Статті

3.4: Класифікація справи за її складом

3.4: Класифікація справи за її складом



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Мета навчання

  • Поясніть різницю між чистою речовиною та сумішшю.
  • Поясніть різницю між елементом та сполукою.
  • Поясніть різницю між однорідною сумішшю та неоднорідною сумішшю.

Одним з корисних способів упорядкування нашого розуміння матерії є думка про ієрархію, яка поширюється від найзагальнішої та найскладнішої до найпростішої та найфундаментальнішої (Рисунок ( PageIndex {1} )). Матерію можна класифікувати на дві широкі категорії: чисті речовини та суміші. A чиста речовина це форма речовини, яка має постійний склад (що означає, що вона скрізь однакова) і властивості, які є постійними у всій пробі (означає, що в усьому світі є лише один набір властивостей, таких як температура плавлення, колір, температура кипіння тощо) причина). Матеріал, що складається з двох або більше речовин, є a суміші. Елементи та сполуки є прикладами чистих речовин. Речовина, яка не може бути розкладена на хімічно простіші компоненти, є елемент. Алюміній, який використовується в содових банках, є елементом. Речовиною, яку можна розбити на хімічно простіші компоненти (оскільки вона містить більше одного елемента), є а з'єднання. Наприклад, вода - це сполука, що складається з елементів водню та кисню. На сьогодні у відомому Всесвіті налічується близько 118 елементів. На відміну від них, на сьогодні вчені виявили десятки мільйонів різних сполук.

Рисунок ( PageIndex {1} ): Зв'язок між типами речовин та методами, що використовуються для розділення сумішей

Звичайну кухонну сіль називають хлоридом натрію. Вважається a речовина оскільки він має однорідний і визначений склад. Всі зразки хлориду натрію хімічно однакові. Вода - це також чиста речовина. Сіль легко розчиняється у воді, але солону воду не можна класифікувати як речовину, оскільки її склад може змінюватися. Ви можете розчинити невелику кількість солі або велику кількість у заданій кількості води. Суміш - це фізична суміш двох або більше компонентів, кожен з яких зберігає свою власну ідентичність та властивості суміші. Тільки форма солі змінюється при її розчиненні у воді. Він зберігає свій склад і властивості.

A однорідний суміш - це суміш, у якій склад є однорідним по всій суміші. Описана вище солона вода є однорідною, оскільки розчинена сіль рівномірно розподіляється по всій пробі солоної води. Часто легко сплутати однорідну суміш із чистою речовиною, оскільки вони обидва однорідні. Різниця полягає в тому, що склад речовини завжди однаковий. Кількість солі в солоній воді може варіюватися від одного зразка до іншого. Всі розчини вважаються однорідними, оскільки розчинений матеріал присутній у однаковій кількості у всьому розчині.

A неоднорідна суміш являє собою суміш, у якій склад не є однорідним по всій суміші. Овочевий суп - неоднорідна суміш. Будь-яка дана ложка супу міститиме різну кількість різних овочів та інших компонентів супу.

Фаза

Фаза - це будь-яка частина зразка, що має однорідний склад та властивості. За визначенням, чиста речовина або однорідна суміш складається з однієї фази. Неоднорідна суміш складається з двох або більше фаз. Коли масло і вода поєднуються, вони не змішуються рівномірно, а натомість утворюють два окремі шари. Кожен із шарів називається фазою.

Приклад ( PageIndex {1} )

Визначте кожну речовину як сполуку, елемент, неоднорідну суміш або однорідну суміш (розчин).

  1. відфільтрований чай
  2. свіжовичавлений апельсиновий сік
  3. компакт-диск
  4. оксид алюмінію, білий порошок, що містить співвідношення атомів алюмінію та кисню 2: 3
  5. селен

Дано: хімічна речовина

Попросили: його класифікація

Стратегія:

  1. Визначте, чи є речовина хімічно чистою. Якщо воно чисте, речовина є або елементом, або сполукою. Якщо речовину можна розділити на її елементи, це сполука.
  2. Якщо речовина не є хімічно чистою, це або неоднорідна суміш, або однорідна суміш. Якщо його склад однорідний на всьому протязі, це однорідна суміш.

Рішення

  1. А) Чай - це розчин сполук у воді, тому він хімічно не чистий. Зазвичай його відокремлюють від чайного листя фільтруванням.
    Б) Оскільки склад розчину однорідний на всьому протязі, він є однорідна суміш.
  2. А) Апельсиновий сік містить частинки твердої речовини (м’якоті), а також рідини; він не є хімічно чистим.
    Б) Оскільки його склад не є однорідним протягом усього, апельсиновий сік є неоднорідна суміш.
  3. А) Компакт-диск - це твердий матеріал, що містить більше одного елемента, по краю якого видно ділянки різного складу. Отже, компакт-диск не є хімічно чистим.
    Б) Області різного складу вказують на те, що компакт-диск є неоднорідна суміш.
  4. А) Оксид алюмінію є єдиним, хімічно чиста сполука.
  5. А) Селен - один із відомих елементів.

Вправа ( PageIndex {1} )

Визначте кожну речовину як сполуку, елемент, неоднорідну суміш або однорідну суміш (розчин).

  1. біле вино
  2. ртуть
  3. салатна заправка в стилі ранчо
  4. столовий цукор (сахароза)
Відповідь a:
однорідна суміш (розчин)
Відповідь b:
елемент
Відповідь c:
неоднорідна суміш
Відповідь d:
з'єднання

Приклад ( PageIndex {2} )

Як хімік класифікував би кожен приклад речовини?

  1. солона вода
  2. ґрунт
  3. води
  4. кисень

Рішення

  1. Морська вода діє так, ніби вона є єдиною речовиною, хоча вона містить дві речовини - сіль і воду. Морська вода - це однорідна суміш або розчин.
  2. Грунт складається з невеликих шматочків різноманітних матеріалів, отже, це неоднорідна суміш.
  3. Вода - речовина. Більш конкретно, оскільки вода складається з водню та кисню, вона є сполукою.
  4. Кисень, речовина, є елементом.

Вправа ( PageIndex {2} )

Як хімік класифікував би кожен приклад речовини?

  1. кава
  2. водень
  3. яйце
Відповідь a:
однорідна суміш (розчин), припускаючи, що це відфільтрована кава
Відповідь b:
елемент
Відповідь c:
неоднорідна суміш

Резюме

Матерію можна класифікувати на дві широкі категорії: чисті речовини та суміші. Чиста речовина - це форма речовини, яка має незмінний склад і властивості, незмінні у всій пробі. Суміші - це фізичні комбінації двох або більше елементів та / або сполук. Суміші можна класифікувати як однорідні або неоднорідні. Сполуки - це речовини, що складаються з більш ніж одного типу атомів. Елементи - це найпростіші речовини, що складаються лише з одного типу атома.

Словниковий запас

  • Елемент: речовина, яка складається лише з одного типу атома.
  • З'єднання: речовина, яка складається з більш ніж одного типу атомів, зв'язаних між собою.
  • Суміш: поєднання двох або більше елементів або сполук, які не прореагували на зв’язування; кожна частина суміші зберігає свої властивості.

3.4: Класифікація справи за її складом

Три стани речовини - це різні фізичні форми, які може набувати речовина: тверда, рідка та газова.

