礦物學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上礦物的概念:（1）自然作用產(chǎn)生的單質(zhì)或化合物；（2）一定的化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)；（3）一定的形態(tài)、物理和化學(xué)性質(zhì)；（4）在一定的地質(zhì)和物理化學(xué)條件下穩(wěn)定； （5）組成巖石和礦石的基本單位。礦物的概念:自然作用中形成的、具有一定的化學(xué)成分的非晶態(tài)的單質(zhì)或化合物，稱為準(zhǔn)礦物 。礦物學(xué)的概念:研究礦物(包括準(zhǔn)礦物)的形態(tài)、成分、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、成因、產(chǎn)狀、用途和它們相互間的內(nèi)在聯(lián)系，以及礦物的時(shí)空分布規(guī)律及其形成和變化的歷史的科學(xué)。克拉克值:化學(xué)元素在地殼中的平均含量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg占地殼總質(zhì)量的98.59。礦物化學(xué)計(jì)量礦物:在各晶格位置上

2、的組分之間遵守定比定律、具嚴(yán)格化合比的礦物礦物非化學(xué)計(jì)量礦物:化學(xué)組成偏離理想化合比，不再遵循定比定律的礦物。膠體:一種或多種粒徑介于1100nm之間的物質(zhì)微粒（分散相）分散在另一種物質(zhì)（分散媒）中形成的不均勻細(xì)分散體系，稱為膠體。膠溶體：分散媒多于分散相的膠體。膠凝體：反之分散媒少于分散相的膠體。膠體礦物：一般是以水為分散媒、以固相為分散相的水膠凝體，屬非晶質(zhì)或隱晶質(zhì)礦物。膠體礦物的特殊性質(zhì):（1）分散相和分散媒的量比不固定；（2）較大的比表面積和表面能；（3）易吸附其他物質(zhì)。晶體化學(xué)式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則：(1) 陽(yáng)離子在前，陰離子或絡(luò)陰離子在后，絡(luò)陰離子用 括起來(lái)。(2) 復(fù)鹽陽(yáng)離子，按堿性由強(qiáng)至

3、弱、價(jià)態(tài)從低到高的順序排列。 (3) 附加陰離子通常寫(xiě)在陰離子或絡(luò)陰離子之后。(4) 水分子寫(xiě)在化學(xué)式的最末尾，并用圓點(diǎn)將其與其他組分隔開(kāi)。(5) 類質(zhì)同像替代的離子，用圓括號(hào)括起來(lái)，并按含量由多到少的順序排列。礦物形態(tài)的概念:指礦物單體、礦物規(guī)則連生體及同種礦物集合體的形態(tài)。礦物形態(tài)研究意義：重要鑒定特征；成因信息載體；找礦標(biāo)志；寶玉石加工；磨料選擇晶習(xí)：在一定的外界條件下，礦物晶體常常趨向于形成某種特定形態(tài)三層含義：習(xí)見(jiàn)的單形或聚形；結(jié)晶的完好程度（自形、半自形、它形）；晶體在三維空間的相對(duì)發(fā)育情況:一向、二向、三向等長(zhǎng)晶體習(xí)性的類型:按晶面發(fā)育的完好程度，分為：1）自形晶：晶體完全被自身

4、應(yīng)該發(fā)育的晶面包圍。反映未受相鄰晶體發(fā)育的干擾，有足夠的生長(zhǎng)空間。2）半自形晶：只有晶體的其中一部分被自身固有的規(guī)則幾何晶面所包圍。反映晶體在生長(zhǎng)過(guò)程受到相鄰晶體發(fā)育的干擾或生長(zhǎng)空間受限。 3）它形晶：沒(méi)有（或幾乎沒(méi)有）被自身應(yīng)有的晶面包圍，而完全呈現(xiàn)其它形態(tài)。晶體形態(tài)發(fā)育的內(nèi)因:1）化學(xué)成分簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)對(duì)稱程度高的晶體，一般呈等軸狀。2）實(shí)際晶體往往沿其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵強(qiáng)的方向發(fā)育。3）晶體上發(fā)育的晶面都是對(duì)應(yīng)于晶格中面網(wǎng)密度較大的面網(wǎng)。一般地，面網(wǎng)密度較大的晶面具有較小的比表面能，晶體的晶面發(fā)育總是趨向于使總的表面能最小晶面花紋類型：（1）晶面條紋; 聚形條紋：指由于不同單形的細(xì)窄晶面反復(fù)相

