при растапливании представлял собой практически пресную воду. В оставшейся воде концентрация соли при этом увеличивается. Так из морской воды одновременно можно было получать пресную воду и насыщенный рассол. Из воды позднего льда соль вываривалась быстро и с меньшими энергетическими затратами.
В наше время NaCl — продукт, ставший привычным. Употребление хлористого натрия в пищу носит характер доведения ее вкуса до состояния морской воды. Это потребность всех организмов, живущих на суше.
Каменная соль, или галит, известна человечеству на протяжении многих сотен лет. Минерал обладает лечебными свойствами, с ним связано множество поверий. Основное его применение – пищевая и химическая промышленность.
Что такое каменная соль
Каменная соль, или минеральный галит – соединение хлора и натрия. Научное название минерала происходит от греческого слова «галос» – море, соль. Это осадочная горная порода, образующаяся путем выпаривания соляных кристаллов из жидкости. Галит в земной коре залегает в виде камней или пластов.
Человечество использует минерал на протяжении многих веков. В Древних странах: Греции, Персии, Риме, – он ценился наряду с драгоценными камнями. Каменные соляные кристаллы обменивали на товары, ими выдавали заработную плату воинам, рабочим.
В Средневековье каменный галит был самой дорогой приправой к пище, ценился на вес золота.
Разновидности и цвета галита
Наиболее распространенный цвет каменной соли – белый. Некоторые кристаллы бесцветны и обладают высокой прозрачностью – это означает, что в них нет никаких включений.
Каменная соль бывает разных окрасок. Это объясняется наличием включений:
- серая – кусочки глины;
- желтая и красная – окись железа;
- бурая или черная – органические вещества;
- пятнистая или полосатая синяя окраска возникает из-за изменения свойств ионов натрия.
Голубая персидская соль добывается только в одной шахте Ирана. Обладает выраженным соленым вкусом и горьким послевкусием.
Розовая гималайская соль – одна из самых вкусных. Ее окраска обусловлена включениями марганца, железа, йода.
К просмотру видео по теме:
На фото можно увидеть различные виды галита:
Происхождение соляных месторождений
Сформированы соляные месторождения много миллионов лет назад. По подсчетам ученых, мировые запасы галита составляют 24 х 10 х 15 тонн.
В природе на дне морских бассейнов, реже крупных друз и бесформенных масс каменная соль обнаруживается в виде пластин, а в ископаемых осадках – в виде сплошных масс.
Образуется в результате экзогенных процессов – высыхание водоемов, выпаривание воды под солнечными лучами. В пустынях часто обнаруживаются солончаки – пятна соли, образующиеся в результате высыхания влаги. Они исчезают после выпадения осадков, затем образуются снова.
Небольшое количество минерала откладывается на стенках кратеров вулканов.
Где и как добывают соль
Значимые месторождения полезного ископаемого располагаются на территориях Европы, Южной Азии и Америки. В России важные месторождения:
- Илецкая Защита – возле Оренбурга;
- Соликамское – в Пермском крае;
- Белбажское месторождение – в Нижегородской области;
- озеро Баскунчак недалеко от Волги.
Крупные месторождения находятся в Польше, Египте, Индии, у подножия Гималайских гор. Для обозначения месторождений каменного галита на картах принято рисовать белый куб.
Есть несколько способов добычи минерала:
- шахтный – поднимают целыми монолитами с большой глубины;
- вакуумный – в скважину под давлением закачивают пресную воду, затем солевой раствор откачивают и выпаривают из него соль;
- выпаривание – берется морская вода и выпаривается с получением соли и пресной воды.
Солеварение – одна из самых значимых областей промышленности. Ежегодно в мире используется около 100 миллионов тонн каменной соли.
В дополнение к теме видеоролик:
Свойства и отрасли применения минерала
Поваренная соль – важный пищевой продукт, придающий блюдам вкус. Используется для консервирования.
Минерал используют для получения соляной кислоты, хлора, соды, едкого натра. Применяется в текстильной промышленности, металлургии, электротехнике, фармацевтике.
Соляные камни размещают в банях и саунах. При нагревании они ионизируют воздух, придавая ему лечебные свойства. Для оздоровления воздуха в помещениях используют солевые лампы. Каменную соль для бань используют в виде раствора – распаренная кожа хорошо впитывает полезные вещества.
Для изготовления украшений и сувениров галит не подходит. Он слишком хрупкий, боится влажности. Однако из него делают талисманы, защищающие от дурного влияния.
Соль техническая – тоже разновидность галита. К этой категории относят слишком загрязненные кристаллы, которые нельзя употреблять в пищу. Их используют для посыпания дорог в гололед. Галит вступает в реакцию со льдом, образуя кашицу, которая не замерзает даже при низких температурах. Соляной порошок используют для растворения наледи на транспортных средствах, лестницах.