Мета навчання

Опишіть три стани речовини

Ключові винос

Ключові моменти

  • Матерія може існувати в одному з трьох основних станів: твердому, рідкому або газовому.
  • Тверда речовина складається з щільно упакованих частинок. Тверде тіло збереже форму, частинки не можуть вільно рухатися.
  • Рідка речовина складається з більш нещільно упакованих частинок. Він прийме форму своєї ємності. Частинки можуть рухатися в межах рідини, але вони упаковані досить щільно, щоб підтримувався об’єм.
  • Газова речовина складається з частинок, упакованих настільки вільно, що вона не має ні певної форми, ні певного обсягу. Газ можна стиснути.

Ключові терміни

  • рідина: Речовина, яка тече і не зберігає певної форми, оскільки її молекули вільно упаковані і постійно рухаються. Він приймає форму контейнера, але підтримує постійний об’єм.
  • газ: Речовина, яка може міститися лише в тому випадку, якщо вона повністю оточена контейнером (або утримується разом гравітаційним потягом) речовини, молекули якої мають незначну міжмолекулярну взаємодію і можуть вільно рухатися.
  • твердий: Речовина, яка зберігає свої розміри та форму без контейнера, речовина, молекули якої не можуть вільно рухатися, крім як вібрувати.

Три стани речовини - це три різні фізичні форми, які речовина може приймати у більшості середовищ: тверда, рідка та газова. В екстремальних умовах можуть бути присутніми інші стани, такі як плазма, конденсати Бозе-Ейнштейна та нейтронні зірки. Вважаються можливими також інші стани, такі як кварк-глюонна плазма. Велику частину атомної речовини Всесвіту становить гаряча плазма у вигляді розрідженого міжзоряного середовища і щільних зірок.

Історично стани речовини розрізняли на основі якісних відмінностей їх об'ємних властивостей. Твердий - це стан, у якому речовина підтримує фіксований об’єм, а форма рідини - це стан, в якому речовина пристосовується до форми свого контейнера, але незначно коливається в об’ємі, а газ - це стан, в якому речовина розширюється, займаючи об’єм і форму свого контейнер. Кожен з цих трьох класичних станів речовини може переходити безпосередньо в будь-який з двох інших класичних станів.

Стани речовини: Ця діаграма показує номенклатуру для різних фазових переходів.

Тверді речовини

Тверді частинки щільно упаковані між собою. Сили між частинками досить сильні, що частинки не можуть вільно рухатися, вони можуть лише вібрувати. Як результат, тверда речовина має стабільну, певну форму і певний об’єм. Тверді речовини можуть змінювати форму лише під дією сили, як при розбитті або розрізанні.

У кристалічних твердих речовинах частинки упаковуються у регулярно упорядкований, повторюваний зразок. Існує багато різних кристалічних структур, і одна і та ж речовина може мати кілька структур. Наприклад, залізо має кубову структуру, орієнтовану на тіло, при температурі нижче 912 ° С, і кубічну структуру, орієнтовану на грані, між 912 і 1394 ° С. Лід має п'ятнадцять відомих кристалічних структур, кожна з яких існує при різній температурі та тиску.

Тверде тіло може перетворитися в рідину шляхом плавлення, а рідина може перетворитися в тверде тіло завдяки заморожуванню. Тверде речовина також може безпосередньо перетворюватися на газ через процес, який називається сублімацією.

Рідини

Рідина - це рідина, яка відповідає формі контейнера, але зберігає майже постійний об’єм, незалежно від тиску. Об'єм є певним (не змінюється), якщо температура і тиск постійні. Коли тверда речовина нагрівається вище температури плавлення, вона стає рідкою, оскільки тиск вищий, ніж потрійна температура речовини. Міжмолекулярні (або міжатомні, або інтеріонічні) сили все ще важливі, але молекули мають достатньо енергії для переміщення, що робить структуру мобільною. Це означає, що рідина не має певної форми, а швидше відповідає формі її контейнера. Його об’єм, як правило, більший, ніж об’єм відповідної твердої речовини (вода є загальновідомим винятком із цього правила). Найвища температура, при якій може існувати конкретна рідина, називається її критичною температурою.

Рідина може перетворитися на газ шляхом нагрівання при постійному тиску до температури кипіння речовини або зниженням тиску при постійній температурі. Цей процес переходу рідини на газ називається випаровуванням.

Гази

Молекули газу мають або дуже слабкі зв’язки, або взагалі відсутні зв’язки, тому вони можуть вільно і швидко рухатися. Через це газ не тільки відповідатиме формі контейнера, але й розширюватиметься, щоб повністю заповнити контейнер. Молекули газу мають достатньо кінетичної енергії, щоб ефект міжмолекулярних сил був невеликим (або нульовим для ідеального газу), і вони розташовані дуже далеко один від одного, типова відстань між сусідніми молекулами набагато більша, ніж розмір самих молекул .

Газ при температурі нижче його критичної температури також можна назвати парою. Пара може зріджуватися шляхом стиснення без охолодження. Він також може існувати в рівновазі з рідиною (або твердою речовиною), і в цьому випадку тиск газу дорівнює тиску пари рідини (або твердої речовини).

Надкритична рідина (SCF) - це газ, температура та тиск якого перевищує критичну температуру та критичний тиск. У цьому стані різниця між рідиною та газом зникає. Надкритична рідина має фізичні властивості газу, але її висока щільність надає їй властивості розчинника в деяких випадках. Це може бути корисним у кількох додатках. Наприклад, надкритичний вуглекислий газ використовується для вилучення кофеїну у виробництві кави без кофеїну.

Фазові зміни: Як виглядає зміна фази на молекулярному рівні? Це відео розглядає молекулярну структуру твердих речовин, рідин та газів та досліджує, як змінюється кінетична енергія частинок. У відео також розглядаються плавлення, випаровування, конденсація та заморожування.


3.4 Класифікація магматичних порід

Як вже було описано, магматичні гірські породи класифікуються на чотири категорії, виходячи або з їх хімічної складової, або з їх мінерального складу: фельсичні, проміжні, мафічні та ультраосновні. Діаграма на малюнку 3.16 може бути використана для класифікації магматичних порід за їх мінеральним складом. Важливою особливістю, яку слід зазначити на цій діаграмі, є червона лінія, що відокремлює неферромагнезієві силікати внизу ліворуч (К-польовий шпат, кварц та польовий шпат плагіоклазу) від феромагнезієвих силікатів у верхньому правому куті (біотіт, амфібол, піроксен та олівін. ). Класифікуючи інтрузивні магматичні породи, перше, що слід врахувати, це відсоток феромагнезіальних силікатів. Це порівняно легко в більшості магматичних порід, оскільки феромагнезійні мінерали явно темніші за інші. Водночас досить складно оцінити пропорції мінералів у гірській породі.

Виходячи з положення червоної лінії на рисунку 3.16, очевидно, що фельсичні породи можуть мати приблизно 1% до 20% феромагнезієвих силікатів (червона лінія перетинає ліву сторону фельсикової зони на 1% відстані від вершини діаграми, і вона перетинає праву сторону фельсичної зони на 20% відстані від вершини). Проміжні породи містять від 20% до 50% феромагнезієвих силікатів, а мафічні породи мають від 50 до 100% феромагнезіальних силікатів. Якщо бути більш конкретним, фельсичні породи зазвичай мають біотит та / або амфібол, проміжні породи мають амфібол, а в деяких випадках піроксен і мафічні породи мають піроксен, а в деяких випадках і олівін.

Рисунок 3.16 Спрощена схема класифікації магматичних порід на основі їх мінеральних складів [SE]

Якщо зупинитися на неферромагнезіальних силікатах, очевидно, що фельситові породи можуть мати від 0% до 35% K-польового шпату, від 25% до 35% кварцу (вертикальна товщина кварцового поля коливається від 25% до 35% ), і від 25% до 50% плагіоклазу (і цей плагіоклаз буде багатим натрієм або альбітом). Проміжні породи можуть мати до 25% кварцу і від 50% до 75% плагіоклазу. Мафічні породи мають лише плагіоклаз (до 50%), і цей плагіоклаз буде багатий кальцієм або анортитний.