5、聚、交替生長(zhǎng)而在晶面上出現(xiàn)的一系列直線狀平行條紋，故又稱為生長(zhǎng)條紋。它們只見(jiàn)于晶面上。區(qū)別：雙晶條紋： 指聚片雙晶的結(jié)合面在晶面上顯示的一系列直線狀平行條紋。它們可見(jiàn)于晶體內(nèi)部。（2）晶面臺(tái)階:由層生長(zhǎng)或螺旋生長(zhǎng)而在晶體的晶面上留下的層狀臺(tái)階或螺旋狀臺(tái)階。（3）生長(zhǎng)丘; 是指晶體生長(zhǎng)過(guò)程中形成的、略凸出于晶面之上的丘狀體。（4） 蝕像。是晶體形成后，晶面因受溶蝕而留下的一定形狀的凹坑。生長(zhǎng)丘和蝕像受晶面內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的排列方式控制，因而，只有同一晶體同一單形晶面上的生長(zhǎng)丘和蝕像形態(tài)才相同，其取向才符合相應(yīng)的對(duì)稱。?？衫梦g像來(lái)鑒定礦物、判識(shí)晶面是否屬于同一單形，確定晶體的真實(shí)對(duì)稱，以及區(qū)分晶體的左、右

6、形。礦物的光學(xué)性質(zhì):是指礦物對(duì)可見(jiàn)光的反射、折射、吸收等所綜合表現(xiàn)出來(lái)的各種性質(zhì)。包括：礦物的顏色條痕光澤透明度礦物的顏色:礦物對(duì)入射的白色可見(jiàn)光(390770nm)中不同波長(zhǎng)的光波吸收后，透射和反射的各種波長(zhǎng)可見(jiàn)光的混合色。礦物顏色的成因類型：(1)自色：由礦物本身固有的化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)所決定的顏色。(2)他色：是指礦物因含外來(lái)帶色的雜質(zhì)、氣液包裹體等所引起的顏色。(3) 假色：自然光照射在礦物表面或進(jìn)入到礦物內(nèi)部所產(chǎn)生的反射、干涉、衍射、散射等物理光學(xué)效應(yīng)而引起的礦物呈色。假色只對(duì)個(gè)別礦物有輔助鑒定意義。礦物的條痕：礦物的條痕是礦物粉末的顏色。通常是指礦物在白色無(wú)釉瓷板上擦劃所留下的粉末

7、的顏色。礦物的條痕的意義：能消除假色、減弱他色、突出自色。 條痕對(duì)于鑒定不透明礦物和鮮艷彩色的透明半透明礦物，尤其是硫化物或部分氧化物和自然元素礦物，具有重要意義。根據(jù)條痕的微細(xì)變化，可大致了解礦物成分的變化，推測(cè)礦物的形成條件透明度是指礦物允許可見(jiàn)光透過(guò)的程度。判別透明度等級(jí)的依據(jù)：1）礦物邊緣的透光程度條痕；2）0.03mm厚度的礦物薄片，在偏光顯微鏡下觀察。影響透明度的因素：化學(xué)組成和晶體結(jié)構(gòu)；吸收系數(shù)大的礦物，其透明度即低。顏色深淺和厚度；礦物中的裂隙、包裹體；礦物的集合方式；表面風(fēng)化程度。礦物光澤的概念：指礦物表面對(duì)可見(jiàn)光的反射能力。礦物對(duì)光的折射和吸收越強(qiáng)，反光能力越大，光澤越強(qiáng)，