Физические свойства
Физико-механические свойства:
- стеклянный блеск;
- твердость 2,5 по шкале Мооса;
- значительная хрупкость;
- способность к деформации под давлением;
- плотность 2,1 грамма на кубический сантиметр;
- температура плавления 800 градусов;
- высокая теплопроводность;
- слабая электропроводность.
Минерал легко растворяется в воде. Раствор имеет выраженный соленый вкус.
Химический состав
Химическая формула минерала – хлорид натрия, NaCl. В составе камня содержится 39,4 % натрия, 60,6% – хлора. Есть механические примеси – капли воды, пузырьки газа, хлориды калия и магния.
Для кристаллической решетки каменной соли характерно кубическое строение. Располагаются атомы натрия и хлора поочередно. На один атом хлора приходится шесть атомов натрия и наоборот. Кристаллы каменной соли тоже обычно имеют кубическую форму.
Лечебные свойства
Натрий и хлор – вещества, необходимые для поддержания внутреннего баланса организма. Они регулируют артериальное давление, участвуют в процессах обмена веществ, обеспечивают работу нервной системы.
Недостаток натрия и хлора приводит к развитию судорог, снижению артериального давления, обезвоживанию, слабости. Избыток соли вызывает образование отеков, повышение давления, головные боли.
Естественные и искусственные соляные пещеры применяются в физиотерапии, санаторно-курортном лечении.
Воздух в таких пещерах насыщен ионами хлора и натрия. Пребывание в пещере повышает защитные силы организма, оказывает общеукрепляющее действие. В соляных пещерах лечат пациентов с заболеваниями органов дыхания и слуха.
Солевые ванны помогают пациентам с заболеваниями суставов. При остеохондрозе полезно делать массаж гималайскими соляными камнями. Полоскание рта и носа соленой водой облегчит дыхание и защитит от простуды.
Магические свойства
Каменная соль издавна считалась средством защиты от злых чар, черной магии, нечисти. Существует множество обрядов, поверий, связанных с этим минералом:
- посыпание порога дома защитит от недобрых людей;
- рассыпанная соль – признак скорой ссоры;
- минерал впитывает негативную энергию, защищает от порчи.
Соляные кристаллы зашивали в одежду взрослым и детям, чтобы уберечь от сглаза. Солдаты носили с собой кристаллик или щепотку порошка как оберег от пуль.
Чтобы минерал проявил защитные свойства, нужно держать его наличие в тайне. Носят каменные амулеты в холщовых или кожаных мешочках. От прикосновения к телу они могут раствориться.
Каменный галит сочетается со всеми знаками зодиака. Он действует нейтрально, защищая любого человека от дурных намерений недоброжелателей.
Каменный галит – распространенный по всему миру минерал. Его запасы постоянно пополняются, потому что круговорот воды в природе не прекращается. Минерал занимает важное место в жизни человечества, поскольку используется практически во всех сферах жизни и промышленности.
Делитесь интересными сведениями в комментариях, расскажите о прочитанной информации друзьям в социальных сетях.
Каменная соль — это минерал осадочного происхождения, состоящий из хлористого натрия и примесей. Горная порода имеет еще одно название — галит, который в повседневной жизни известен как поваренная соль.
В условиях месторождения она представляет собой камни, которые после обработки и очистки приобретают привычный вид белого порошка. Горная порода имеет древнее происхождение. Древние греки связывали ее свойства с соленым вкусом морской воды.
Основные характеристики
Химическая формула поваренной соли — NaCl, соединение содержит 61% хлора и 39% натрия.
В чистом виде вещество в естественных условиях вещество встречается очень редко. В очищенном виде каменная соль может быть прозрачной, непрозрачной или белой со стеклянным блеском. В зависимости от входящих в состав дополнительных примесей соединение может быть окрашено в:
-
красный или желтый цвет, если присутствует в составе железо; - бурый или черный, если в состав входят остатки органических соединений;
- серый — примесь глины;
- сиреневый и синеватый — сальвина.
Горная порода каменная соль является достаточно хрупкой, хорошо поглощает влагу и имеет соленый вкус. Минерал быстро растворяется в воде. Температура плавления составляет 800 градусов. Во время горения пламя приобретает оранжево-желтый оттенок.
Каменная соль выглядит как кубический кристалл или сталактит с крупной зернистой структурой.
Виды минерала
Образование галита происходит при уплотнении слоев, которые образовались в прошлые геологические периоды и представляет собой крупные массивы.
Происхождение каменной соли условно делят на следующие виды:
-
самосадочная — минерал образуется в виде зернистой корки или друза; - вулканическая — формируется в фумаролах, местах образования вулканической лавы в результате вулканизации;
- солончак — соль образуется в виде налета или корки на поверхности почвы в степной или пустынной зоне.