Вправа 3.5 Мінеральні пропорції в магматичних породах

Пунктирними чорними лініями на схемі зображено чотири магматичні породи. Заповніть таблицю, оцінивши пропорції мінералів чотирьох порід (з точністю до 10%).

Підказка: Скелі b і d є найпростішим початком з них.

На малюнку 3.17 наведено схематичне зображення пропорцій темних мінералів у світлих породах. Ви можете використовувати це, намагаючись оцінити вміст феромагнезієвих мінералів у реальних гірських породах, і ви можете навчитися практиці, виконуючи вправу 3.6.

/> Рисунок 3.17 Посібник з оцінки пропорцій темних мінералів у світлих породах

Вправа 3.6 Пропорції силікатів феромагнезія

Наведені нижче чотири магматичні породи мають різну частку феромагнезіальних силікатів. Оцініть ці пропорції, використовуючи схеми на малюнку 3.17, а потім за допомогою рисунка 3.16 визначте ймовірну назву гірської породи для кожного з них.

___% ___% ___% ___%
__________ __________ __________ __________

Магматичні породи також класифікуються за їх фактурою. Текстури вулканічних порід будуть розглянуті в главі 4, тому тут ми розглянемо лише різні текстури інтрузивних магматичних порід. Майже на всіх інтрузивних магматичних породах є кристали, достатньо великі, щоб їх можна було побачити неозброєним оком, і ми використовуємо цей термін фанерит (від грецького слова фанерос значення видиме), щоб описати це. Зазвичай це означає, що вони мають розмір більше приблизно 0,5 мм - товщина міцної лінії, виконаної кульковою ручкою. (Якщо кристали занадто малі для розрізнення, що характерно для більшості вулканічних порід, ми використовуємо цей термін афаніт .) Усі інтрузивні породи, показані на малюнку 3.13, є фанеритними, як і ті, що показані у вправі 3.6.

Взагалі розмір кристалів пропорційний швидкості охолодження. Чим довше потрібно тілу магми, щоб охолонути, тим більшими будуть кристали. Нерідко можна побачити настирливу магматичну породу з кристалами довжиною до сантиметра. У деяких ситуаціях, особливо до кінця стадії охолодження, магма може збагачуватися водою. Наявність рідкої води (як і раніше рідкої при високих температурах, оскільки вона знаходиться під тиском) сприяє відносно легкому переміщенню іонів, і це дозволяє кристалам виростати великими, іноді до декількох сантиметрів (рис. 3.18). Як уже було описано, якщо магматична гірська порода проходить двоступеневий процес охолодження, її текстура буде порфіритною (рис. 3.15).

Рисунок 3.18 Пегматит зі слюдою, кварцом та турмаліном (чорний) з шахти Білий слон, Південна Дакота [з http://en.wikipedia.org/wiki/Pegmatite#mediaviewer/File:We-pegmatite.jpg]


3.4 Класифікація магматичних порід

Як вже було описано, магматичні породи класифікуються на чотири категорії: фельсичні, проміжні, мафічні та ультраосновні, залежно від їх хімії або мінерального складу. Діаграма на малюнку 3.4.1 може бути використана для класифікації магматичних порід за їх мінеральним складом. Важливою особливістю, яку слід зазначити на цій діаграмі, є червона лінія, що відокремлює неферромагнезієві силікати внизу ліворуч (К-польовий шпат, кварц та польовий шпат плагіоклазу) від феромагнезієвих силікатів у верхньому правому куті (біотіт, амфібол, піроксен та олівін. ). Класифікуючи інтрузивні магматичні породи, перше, що слід врахувати, це відсоток феромагнезіальних силікатів. У більшості магматичних порід мінерали феромагнезієвих силікатів явно темніші за інші, але все ще досить складно оцінити частку мінералів у гірській породі.

Виходячи з положення червоної лінії на малюнку 3.4.1, видно, що фельсичні породи можуть мати від 1% до 20% феромагнезієвих силікатів (червона лінія перетинає ліву сторону фельсикової зони на 1% відстані від вершини діаграми, і вона перетинає праву сторону зони фельсику на 20% відстані від верху). Проміжні породи містять від 20% до 50% феромагнезієвих силікатів, а мафічні породи мають від 50 до 100% феромагнезіальних силікатів. Якщо бути більш конкретним, фельсичні породи зазвичай мають біотит та / або амфібол, проміжні породи мають амфібол, а в деяких випадках піроксен і мафічні породи мають піроксен, а в деяких випадках і олівін.

Рисунок 3.4.1 Спрощена схема класифікації магматичних порід на основі їх мінерального складу. [Опис зображення]

Якщо зупинитися на неферромагнезіальних силікатах, очевидно, що фельситові породи можуть мати від 0% до 35% K-польового шпату, від 25% до 35% кварцу (вертикальна товщина кварцового поля коливається від 25% до 35% ), і від 25% до 50% плагіоклазу (і цей плагіоклаз буде багатим натрієм або альбітом). Проміжні породи можуть мати до 25% кварцу і від 50% до 75% плагіоклазу. Мафічні породи мають лише плагіоклаз (до 50%), і цей плагіоклаз буде багатим кальцієм або анортитом.

Вправа 3.5 Мінеральні пропорції в магматичних породах

Малюнок 3.4.2

Пунктирними синіми лініями (позначені a, b, c, d) на малюнку 3.4.2 зображено чотири магматичні породи. Заповніть таблицю, оцінивши пропорції мінералів (відсотків) чотирьох гірських порід (з точністю до 10%).

Підказка: Скелі b і d є найпростішим початком з них.

Рок Біотит / амфібол Піроксен Олівін Плагіоклаз Кварц K-польовий шпат
а
b
c
d

На рисунку 3.4.3 наведено схематичне зображення пропорцій темних мінералів у світлих породах. Ви можете використовувати це, намагаючись оцінити вміст феромагнезієвих мінералів у реальних гірських породах, і ви можете навчитися практиці, виконуючи вправу 3.6. Будьте попереджені! Студенти-геологи майже повсюдно переоцінюють частку темних мінералів.

Малюнок 3.4.3 Посібник з оцінки пропорцій темних мінералів у світлих породах.

Вправа 3.6 Пропорції феромагнезієвих силікатів

Наведені нижче чотири магматичні породи мають різну частку феромагнезіальних силікатів. Оцініть ці пропорції, використовуючи схеми на рисунку 3.4.3, а потім за допомогою рисунка 3.4.1 визначте ймовірну назву гірської породи для кожного з них.

___% ___% ___% ___%
__________ __________ __________ __________

Магматичні породи також класифікуються за їх фактурою. Текстури вулканічних порід будуть розглянуті в главі 4, тому тут ми розглянемо лише різні текстури інтрузивних магматичних порід. Майже на всіх інтрузивних магматичних породах є кристали, достатньо великі, щоб їх можна було побачити неозброєним оком, і ми використовуємо цей термін фанерит (від грецького слова phaneros, що означає видимий), щоб описати це. Зазвичай це означає, що вони перевищують приблизно 0,5 міліметра (мм) - товщину міцної лінії, виконаної кульковою ручкою. (Якщо кристали занадто малі для розрізнення, що характерно для більшості вулканічних порід, ми використовуємо цей термін афаніт (від грецького слова афанос & # 8211 невидимий) Інтрузивні породи, показані на малюнку 3.3.5, є фанеритними, як і ті, що показані у вправі 3.6.

