Алмаз. При слове “алмаз” сразу же вспоминаются окутанные завести тай- ны истории,повествующие о поисках сокровищ.Когда-то люди, охотившие- ся за алмазами, и не подозревали, что предметов их страсти является криста- ллический углерод-тот самый углерод, который образует сажу, копоть и уго- ль.Впервые это доказал Лавуазье.Он поставил опыт по сжиганию алмаза, ис- пользуя собранную специально для этой цели зажигательную машину.Ока- залось, алмаз сгорает на воздухе при темпратуре около 700 С, не оставляя твердого остатка, как и обычный уголь. В структуре алмаза каждый атом углерода имеет четырех соседей, которые расположены от него на равных расстояниях в вершинах тетраэдра. Весь кристалл представляет собой единый трехмерный каркас. С этим связаны многие свойства алмаза, в частности его самая высокая среди минералов тве рдость.Она-то и дала камню имя, которое происходит от греч.”адамас”-“тве- рдый”,”непреклонный”,”несокрушимый”. Кристаллы алмаза, особенно ограненные (бриллианты), очень сильно пре- ломляют свет. Этим и обусловлена знаменитая “игра бриллиантов”. В России ювелирные алмазы вошли в моду в середине 18 в.Ими украшали не только царские диадемы и скипетры, но также брелки, застежки, трости, табакерки и даже обувь! Мелкие алмазы используются для резки стекла и металлов, служат наконечниками сверл, резцов. Алмазный порошок издре- вле применяют для полировки и огранки драгоценных камней. Графиит. В древности графит считали одним из минералов свинца, воз- можно из-за того, что, подобно свинцу, он оставляет на бумаге след.В 18 в. К.В.Шееле доказал, что графит предсталяет собой “особый минеральный уголь”.Родственные отношения между алмазом и графитом были подробно изучены коллегой Лавуазье французским химиком Луи Бернаром Гитоном де Морво:при осторожном нагревании алмаза без доступа воздуха он по- лучил порошок графита. Графит-мягкое вещество серого цвета. Атомы углерода связаны в нем в плоские слои, состоящие из соединенных ребрами шестиугольником, на- подобие пчелиных сот. Каждый атом в таком слое имеет трех соседей, уг- ол между связями С-С-С равен 120. Для образования трех ковалентных связей атом предоставляет три электрона,а четвертый электрон, образуя п-связи, делокализован по всему кристаллу.Этим обьясняются такие сво- йства графита, как металлический блеск и электропроводность. Поскольку электронные облака атомов из соседних плоских слоев пере- крываются, между слоями возникают слабые связи, которые рвутся даже при незначительной нагрузке. Для того чтобы в этом убедиться, доста- точно провести карандашом по листу бумаги: на листе останется след из чешуек графита. Графит широко применяется в технике. Графитовый порошок исполь- зуют для изготовления минеральных красок, а также в качестве смазочно- го материала-между отдельными слоями графита взаимодействие настоль- ко слабое, что возникает скольжение. Графитовые стержни служат электродами во многих электрохимических процессах; из смеси графита с глиной изготовляют тигли для плавки металлов. Блоки из особо чисто- го графита являются основным материалом для создания атомных реакто- ров. В первом отечественном реакторе,например,было использовано 450т графита. В отсутствие кислорода графит и алмаз выдерживают нагревание до вы- соких температур: эти вещества переходят в газовую фазу в виде молекул сп лишь при 3000 С. Поэтому графит используют как теплозащитный ма- териал для головных частей ракет. Графит-наиболее устойчивая при комнатной температуре аллотропная модификация углерода. Теоретически все алмазы должны были уже дав- но превратиться в графит, но с заметной скоростью такая реакция идет лишь начиная с температуры около 1000 С,а при 2000 С она происходит почти мгновенно. Однако с практической точки зрения гораздо больший интерес представляет обратный процесс-превращение графита в алмаз. Это становится возможным при температуре около 3000 С и давлении 3*106 атм. К сожелению, алмазы, которые удается получить из графита, обычно очень мелкие и невысокого качества. Они могут быть использо- ваны лишь для технических целей.