Месторождения полезного ископаемого
Каменная соль представляет минерал экзогенного происхождение, залежи которого были сформированы много миллионов лет назад в условиях жаркого климата. Залежи минерала могут образовываться при высыхании соленых озер и мелководий. Небольшое количество галита может образовываться во время вулканической активности или засолении почвы в засушливых районах в результате деятельности человека.
При близком нахождении грунтовых вод с высоким содержанием соли также может происходить естественное засоление почвы. При испарении влаги на поверхности почвы образуется тонкий слой породы.
Для районов с высоким испарением влаги и низким притоком воды характерна минерализация почвенного слоя. При высоком испарении на поверхность выступают соединения, которые образуются в разных слоях грунта. При образовании на верхнем слое почвы соляной корки прекращается рост растений и жизнедеятельность живых организмов.
В настоящее время месторождения находятся в России на Урале в Соликамском и Соль-Илецком месторождении, в Иркутске, Оренбурге, Архангельской области, Поволжье и Астраханской области. На Украине добыча галита ведется в Донецкой области и Закарпатье. Значительное количество полезного ископаемого добывают в Луизиане, Техасе, Канзасе, Оклахоме.
Способы добычи
Добыча полезного ископаемого в промышленных масштабах осуществляется несколькими способами:
- Шахтный. Минерал представляет собой сплошной монолит, поэтому его извлекают и подвергают действию высокой температуры и давления. Подъем галита проводится с помощью специального комбайна.
-
Вакуумный. Соединение выпаривают из жидкости, содержащей высококонцентрированную соль. Этот способ включает бурение скважины, в которую под давлением закачивают пресную воду. Галит хорошо растворяется в воде. Полученный соляной раствор не содержит посторонних примесей. После этого его выкачивают на поверхность. Таким методом добывают соль, которая используется в пищевой промышленности и медицине. - Озерный. Добыча полезного ископаемого проводится из открытого водоема. Это наиболее выгодный способ добычи, поскольку не требуется бурение скважин или строительство шахт. Добытый таким образом галит нуждается в тщательной очистке, поскольку содержит большое количество примесей.
- Выпаривание из морской воды. Это самый старый способ добычи, который практикуется не одно тысячелетие. Его использовали в странах с жарким климатом. Процесс выпаривания происходит в естественных условиях под жаркими лучами солнца. В настоящее время, чтобы ускорить производство дополнительно применяется подогрев.
Применение галита
Благодаря свойствам каменной соли применение не ограничивается употреблением в пищу. Человек не может обойтись без поваренной соли. Галит востребован в технологических процессах в различных отраслях промышленности. Он широко используется не только в пищевой промышленности для консервирования мяса, рыбы и овощей, поскольку является дешевым консервантом.
В химической промышленности соединение необходимо для производства соляной кислоты, которая востребована в различных отраслях хозяйства.
В металлургии минерал используют в качестве охладителя при закалке, а также производстве ряда соединений цветных металлов. Он входит в состав электролита.
Фармакологическая промышленность применяет галит для изготовления лекарственных препаратов и растворов для инъекций.
В кожевенном производстве соединение применяется в качестве дубильного вещества при обработке шкур животных.
Лечебные свойства
Соединение натрия является частью внутренней среды организма, которое обеспечивает нормальную деятельность кровеносной системы, проводимость импульсов по нервным волокнам.
Дефицит вещества в организме может привести к обезвоживанию при пищевом отравлении или лихорадке, судорогам, понижению артериального давления, слабости, ухудшению общего состояния. Однако избыток соединения хлора в организме может вызвать такие негативные последствия, как отечность, сильное чувство жажды, повышенная возбудимость.
Каменная соль нашла широкое применение в современной медицине. В соляных пещерах и галитовых камерах, где происходит повышенное испарение соединений хлора и натрия, проводятся сеансы для укрепления иммунитета и улучшения общего состояния пациентов.
Особой популярностью пользуется лечение в галокамерах заболеваний дыхательной системы, респираторных инфекций, гайморита, отита и гриппа.
Использование минерала для прогревания помогает устранить неприятные симптомы при болезных опорно-двигательного аппарата: артрита, артроза и радикулита. Полоскание горла солевым раствором помогает вылечить ангину и стоматит.
Магические свойства соли
Галит, несмотря на простой состав, обладает магической силой. Многие тысячелетия минерал использовали для защиты от злых чар. Соль помогает защитить от сглаза.
У многих народов существует поверье, если насыпать соль крестом перед входом в дом, она защитит от людей с недобрыми помыслами. Ее высоко оценили многие народы, неслучайно признаком беды или ссоры становилась рассыпанная соль. Галит способен усиливать добрые намерения и возвращать в умноженном в несколько раз злые.
У магов и колдунов считаются эффективными заговоры на любовь и удачу с использованием поваренной соли. Баночка с поваренной солью может впитывать чужую негативную энергию и защитить владельца от сглаза и порчи.