Взагалі розмір кристалів пропорційний швидкості охолодження. Чим довше потрібно тілу магми, щоб охолонути, тим більше кристали можуть рости. Нерідко можна побачити настирливу магматичну породу з кристалами довжиною до 1 сантиметра. У деяких ситуаціях, особливо до кінця стадії охолодження, магма може збагачуватися водою. Наявність рідкої води (як і раніше рідкої при високих температурах, оскільки вона знаходиться під тиском) сприяє відносно легкому переміщенню іонів, і це дозволяє кристалам виростати великими, іноді до декількох сантиметрів (рис. 3.4.4). Нарешті, як уже було описано, якщо магматична гірська порода проходить двоступеневий процес охолодження, її текстура буде порфіровою (рисунок 3.3.7).

Малюнок 3.4.4 Пегматитова порода з великими кристалами

Описи зображень

Рисунок 3.4.1 Опис зображення: Мінеральний склад магматичних порід
Магматичні скелі Фельшич Середній Mafic Ультрамафічний
K-польовий шпат Від 0 до 35% 0% 0% 0%
Кварц Від 25 до 35% Від 0 до 25% 0% 0%
Польовий шпат плагіоклазу Від 25 до 50% Від 50 до 70% Від 0 до 50% 0%
Біотит та / або амфібол Від 0 до 20% Від 20 до 40% Від 0 до 30% 0%
Піроксен 0% Від 0 до 20% Від 20 до 75% Від 0% до 75%
Олівін 0% 0% Від 0 до 25% Від 25% до 100%
Настирливий Граніт Діорит Габро Перидотит
Екструзійний Риоліт Андезит Базальтовий Коматиєти

Атрибуції

У деяких прибережних районах переважає ерозія, прикладом є тихоокеанське узбережжя Канади та США, в той час як інші переважають відкладеннями, прикладами є Атлантичне та Карибське узбережжя США. Але майже на всіх узбережжях як осадження, так і ерозія відбуваються в різному ступені більшу частину часу, хоча в різних місцях. Це чітко видно в районі Тофіно на острові Ванкувер (рисунок 17.0.1), де ерозія є переважним процесом на скелястих мисах, тоді як процеси відкладення переважають у затоках. На узбережжях, де домінують відкладення, прибережні відкладення все ще ерозуються з одних районів, а відкладаються в інших.

Ключовим фактором, що визначає, чи домінує на узбережжі ерозія чи осадження, є історія тектонічної діяльності. Узбережжя, подібне до Британської Колумбії, є тектонічно активним, а стиснення та підняття тривають десятки мільйонів років. Це узбережжя також піднімалося протягом останніх 15 000 років шляхом ізостатичного відскоку внаслідок виснаження. Узбережжя США вздовж Атлантики та Мексиканської затоки не бачили значної тектонічної активності протягом кількох сотень мільйонів років, і, крім північного сходу, не зазнавали післяльодовикового підйому. У цих районах топографічний рельєф порівняно невеликий, і в даний час спостерігається мінімальна ерозія прибережних порід. Іншим важливим фактором є запас відкладень. Якщо без узбережжя не відбувається постійне надходження піщаних і грубих осадів, це не буде узбережжям відкладень.

На узбережжях, де переважають процеси осадження, більша частина осаду, що осідає, зазвичай надходить з великих річок. Очевидним прикладом є те, де річка Міссісіпі впадає в Мексиканську затоку в Новому Орлеані, а інша - це річка Фрейзер у Ванкувері. Тут немає великих річок, що виводять піщані відкладення на західне узбережжя острова Ванкувер, але там все ще є довгі та широкі піщані пляжі. У цій зоні більша частина піску надходить із льодовикових річкових відкладень, розташованих уздовж берега за пляжем, а частина - від ерозії скель на мисах.

Компоненти типового пляжу показані на малюнку 17.3.1. На піщаному морському пляжі обличчя пляжу - це область між відливами та відливами. Берма - більш рівнинна область, за межами досяжності припливів і відливів ця зона залишається сухою, за винятком великих штормів.

Рисунок 17.3.1 Складові піщаного морського пляжу. [Опис зображення] Рисунок 17.3.2 Різниця між літом та зимою на пляжах у районах, де зимові умови більш грубі, а хвилі мають меншу довжину хвилі, але більшу енергію. Взимку пісок з пляжу зберігається в морі.

Більшість пляжів проходять сезонний цикл, оскільки умови змінюються від літа до зими. Влітку морські умови відносно спокійні з довгохвильовими хвилями з низькою амплітудою, породженими віддаленими вітрами. Зимові умови більш грубі, з коротшою хвилею, хвилями більшої амплітуди, спричиненими сильним місцевим вітром. Як показано на малюнку 17.3.2, важкі моря зими поступово стирають пісок з пляжів, переносячи його на підводний піщаний берег, який знаходиться в морі від пляжу. Ніжні літні хвилі поступово відтісняють цей пісок до берега, створюючи ширший і рівнинніший пляж.

На розвиток піщаних особливостей відкладень на морських узбережжях в першу чергу впливають хвилі та течії, особливо прибережні течії. Оскільки осад транспортується уздовж берега, він або осідає на пляжах, або створює інші особливості осадження. Наприклад, коса - це витягнуте піщане відкладення, яке поширюється у відкриту воду в напрямку прибережної течії. Хорошим прикладом є гусяча коса в Комоксі на острові Ванкувер (рисунок 17.3.3). У цьому місці прибережна течія зазвичай тече на південний захід, і пісок, розмитий із 60-метрової скелі плейстоценового льодовикового квадрального піску, штовхається в цьому напрямку, а потім виходить у гавань Комокс.

Рисунок 17.3.3 Утворення гусячої коси в Комоксі на острові Ванкувер. Пісок, що утворює Гусячу косу, походить від ерозії плейстоценового піску Квадра (густого льодовикового флюїального піску, як показано на фотографії праворуч).

Пісок Квадра в Комоксі видно на малюнку 17.3.4. На вершині скелі побудовано численні будинки, і власники нерухомості витратили значні кошти на зміцнення основи скелі великими кутовими скелями (рип-реп) та бетонними перешкодами, щоб обмежити подальшу ерозію їх властивостей. Одним із результатів цього буде виснаження Гусячої коси відкладеннями та врешті-решт сприятиме їхній ерозії. Звичайно, скелі та бетонні бар'єри лише тимчасові, вони будуть розмиватися сильними зимовими штормами протягом наступних кількох десятиліть, і пісок Квадра знову сприятиме підтримці Гусячої коси.

Малюнок 17.3.4 Скеля Квадра-Пісок у Комоксі та велика бетонна та рип-бар’єрна перешкода, яка була побудована для зменшення ерозії. Зверніть увагу, що хвилі (штрихові лінії) наближаються до берега під кутом, сприяючи дрейфу берега. Рисунок 17.3.5 Зображення бару з баймутом і томболо.

Коса, яка простягається через бухту до межі, коли закривається або майже закриває її, відома як бар із байрамом. У більшості бухт в них впадають потоки, і оскільки ця вода повинна виходити, рідко який бару-бара повністю закриє вхід у бухту. У районах, де достатньо осадів, що транспортуються, і є прибережні острови, може утворитися томболо (рисунок 17.3.5).