Жизнь растений леса имеет свои особенности. Деревья, формирующие лес, растут более или менее сближенно, оказывая влияние друг на друга и на всю остальную лесную растительность. Растения в лесу расположены ярусами, которые можно сравнить с этажами. Верхний, первый ярус представлен основными деревьями первой степени значимости (ель, сосна, дуб). Второй ярус сформирован деревьями второй величины (черемуха, рябина, яблоня). Третий ярус состоит из кустарников, например, шиповника, лещины, калины, бересклета. Четвертый ярус – это травянистый покров, а пятый – мхи и лишайники. Доступ света к растениям различных ярусов неодинаков. Кроны деревьев первого яруса лучше освещены. От верхних к нижним ярусам освещенность уменьшается, так как растения верхних ярусов задерживают долю солнечных лучей. Мхи и лишайники, занимающие пятый ярус, получают очень малое количество света. Это самые теневыносливые растения леса. Разные леса имеют различное количество ярусов. К примеру, в темном еловом лесу различимы только два-три яруса. На первом ярусе расположены основные деревья (ели), на втором – небольшое число травянистых растений, а третий образован мхами. Другие древесные и кустарниковые растения не растут во втором ярусе елового леса, так как не выносят сильного затенения. Также не наблюдается в еловом лесу и травянистый покров. Ярусное расположение характерно не только для надземных частей растений, но и для их подземных органов – корней. Высокие деревья имеют корни, глубоко проникающие в землю, тогда как корневая система деревьев второго яруса меньшей длины и образует условно второй ярус корней. Корни других растений леса еще более короткие и находятся в верхних пластах почвы. Таким образом, растения в лесу всасывают питательные вещества из разных слоев почвы. Деревья первой величины (дуб, сосна, ель) смыкаются своими кронами и формируют полог леса, под который проникает небольшая доля солнечного света. Поэтому травянистые растения леса, как правило, теневыносливые и имеют широкие листовые пластинки. Многие из них не выдерживают воздействия прямых солнечных лучей и могут погибнуть на открытом пространстве. Особенностью трав широколиственного леса является цветение ранней весной, когда на деревьях еще нет листвы. С широких листьев растения леса накапливают органические вещества при слабом освещении и откладывают их в подземных органах, к примеру, медуница – в корневищах. В мрачных еловых чащах цветы травянистых растений имеют венчики белого цвета, чтобы они были издалека видны насекомым-опылителям. Например, такие цветки у ландыша, грушанки, седмичника, сныти, майника. Но, несмотря на эти при цветки трав леса часто не опыляются и не образуют семян. Поэтому размножение многих травянистых растений осуществляется делением корневищ, например, у кислицы, ландыша, купены, седмичника, майника. Это объясняет размещение этих трав в лесу группами. Лесная подстилка, покрывающая почву, состоит из опавших листьев или хвои, соответственно, в лиственных или хвойных лесах, а также из коры и сучьев деревьев, отмерших участков трав, мхов. Рыхлая лесная подстилка влажная, что благоприятно для развития плесневых и шляпочных грибов. Грибницы различных грибов насквозь густо пронизывают подстилку, постепенно преобразуя органические вещества в перегной и минеральные соли для питания зеленых растений леса.