8、反之則弱。礦物的力學(xué)性質(zhì):指礦物在外力作用下所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)。解理:礦物晶體在應(yīng)力作用下，沿一定結(jié)晶學(xué)方向破裂成一系列光滑平面的固有特性稱為解理，這些光滑的平面稱為解理面。解理面和晶面的區(qū)別：（1）本質(zhì)上說(shuō)，晶面受力消失，解理面受力后出現(xiàn)；（2）晶面黯淡，解理面光亮；（3）晶面微觀不平坦，常有晶面花紋，解理面平坦，或出現(xiàn)規(guī)則解理臺(tái)階。裂開(kāi):指某些礦物晶體在應(yīng)力作用下，有時(shí)可沿著晶格內(nèi)一定的結(jié)晶方向破裂成平面的性質(zhì)。裂開(kāi)的平面稱為裂開(kāi)面。如某些含鈦磁鐵礦可見(jiàn)平行111的裂開(kāi)；方解石在應(yīng)力作用下，常可沿0112聚片雙晶裂開(kāi)等。裂開(kāi)與解理區(qū)別:產(chǎn)生的原因不同。裂開(kāi)：雜質(zhì)夾層、聚片雙晶的接合面。不是礦

9、物本身固有的特性。解理：結(jié)構(gòu)決定。礦物本身固有的特性 斷口:斷口是礦物受力后沿任意方向破裂而形成的斷面。常見(jiàn)的礦物斷口，主要有如下幾種：(1) 貝殼狀斷口(2) 鋸齒狀斷口 (3) 參差狀斷口 (4) 平坦?fàn)顢嗫?5) 土狀斷口 (6) 纖維狀斷口 礦物的硬度:指礦物抵抗外來(lái)機(jī)械作用(如刻劃、壓入或研磨等)的能力。它是鑒定礦物的重要特征之一。礦物的相對(duì)密度: 指純凈的單礦物在空氣中的質(zhì)量與4°C時(shí)同體積的水的質(zhì)量之比。礦物的密度：指礦物單位體積的質(zhì)量，其單位為g/cm3。它可以根據(jù)礦物的晶胞大小及其所含的分子數(shù)和分子量計(jì)算得出。例如，石英的密度為2.65g/cm3；4°C時(shí)

10、純水的密度為1g/cm3。礦物相對(duì)密度分級(jí)：輕級(jí)：相對(duì)密度小于2.5。中級(jí)：相對(duì)密度在2.54之間。重級(jí)：相對(duì)密度大于4。晶體化學(xué)分類體系：自然元素礦物、硫化物及其類似化合物礦物、氧化物和氫氧化物礦物、含氧鹽礦物、鹵化物礦物內(nèi)生作用：巖漿作用，火山作用，偉晶作用，熱液作用；外生作用：風(fēng)化作用，沉積作用；變質(zhì)作用：接觸變質(zhì)作用，區(qū)域變質(zhì)作用。礦物的生成順序：生成的先后關(guān)系。判斷標(biāo)志：空間位置，穿插關(guān)系，自形程度，交代關(guān)系。（圖片）礦物的世代：同一地質(zhì)體中，同種礦物在形成時(shí)間上的先后關(guān)系。例如：花崗巖中的石英與后期石英脈中的石英為兩個(gè)世代，這是根據(jù)產(chǎn)狀來(lái)判斷的。礦物的共生：同一成因、同一成礦期所形

11、成的不同礦物在空間上共存。礦物的伴生：不同成因、不同成礦期所形成的不同礦物在空間上共存。標(biāo)型礦物：某些礦物只在某種特定的地質(zhì)作用中形成與穩(wěn)定，它的出現(xiàn)就指示了這種地質(zhì)條件。礦物的標(biāo)型特征：同種礦物在不同的地質(zhì)條件下形成時(shí)可具有不同的結(jié)構(gòu)、成分、物性特點(diǎn)，這些特點(diǎn)可反映形成條件。標(biāo)型礦物共生組合：某些礦物共生組合只出現(xiàn)在某種特定的地質(zhì)作用中，這種組合一旦出現(xiàn)，就可指示地質(zhì)條件。標(biāo)型礦物強(qiáng)調(diào)礦物的單一成因性；礦物的標(biāo)型特征則要求礦物多成因性礦物的包裹體：礦物在生長(zhǎng)過(guò)程中或形成之后被包裹于礦物晶體中的氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)物質(zhì)。按成因類型可分為：原生包裹體：礦物生長(zhǎng)過(guò)程中被包裹進(jìn)來(lái)的；特點(diǎn)：沿結(jié)晶學(xué)方向定