Томболоси поширені навколо південної частини узбережжя Британської Колумбії, де багато островів, і вони зазвичай утворюються там, де за прибережним островом є хвильова тінь (рис. 17.3.6). Це стає областю зі зниженою енергією, і тому прибережна течія сповільнюється і накопичуються відкладення. Врешті-решт накопичується достатньо осадів, щоб з'єднати острів із материком томболо. Є хороший приклад томболо на малюнку 17.0.1, а інший - на малюнку 17.3.7.

Рисунок 17.3.6 Процес утворення томболо у хвильовій тіні за прибережним островом. Малюнок 17.3.7 Стек (з висіченою хвилею платформою), з’єднаний з материком томболо, острів Габріола, до н. Е.

У районах, де прибережні відкладення рясні, а прибережний рельєф низький (оскільки прибережних підняттів останнім часом було мало або зовсім не було), загальноприйнятим є формування бар’єрних островів. Бар’єрні острови - це витягнуті острови, складені піском, які утворюються за кілька кілометрів від материка. Вони поширені вздовж узбережжя затоки США від Техасу до Флориди, а також уздовж узбережжя Атлантичного океану від Флориди до Массачусетсу (рисунок 17.3.8). На північ від Бостона узбережжя стає скелястим, частково тому, що ця область зазнала впливу післяльодовикового відскоку кори.

Рисунок 17.3.8 Острів Ассатег на узбережжі штату Меріленд, США. Цей бар'єрний острів має довжину близько 60 км і ширину лише від 1 до 2 км. Відкритий Атлантичний океан - праворуч, а лагуна - ліворуч. Цю частину острова Ассатега нещодавно розмила тропічна буря, яка штовхнула величезну кількість піску в лагуну.

Малюнок 17.3.9

На карті зробіть ескіз, де, як ви очікуєте, формується таке:

Які умови можуть призвести до утворення бар’єрних островів на цій території?

Деякі узбережжя в тропічних регіонах (від 30 ° південної широти до 30 ° північної широти) характеризуються карбонатними рифами. Рифи утворюються у відносно неглибокій морській воді на відстані від декількох сотень до кількох тисяч метрів від берега в районах, де вода чиста, оскільки з потоків мало або взагалі не надходить кластичних відкладень, а також морських організмів, таких як корали, водорості та обкладені організми. може процвітати. Пов’язані з цим біологічні процеси посилюються там, де потоки потоку приносять хімічні поживні речовини з глибшої води (але не настільки глибокої, щоб вода була холоднішою, ніж приблизно 25 ° C) (рис. 17.3.10). У відкладах, що утворюються на задньому рифі (берегова сторона) та передньому рифі (сторона океану), як правило, переважають фрагменти карбонату, еродовані з рифу, та організми, що процвітають у районі заднього рифу, який захищений рифом від енергії хвиль.

Рисунок 17.3.10 Поперечний переріз типового бар’єрного або окаймляючого рифу.

Описи зображень

Рисунок 17.3.1 Опис зображення: Берма, частина пляжу, що знаходиться за межами припливу, є частиною берега. The beach face, the part of the beach between low tide and high tide level, includes the swash zone and the foreshore. Beyond the swash zone is the surf zone and beyond that is the breaker zone. [Return to Figure 17.3.1]

Media Attributions

Some coastal areas are dominated by erosion, an example being the Pacific coast of Canada and the United States, while others are dominated by deposition, examples being the Atlantic and Caribbean coasts of the United States. But on almost all coasts, both deposition and erosion are happening to varying degrees most of the time, although in different places. This is clearly evident in the Tofino area of Vancouver Island (Figure 17.0.1), where erosion is the predominant process on the rocky headlands, while depositional processes predominate within the bays. On deposition-dominant coasts, the coastal sediments are still being eroded from some areas and deposited in others.

A key factor in determining if a coast is dominated by erosion or deposition is its history of tectonic activity. A coast like that of British Columbia is tectonically active, and compression and uplift have been going on for tens of millions of years. This coast has also been uplifted during the past 15,000 years by isostatic rebound due to deglaciation. The coasts of the United States along the Atlantic and the Gulf of Mexico have not seen significant tectonic activity in a few hundred million years, and except in the northeast, have not experienced post-glacial uplift. These areas have relatively little topographic relief, and there is now minimal erosion of coastal bedrock. Another important factor is the supply of sediments. Unless there is a continuous supply of sandy and coarser sediment to a coast it will not be a depositional coast.

On coasts that are dominated by depositional processes, most of the sediment being deposited typically comes from large rivers. An obvious example is where the Mississippi River flows into the Gulf of Mexico at New Orleans another is the Fraser River at Vancouver. There are no large rivers bringing sandy sediments to the west coast of Vancouver Island, but there are still long and wide sandy beaches there. In this area, most of the sand comes from glaciofluvial sand deposits situated along the shore behind the beach, and some comes from the erosion of the rocks on the headlands.

The components of a typical beach are shown in Figure 17.3.1. On a sandy marine beach, the beach face is the area between the low and high tide levels. A berm is a flatter region beyond the reach of high tides this area stays dry except during large storms.

Figure 17.3.1 The components of a sandy marine beach. [Image Description] Figure 17.3.2 The differences between summer and winter on beaches in areas where the winter conditions are rougher and waves have a shorter wavelength but higher energy. In winter, sand from the beach is stored offshore.

Most beaches go through a seasonal cycle because conditions change from summer to winter. In summer, sea conditions are relatively calm with long-wavelength, low-amplitude waves generated by distant winds. Winter conditions are rougher, with shorter-wavelength, higher-amplitude waves caused by strong local winds. As shown in Figure 17.3.2, the heavy seas of winter gradually erode sand from beaches, moving it to an underwater sandbar offshore from the beach. The gentler waves of summer gradually push this sand back toward the shore, creating a wider and flatter beach.

The evolution of sandy depositional features on sea coasts is primarily influenced by waves and currents, especially longshore currents. As sediment is transported along a shore, either it is deposited on beaches, or it creates other depositional features. A spit , for example is an elongated sandy deposit that extends out into open water in the direction of a longshore current. A good example is Goose Spit at Comox on Vancouver Island (Figure 17.3.3). At this location, the longshore current typically flows toward the southwest, and the sand eroded from a 60 m high cliff of Pleistocene glaciofluvial Quadra Sand is pushed in that direction and then out into Comox Harbour.

Figure 17.3.3 The formation of Goose Spit at Comox on Vancouver Island. The sand that makes up Goose Spit is derived from the erosion of Pleistocene Quadra Sand (a thick glaciofluvial sand deposit, as illustrated in the photo on the right).

The Quadra Sand at Comox is visible in Figure 17.3.4. There are numerous homes built at the top of the cliff, and the property owners have gone to considerable expense to reinforce the base of the cliff with large angular rocks ( rip-rap ) and concrete barriers so as to limit further erosion of their properties. One result of this will be to starve Goose Spit of sediments and eventually contribute to its erosion. Of course the rocks and concrete barriers are only temporary they will be eroded by strong winter storms over the next few decades and the Quadra Sand will once again contribute to the maintenance of Goose Spit.

Figure 17.3.4 The Quadra Sand cliff at Comox, and the extensive concrete and rip-rap barrier that has been constructed to reduce erosion. Note that the waves (dashed lines) are approaching the shore at an angle, contributing to the longshore drift. Figure 17.3.5 A depiction of a baymouth bar and a tombolo.

A spit that extends across a bay to the extent of closing, or almost closing it off, is known as a baymouth bar . Most bays have streams flowing into them, and since this water has to get out, it is rare that a baymouth bar will completely close the entrance to a bay. In areas where there is sufficient sediment being transported, and there are near-shore islands, a tombolo may form (Figure 17.3.5).