ипы местности ОренбуржьяОренбургская областьОсновные типы местности Оренбуржья: пойменный, надпойменно-террасовый, долинно-балочный, придолинно-плакорный, водораздельно-плакорный, сыртово-холмистый, бугристо-песчаный и низко-горно-грядовый.Пойменный тип местности приурочен к заливаемым в период весеннего половодья участкам долин рек. Он распространен во всех провинциях области, но наиболее развит на Общем Сырте и в Предуралье (поймы Урала, Самары, Сакмары, Илека и др.). Различают три уровня поймы: нижний, средний и верхний. Не смотря на незначительную площадь распространения, пойменный тип местности играет важную хозяйственную роль. Здесь сосредоточены леса края, лучшие сенокосные угодья. Озера-старицы имеют большое рыбохозяйственное значение. Распахиваемые участки поймы используются для садоводства, овощеводства и бахчеводства. Надпойменно-террасовый тип местности развит по долинам всех значительных рек Оренбуржья. В бассейне Самары и по Уралу от Беляевки до Илека надпойменные террасы занимают, как правило, левобережные части долин. Вдоль Илека и по Уралу ниже Рассыпной они распространены на правобережье.Долинно-балочный тип местности объединяет коренные склоны речных долин, балки и прилегающие к ним склоны. Он распространен во всех провинциях области. Природная структура долинно-балочного комплекса отличается большим разнообразием и динамичностью. Здесь интенсивно протекают процессы плоскостной и линейной эрозии и оползнеобразования. Придолинные и прибалочные склоны обычно распаханы. Верховья балок одеты дубово-березовыми и осиновыми лесочками. В глубоких логах вдоль ручьев вьются узкие ленты черноольшаников. Множество других уникальных природных памятников (живописных обрывов, скал, пещер, родников и т. д.) приурочено к этому типу местности.Современная природная структура придолинных плакоров полностью состоит из антропогенных урочищ: полевых (сельскохозяйственных), лесокультурных, селитебных, дорожных. Придолинные плакоры - ценнейшие пахотные угодья, поэтому здесь сосредоточена основная часть посевов зерновых культур Оренбуржья.Водораздельно-плакорный тип местности приурочен к сохранившимся от размыва ровным участкам высоких водоразделов. Он распространен на Общем Сырте, местами в Предуралье, на Саринском и Урало-Тобольском плато. Для водораздельных плакоров характерно глубокое (до 35 м) залегание грунтовых вод. На водораздельных плакорах Общего Сырта и Саринского плато встречаются урочища бессточных западин глубиною 1-5 метров и диаметром до нескольких сот метров.Оренбургская областьСыртово-холмистый тип местности - своеобразный ландшафтный эндемик междуречий рек волжского и уральского бассейнов. Он представляет собой сочетания узких выпуклых седловинных водоразделов с большим количеством останцов- шиханов, шишек, сопок, где обнажаются плиты триасовых песчаников, либо поля юрских галечников. На их поверхности разбросаны глыбы и обломки кварцито- видных дырчатых песчаников и конгломератов, достигающих иногда 4-7 метров в поперечнике.Бугристо-песчаный тип местности представляет собой массивы кучевых песков, не закрепленных или слабо закрепленных растительностью и распространенных чаще всего на правобережных надпойменных террасах, высоких поймах и бортах долин рек. Бугристые пески - своеобразные природные комплексы, наложенные на первичные типы местности. В Оренбуржье бугристо-песчаный тип местности развит на правобережьях Самары, Урала, Илека, на междуречье Илека и Малой Хобды, в низовьях рек Кумака и Ори. Средняя мощность отложений эоловых песков от 2 до 8 метров. Благодаря перевеванию, на поверхности песчаных массивов бразовались котловины выдувания и песчаные бугры (барханы) высотой до 5-6 метров. Песок хорошему проникновению атмосферных осадков и талых вод вглубь и образованию устойчивого горизонта грунтовых вод на глубине от 1 до 4 метров.Низкогорно-грядовый тип местности широко распространен в горной части Оренбургской области (Малый Накас, Зиянчуринские гряды, Кувандыкские горы и другие). Он представляет собой сочетания линейно вытянутых гряд высотой до 400- 600 метров и межгрядовых понижений, расчлененных речной сетью.В Зауралье, кроме описанных выше, распространены междуречный недренированный и междуречный, скально-останцовый типы местностей. На крайнем юго-востоке Оренбургской области в пределах Тургайской столовой, страны развиты озерно-террасовый и прибрежно-озерный.Типы местностей делятся на различные подтипы и варианты, связанные с особенностями рельефа и состава слагающих пород. Для каждого типа местности характерны закономерные сочетания типов урочищ.Урочище - старый русский термин, широко известный в разговорном языке. Под ним обычно подразумевают чем-либо примечательный участок местности. Урочищами мы называем ландышевые дубравы, осокорники, сосновые боры, озера- старицы, заросли степных кустарников, лугово-степ-ные западины, шиханы, меловые горки и так далее, то есть все то, что определяет лицо ландшафта.