Tombolos are common around the southern part of the coast of British Columbia, where islands are abundant, and they typically form where there is a wave shadow behind a nearshore island (Figure 17.3.6). This becomes an area with reduced energy, and so the longshore current slows and sediments accumulate. Eventually enough sediments accumulate to connect the island to the mainland with a tombolo. There is a good example of a tombolo in Figure 17.0.1, and another in Figure 17.3.7.

Figure 17.3.6 The process of formation of a tombolo in a wave shadow behind a nearshore island. Figure 17.3.7 A stack (with a wave-cut platform) connected to the mainland by a tombolo, Gabriola Island, B.C.

In areas where coastal sediments are abundant and coastal relief is low (because there has been little or no recent coastal uplift), it is common for barrier islands to form. Barrier islands are elongated islands composed of sand that form a few kilometres away from the mainland. They are common along the U.S. Gulf Coast from Texas to Florida, and along the U.S. Atlantic Coast from Florida to Massachusetts (Figure 17.3.8). North of Boston, the coast becomes rocky, partly because that area has been affected by post-glacial crustal rebound.

Figure 17.3.8 Assateague Island on the Maryland coast, U.S. This barrier island is about 60 km long and only 1 km to 2 km wide. The open Atlantic Ocean is to the right and the lagoon is to the left. This part of Assateague Island has recently been eroded by a tropical storm, which pushed massive amounts of sand into the lagoon.

Figure 17.3.9

On the map, sketch where you would expect the following to form:

What conditions might lead to the formation of barrier islands in this area?

Some coasts in tropical regions (between 30° S and 30° N) are characterized by carbonate reefs . Reefs form in relatively shallow marine water within a few hundred to a few thousand metres of shore in areas where the water is clear because there is little or no input of clastic sediments from streams, and marine organisms such as corals, algae, and shelled organisms can thrive. The associated biological processes are enhanced where upwelling currents bring chemical nutrients from deeper water (but not so deep that the water is cooler than about 25°C) (Figure 17.3.10). Sediments that form in the back reef (shore side) and fore reef (ocean side) are typically dominated by carbonate fragments eroded from the reef and from organisms that thrive in the back-reef area that is protected from wave energy by the reef.

Figure 17.3.10 Cross-section through a typical barrier or fringing reef.

Image descriptions

Figure 17.3.1 image description: A berm, the part of a beach that is beyond the reach of high tide, is part of the backshore. The beach face, the part of the beach between low tide and high tide level, includes the swash zone and the foreshore. Beyond the swash zone is the surf zone and beyond that is the breaker zone. [Return to Figure 17.3.1]


Chem Chap1 The Chemical World

a) The star closest to the Earth is moving away from Earth at a high speed.

Chart: Mass of Gas (in grams)
22.5
35.8
70.2
98.5

Chart: Temperature of Gas (in Kelvin)
298
315
325
335

Chart: Size of Atom
small
medium
large

Which statement most resembles a scientific theory?

B) Report the group average for question "How good are your quantitative skills? ".
Express your answer using two significant figures.
-3.4

A) The blue spheres below represent atoms. What state of matter is depicted by each graphic?

B) Read the case study and use your knowledge of the scientific method to identify the observation, hypothesis, experiment, and conclusion.
Our English springer spaniels like our neighbors' children and could play with them all day. We thought our dogs will never dislike any children they will ever meet. Last month when we took our dogs on a trip, we met some German tourists in a park. The dogs loved playing with the foreign family's children. Our English springer spaniels like all children.

B) Allowing the dogs to play with the German family's children is the experiment.
"Our English springer spaniels like all children" is our conclusion.
"Our English springer spaniels like our neighbors' children" is a(n) observation.
"Our dogs will never dislike any children they meet" is the hypothesis


3.4: Classifying Matter According to Its Composition

In the study of science, it is essential to understand that all solids are not the same, all liquids are not the same, and all gases are never the same. Additionally, it is vital to understand why all liquids are not the same and why some are purer than others in terms of their chemical makeup or compositions. That is why the classification of Matter is necessary.

Classification of Matter

Matter can be placed into two classes: pure substances і mixtures . This classification is based on the internal composition of that matter. Using composition to describe matter is better than using its state because the internal makeup makes matter unique, and not its phase or state. For example, water can be vapor, solid, or the usual liquid. This means that scientifically, it is not correct to say water is a liquid, even though we all know that water is usually a liquid.

What is the chemical composition of matter?

In a similar vein, classifying matter only according to its color, size, or weight is not enough because two identical objects can be of the same color, but their internal makeup may be different. For example, a glass of water from a lake may look and weigh the same as another identical glass of water from another lake — but it does not mean they are the same. They are all water, but the chemical compositions may be very different.

So, in this lesson, we shall see more about the classifications and the various ways and forms in which matter is made up, mixed up, and if they can be separated at all.

First, it is very important to be very clear what some words mean. Let us begin with ‘Elements’


Classification of soil – USDA, AASHTO, Unified classification methods

Soil is a natural element of the earth and also a mixture of organic, inorganic materials together with gasses and liquids. Soil formation starts from weathering of parental rock and they exist as the first layer on the earth surface. In Civil Engineering, the study of soil and its composition is called as Geotechnical Engineering. Anyone can wonder that why this much of importance is given to soil in Civil Engineering? The reason is simple as the soil is the oldest construction element and any construction is built on soil or built with soil.

Soil should be classified into groups as to know the strength and structure of soil – whether they can resist the load of the construction structure or not and to know the type or ingredient of soil – whether the water content or other composition of soil affect the construction structure in normal condition or during any geo – hazard times. Also, the other advantage of soil classification is, Geo technicians and Engineers can easily understand the property of any soil obtained from unknown place from its laboratory test results.

Soil classification methods

The soil classification methods were developed step by step with different ideas. In early days soil was classified depending on its composition and their weight related to total mass. Then soil was classified depending on texture which was finally developed to triangular classification diagram method. But Geo technicians found that this method is more suitable for agriculture than Geo technical engineering. Finally, Sir Arthur Casagrande, classified the soil depending on size distribution and consistence of soil particles. With some development such as considering the mechanical properties of soil to the method of Airfield Classification System by Arthur Casagrande, the British soil classification system was introduced.

USDA Textural soil classification method

This method is highly used for agricultural purpose. In this classification they believed that the properties of soil are determined by its composition. Here, the percentages of soil compositions such as sand, silt and clay which are obtained from laboratory test is used to determine the textural soil classification. In this method a textural triangle chart is used to determine the classification. In that chart the corners of triangle indicates the hundred percent of each composition – sand, silt, clay and also the twelve textural classes of soil were noted within the triangle with the indication of thick line separation between those classes. It’s simply clear that the summation of the percentage of sand, silt and clay should give 100%.

AASHTO Classification method

AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials – classification method was introduced for selecting soil for the construction of highways and road. In this method the classification is done by considering the Atterberg limit and textural soil classification. The classification is done into seven major groups as, A1, A2, A3, A4, A5, A6 and A7. When soil granules of 35% or less than that passes the No.200 sieve, they will belongs to any of the group from A1 to A3 and the soil granules of more than 35% passes through the 200 sieve then they will belongs to any group from A4 to A7. A reference table which includes the ranges of all tests for easy classification is available. If one is needed to classify a soil then the laboratory test results should be applied from left to right on the above mentioned table.

To determine the quality of the soil, a parenthesis written after the groups is used and that parenthesis is – Group Index. Group index is given by the following equation,

In this calculation, when a negative result is obtained, it should be considered as zero and all the results should be rounded off to the nearest whole number. The soils with group index near to zero are considered as good soils.

Unified Classification Method

This is the method which is presently used by geo technical engineers world-wide to classify soil for their construction purpose – other than highway engineering. In this classification the soil type will denoted as a two letter symbol, in which the first letter defines the type of soil and the second letter defines the quality of soil. To classify the soil, the below symbol chart prepared on the basis of laboratory sieve test will be considered mainly.


Natural gas (NG) is a naturally gaseous hydrocarbon mixture that is formed under the earth’s surface. NG is considered to be the cleanest fossil fuel and is a safe source of energy when transported, stored and used. The primary constituent of NG is methane, it may also contain (C2+ hydrocarbons, N2, CO2, He, H2S, and noble gases) according to its origin. Different gas processing technologies can be employed to remove constituents other than methane.

Due to importance of NG as a fuel and the increasing global demand of it, this article reviews the fundamentals of NG origin, composition, and processing.


Meat: Meaning, Characteristics and Classification

Many people in the context of meat refer to food which comes from lamb but in reality, meat is the body tissue of any animal that is eaten as food. This could be meat from chicken, lamb, cow, and even frog legs. In order to classify this broad selection of meats available, the first and foremost approach is to segregate fish from meat.

This is done because we would like to refer to meat as a tissue, which is a muscle tissue found in animals. Muscle tissues are involved in helping the animal move its body parts. This article discusses various kinds of meats and their usage in cookery.

Animals have the same biochemistry as those of human beings and they are full of necessary proteins and amino acids that every human requires for his/her basic metabolism. Eating of meats has been prevalent since the time of cavemen and till date domestication of various animals around the world is done for the same reasons.

The only disadvantage is that we are exceeding the limits of our protein intake by consuming animal products in a far greater quantity than we actually should. This brings along problems of saturated fats and choles­terol, which subsequently lead to heart disease.

Physical and Chemical Characteristics of Meats:

All the meats, whether from cow, sheep, or pig have both physical and chemical characteristics.

Physical Characteristics:

The physical characteristics of meat are discussed below:

This is a fibrous connective tissue and it is further divided into skeletal, cardiac, and smooth muscle. The smooth muscle is also known as visceral muscle. This would include all the arteries and the veins in the meat. The skeletal muscle is responsible for most of the muscle weight on a carcass and is made up of muscle fibres. The cardiac muscle, as its name implies, is what forms the animal’s heart. Smooth muscles are found in an animal’s stomach, reproductive organs, and circulatory system.

It is the skeletal muscles that are of the greatest concern to chefs. The muscles are intertwined with fibrous connective tissue which is also known as muscle sheath and fat. Coarse, long muscle fibers yield less tender meat the thinner, smaller muscle fibers are tenderer.

Muscles located along shoulders and legs, which are used for movement, have more connective tissues and are less tender. The muscles in the back are for support and move less and hence are tenderer. Some of the muscles such as tenderloin, which do not receive any exercise is the tenderest cut in an animal and always sold in the market at a very premium price.

This is the tissue where fat is deposited and stored. As the animal ages in life, the con­centration of the fat also increases in the body. Initially the fat starts to deposit around the internal organs and the pelvic area but as the animal continues to age, the fat gets deposited externally just beneath the skin. Additional fat now starts to get deposited between the muscles and also within the muscles.

This interlacing of fat in the muscle is known as the marbling of meat. Marbling affects the flavour and tenderness of a meat and definitely the well-marbled meats cook to a texture where it is moist and juicy.

The juiciness of meats may also be affected by the surface fat on a particular cut of meat. Surface fat protects large roasts and other cuts from drying out, particularly during roasting.

Bone or the Skeletal Tissue:

Skeletal tissue consists of the ligaments, tendons, cartilages, and bones of the animal. Bone tissue can yield many nutrients and minerals, when it is used to prepare stock. Ligaments, tendons, and cartilages yield little or no calories.

Chemical Characteristics:

The chemical characteristics consist of water, protein, fats, carbohydrates, minerals, and vitamins. Apart from these components, meats also have a pigment called myoglobin. It is this pigment which is responsible for the colour in the meats. Pork and lamb have lesser amount of myoglobin and hence the meat is pink in colour, whereas beef has fairly higher amounts of this pigment leading to dark purplish colour of the meat. Beef turns bright red after cutting because of the reaction of the myoglobin with oxygen.

Classification of Meats:

Before we get into the classification of the meats, let us first understand the nomenclature of these meat products. To a layman, words such as, mutton, lamb, heifer, veal, etc. would seem like something to do with meats, but they would not know what exactly each one would mean. These names of the meats are given to the specific meat that comes from a specific animal.

The term beef for instance, refers to the meat from cattle which are over nine months old all the other cattle which range between three to nine months are classified as calf and the meat from cattle between one month and three months would be known as ‘veal’.

Meat is broadly classified into the following three types:

i. Bovines Ox, cow, buffalo, bison, etc.

ii. Ovines Sheep, lamb, goat, deer, etc.

iii. Swines Pigs, wild boar, etc.

All animals in these categories differ from each other in size and shape and hence, even taste different from each other. For example, the taste of buffalo from that of cow would be very different and so on.

Meat could be broadly classified into various categories as shown in Table 12.1:

Categories of Meat:

Let us now understand each meat in detail:

1. Lamb:

As lamb comes from a fairly young animal, it is natural that it would not be marbled with fat and hence, it becomes very tricky for chefs to cook the lamb to utmost tenderness and juiciness. Table 12.2 shows the classification of lamb. In the coming chapters we will discuss the methods of cooking in detail and that will give us an indication of not only how a meat should be cooked, but will also help us understand what cut of an animal should be subjected to what method of cooking.

Let us understand it with an example. A piece of meat which is very tender and lean, such as tenderloin, can be cooked with minimal amount of heat. Hence, methods such as pan- frying, grilling, or even shallow frying, will be the apt methods but tougher cuts of meat such as the shoulder that undergoes a lot of exercise, needs cooking for a longer period of time.

We cannot cook meat at higher temperature for longer dura­tion as it would draw out all the moisture and burn the meat, so longer duration of cooking would entail lower temperatures and cooking methods that use liquid medium to cook, such as boiling, stewing, etc. Roasting is another method commonly followed, but then again, not for all the cuts.

Since all this while we have been talking about cuts of meat and impacts of cooking methods on them, let us discuss the cuts of lamb in detail (see Fig. 12.1). There are no written standard cuts of meat followed internationally, as each country classifies the meats according to their standards and needs. There are English cuts, French cuts, American cuts, and Australian cuts but we shall talk about the most commonly followed simple cuts which are internationally used these days.

Various cuts are culled from the shoulder of lambs as shown in Table 12.3.

Best End of the Neck:

Various cuts are culled from the best end of the neck as shown Table 12.4.

Various cuts are culled from the loin of the lamb as shown in Table 12.5.

Various cuts are culled from the leg of the lamb shown in Table 12.6.

Various cuts are culled from the breast of the lamb as shown in Table 12.7.

Mutton/Lamb Specifications—Indian:

It is important here to also discuss the specifications of various cuts of lamb received in the hotels. These specifications could depend upon the usage of these cuts in Indian cuisine and depends upon the organization.

These are shown in Table 12.8:

2. Beef:

The largest meat producing countries around the globe are Australia, the USA, Canada, -Argentina, and Uruguay. Large numbers of cattle are also found and slaughtered in India but it ranks amongst the lowest consumers in the world because of the religious prohibitions.