ны истории,повествующие о поисках сокровищ.Когда-то люди, охотившие-
ся за алмазами, и не подозревали, что предметов их страсти является криста-
ллический углерод-тот самый углерод, который образует сажу, копоть и уго-
ль.Впервые это доказал Лавуазье.Он поставил опыт по сжиганию алмаза, ис-
пользуя собранную специально для этой цели зажигательную машину.Ока-
залось, алмаз сгорает на воздухе при темпратуре около 700 С, не оставляя
твердого остатка, как и обычный уголь.
В структуре алмаза каждый атом углерода имеет четырех соседей, которые
расположены от него на равных расстояниях в вершинах тетраэдра. Весь
кристалл представляет собой единый трехмерный каркас. С этим связаны
многие свойства алмаза, в частности его самая высокая среди минералов тве
рдость.Она-то и дала камню имя, которое происходит от греч.”адамас”-“тве-
рдый”,”непреклонный”,”несокрушимый”.
Кристаллы алмаза, особенно ограненные (бриллианты), очень сильно пре-
ломляют свет. Этим и обусловлена знаменитая “игра бриллиантов”.
В России ювелирные алмазы вошли в моду в середине 18 в.Ими украшали
не только царские диадемы и скипетры, но также брелки, застежки, трости,
табакерки и даже обувь! Мелкие алмазы используются для резки стекла и
металлов, служат наконечниками сверл, резцов. Алмазный порошок издре-
вле применяют для полировки и огранки драгоценных камней.
Графиит. В древности графит считали одним из минералов свинца, воз-
можно из-за того, что, подобно свинцу, он оставляет на бумаге след.В 18 в.
К.В.Шееле доказал, что графит предсталяет собой “особый минеральный
уголь”.Родственные отношения между алмазом и графитом были подробно
изучены коллегой Лавуазье французским химиком Луи Бернаром Гитоном
де Морво:при осторожном нагревании алмаза без доступа воздуха он по-
лучил порошок графита.
Графит-мягкое вещество серого цвета. Атомы углерода связаны в нем в
плоские слои, состоящие из соединенных ребрами шестиугольником, на-
подобие пчелиных сот. Каждый атом в таком слое имеет трех соседей, уг-
ол между связями С-С-С равен 120. Для образования трех ковалентных
связей атом предоставляет три электрона,а четвертый электрон, образуя
п-связи, делокализован по всему кристаллу.Этим обьясняются такие сво-
йства графита, как металлический блеск и электропроводность.
Поскольку электронные облака атомов из соседних плоских слоев пере-
крываются, между слоями возникают слабые связи, которые рвутся даже
при незначительной нагрузке. Для того чтобы в этом убедиться, доста-
точно провести карандашом по листу бумаги: на листе останется след из
чешуек графита.
Графит широко применяется в технике. Графитовый порошок исполь-
зуют для изготовления минеральных красок, а также в качестве смазочно-
го материала-между отдельными слоями графита взаимодействие настоль-
ко слабое, что возникает скольжение. Графитовые стержни служат электродами во многих электрохимических процессах; из смеси графита
с глиной изготовляют тигли для плавки металлов. Блоки из особо чисто-
го графита являются основным материалом для создания атомных реакто-
ров. В первом отечественном реакторе,например,было использовано 450т
графита.
В отсутствие кислорода графит и алмаз выдерживают нагревание до вы-
соких температур: эти вещества переходят в газовую фазу в виде молекул
сп лишь при 3000 С. Поэтому графит используют как теплозащитный ма-
териал для головных частей ракет.
Графит-наиболее устойчивая при комнатной температуре аллотропная
модификация углерода. Теоретически все алмазы должны были уже дав-
но превратиться в графит, но с заметной скоростью такая реакция идет
лишь начиная с температуры около 1000 С,а при 2000 С она происходит
почти мгновенно. Однако с практической точки зрения гораздо больший
интерес представляет обратный процесс-превращение графита в алмаз.
Это становится возможным при температуре около 3000 С и давлении
3*106 атм. К сожелению, алмазы, которые удается получить из графита,
обычно очень мелкие и невысокого качества. Они могут быть использо-
ваны лишь для технических целей.