The carcass of the beef is huge and hence it is processed into smaller cuts often known as ‘retail cuts’. The tenderer cuts come from the less exercised part of the animal such back loin, flanks, etc. and the tougher cuts are obtained from the leg and the rump. Meat obtained from a young animal is tenderer, compared to meat of the older animal. Beef is said to be the most fortifying and the most nourishing meat amongst all the edible meats (Larousse Gastronomique).

Beef is bright red in colour and is quite firm and elastic to touch. It has a very light and pleasing smell. The meat of the veal on the other hand is pinkish in colour and thus veal at times is classified into the categories of white meats. The marbling of the fat in the beef is very important and this decides the quality of the overall meat. The fat of the beef unlike lamb is slightly more yellowish. The degrees of yellow colour of the fat indicate age of the animal. There are many breeds of cows that are reared for milk and meat production.

A special breed of cows called wagyu is used to produce one of the most expensive beef called kobe from Japan. This is only one kind of meat which is so well marbled that it can also be eaten raw. The fat of beef is called suet and in older times it was extensively used in cooking and desserts such as Christmas cakes, mince pies, etc. But the usage of suet is limited only to very classical preparations, as it is saturated fat and hence not very healthy for the human consumption.

Just like lamb, the beef cuts are classified as American, French, English, and Australian cuts but we will discuss the general and the most common terminologies followed in the classification of the beef cuts (Table 12.9).

Indian hotels only use the tenderloin cut of beef as it is one of the tender cuts and is available at much lower cost. We discussed above that due to religious implications beef is not too much in demand.

The cuts shown in Fig. 12.2 are the broader cuts that are also known as wholesale cuts. From these cuts let us now discuss the retail cuts from the beef. The numbers mentioned on Fig. 12.2 are mentioned in the tables below for an easy understanding.

Various cuts are culled from the chuck of the beef as shown in Table 12.10.

Various cuts are culled from the rib of the beef as shown in Table 12.11.

Various cuts are culled from the loin of the beef as shown in Table 12.12.

Various cuts are culled from the rump of the beef as shown in Table 12.13.

Various cuts are culled from the shank of the beef as shown in Table 12.14.

Various cuts are culled from the flank of the beef as shown in Table 12.15.

Various cuts are culled from the plate of the beef as shown in Table 12.16.

Various cuts are culled from the clod of the beef as shown in Table 12.17.

Cuts of Tenderloin:

As we saw above, the tenderloin is the tenderest cut of the beef. It is portioned into various cuts that are used for making classical steaks. Figure 12.3 shows the cuts of tenderloin.

This is usually trimmed off and is cubed or ground for hamburgers and sauces.

This is the centre of the fillet. The average weight of the entire tenderloin fillet could weigh between 3.5 kg upto 5 kg for each fillet. The chateaubriand comprises 10 to 15 per cent of the weight. On an average it would weigh between 450 to 500 g and this steak is usually served for two people and traditionally would be carved in front of the guest on a trolley called guerdon trolley. It can also be sliced of the weight of 160 to 180 g and served as an a la carte portion.

The next cut from the fillet after the chateaubriand has been taken off. It is usually cut into 60 to 80 g slices and also used to prepare steaks for a la carte.

This is the tail end of the fillet and is sliced into 30 g slices for steaks. This can also be flattened out by hammering for crumbing and frying.

Cooking of Beef:

This is the most important part for the chefs when it comes to cooking of beef before we do this let us understand few terminologies.

Insertion of fat inside a lean meat is called larding.

Covering of a lean meat with a piece of fat.

Fat plays a very important role in the texture of the meat. When heat is applied to the meat, it is this fat that melts and provides the juiciness to the meat. The muscles which do not receive exercise, such as tenderloin, sirloin, etc. will be having adequate amount of fat and hence the cooked product would be moist and tender. The parts which receive exercise tend to have less fat and such lean cuts of meat need to be larded or barded to cook them to a juicy texture.

The beef is cooked to various degrees of doneness as shown in Table 12.18.

Selection Criteria of Beef:

The quality of beef can be judged from the following points.

i. The meat should be firm and bright red.

ii. It should be well marbled, i.e. it should have a good showing of flecks of white fat.

iii. It should have a good outside covering of fat, creamy white in colour and of firm texture.

iv. The bones should be shiny and pinkish with a blue tinge. There should be little or no gristle on steaks.

v. Yellowish fat is always a sign that the animal is older or of a dairy breed.

3. Pork:

Pork is referred to as the meat from the domesticated pig. Table 12.19 shows the classifica­tion of pig. When we say domesticated, we mean the pig that is specifically reared for the production of meat for human consumption. Pigs feed on garbage and sewage and hence they are the biggest carriers of disease causing germs and insects.

Tapeworm is one of the insects associated with pigs and hence animal husbandries that rear pigs for meat always take care while rearing them. In spite of all this it is one of the widely consumed meats around the world barring the places, where eating pork is a taboo.

Pork meat is eaten in various forms including cooked, smoked, cured salted, etc. It is one of the versatile meats that find place in the canning industries as well. An English breakfast is probably incomplete if bacon, ham, or sausages are not served with egg preparation. It is one of the meats that can be eaten in breakfast, lunch, and dinner and even during afternoon teas as snacks or filled in sandwiches.

Charcuterie is a French word that forms a category of smoked and cured meats particularly from pig. Pigs have very sensitive noses and this art of theirs helps the man to dig up a fungus called truffle, which holds a very special place on the gastronomic table. Pork is classified as a lean meat. This could be coming as surprise to a layman but it is true. In spite of being such fatty animals, the fat exists only around the skin and the marbling is not heavily seen in the muscle as otherwise in case of beef.

Pork fat, often called lard, has been used in cooking and pastry products in the olden times. But since it is saturated fat hence the modern cuisines drift away from using it in the kitchens these days. Traditionally pigs were slaughtered and consumed during autumn. The growing of the pigs in the spring and letting then fatten in the summer yield plump pigs for additional flavour.

Since during this time apples grow in abundance, it became classical to pair the pork with fruits such as apples and apricots. Till this date, the pairing of pork with such fruits has not yet gone away from the Western table. The biggest consumers of pork are Europe and China with the USA coming third in the list.

Various cuts are culled from the jowl of the pork as shown in Table 12.20.

Various cuts are culled from the shoulder of the pork as shown in Table 12.21.

Various cuts are culled from the loin of the pork as shown in Table 12.22.

Various cuts are culled from the leg of the pork as shown in Table 12.23.

Various cuts are culled from the belly of the pork as shown in Table 12.24.

Selection Criteria of Pork:

The pork should be received with skin on. This should be free of hair, should feel moist, and elastic to touch.

i. Always receive pork that has light pink flesh which gives a fresh look. This means that the meat should appear moist but not damp or oily looking.

ii. Select meat where the cut bone appears red in colour. The whiteness of the cut side of the bone indicates the old age of the animal and hence the meat would be less tender.

iii. When receiving pork always make slashes with the knife on the legs to see if there are any tapeworms.


Abstract

This research article investigates the particulate matter originated from the exhaust emissions of 20 bus models, within the territory of Vladivostok, Russian Federation. The majority of evaluated buses (17 out of 20) had emissions of large particles with sizes greater than 400 μm, which account for more than 80% of all measured particles. The analysis of the elemental composition showed that the exhaust emissions contained Al, Cd, Cu, Fe, Mg, Ni, Pb, and Zn, with the concentration of Zn prevailing in all samples by two to three orders of magnitude higher than the concentrations of the other elements.


Перегляньте відео: Хімія 7 клас Взаємодія води з оксидами. Поняття про основи (Найясніший 2022).