12、向排列，呈環(huán)帶狀分布。次生包裹體：礦物生長(zhǎng)以后發(fā)生破裂，沿裂隙后期溶液（熔體）溶解原晶體，再生長(zhǎng)時(shí)包裹進(jìn)來(lái)的；特點(diǎn)：沒(méi)有結(jié)晶學(xué)定向，沿晶體的破裂帶分布。假次生包裹體：礦物生長(zhǎng)過(guò)程中發(fā)生破裂，沿破裂帶包裹進(jìn)來(lái)；特點(diǎn)：沒(méi)有結(jié)晶學(xué)定向，沿晶體的破裂帶分布，但破裂帶只是在晶體內(nèi)部，沒(méi)有切斷整個(gè)晶體。包裹體是礦物結(jié)晶時(shí)的母相物質(zhì)，所以可以反映巖漿結(jié)晶時(shí)的熔體、礦漿、氣液等成分特點(diǎn)，以及溫度壓力情況。礦物的穩(wěn)定與變化：任何礦物及其所處的地質(zhì)環(huán)境，都是一個(gè)物理化學(xué)體系，礦物在所處的地質(zhì)環(huán)境下是否穩(wěn)定，決定于這個(gè)體系的自由能是不是達(dá)到最小值。體系的自由能與溫度、壓力、組分等有關(guān)，改變其中任一參數(shù)，就可能改變體

13、系的自由能，使體系失去穩(wěn)定性，礦物也就失去穩(wěn)定性要發(fā)生改變，即發(fā)生相變過(guò)程，相變的方向是朝著自由能減小的方向進(jìn)行，使其重新達(dá)到最小值而穩(wěn)定下來(lái)。化學(xué)成分的變化：交代作用、假象、水化和脫水作用內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化：同質(zhì)多像、多型、副象石墨：【形態(tài)】單晶體呈片狀或板狀， 很罕見(jiàn)，通常為片狀或土狀集合體【物理性質(zhì)】低硬度(12)、抗磨性高、電的良導(dǎo)體、0001解理完全黃鐵礦：【形態(tài)】 常見(jiàn)完好晶形，呈立方體100、五角十二面體210或八面體111。在立方體晶面上常能見(jiàn)到三組相互垂直的晶面條紋。集合體常成致密塊狀、分散粒狀及結(jié)核狀等。【物理性質(zhì)】 淺銅黃色，表面帶有黃褐的錆色；條痕綠黑色；強(qiáng)金屬光澤，不透明

14、。無(wú)解理；斷口參差狀。硬度66.5。相對(duì)密度4.95.2。性脆。【鑒定特征】 據(jù)其晶形、晶面條紋、顏色、硬度等特征可與相似的黃銅礦、磁黃鐵礦相區(qū)別。毒砂：【形態(tài)】 單晶常呈柱狀，且柱面上有晶面條紋。集合體往往為粒狀或致密塊狀。【物理性質(zhì)】 錫白色至鋼灰色；表面常帶淺黃的錆色；條痕灰黑；金屬光澤，不透明。解理不完全。硬度5.56。相對(duì)密度5.96.29。以錘擊之發(fā)砷之蒜臭，灼燒后具磁性。性脆。【鑒定特征】 錫白色，硬度高，錘擊發(fā)蒜臭。與白鐵礦相似，但毒砂條痕加HNO3研磨分解后，再加入鉬酸銨，可產(chǎn)生鮮黃綠色砷鉬酸銨沉淀。雄黃：【形態(tài)】 對(duì)稱型2/m；柱狀、短柱狀或針狀，柱面有縱紋。常以粒狀、土狀

15、或皮殼狀集合體產(chǎn)出?！疚锢硇再|(zhì)】 桔紅色，條痕淡桔紅色；晶面金剛光澤，斷口樹(shù)脂光澤，透明半透明。平行010完全解理。硬度1.52。相對(duì)密度3.6。性脆。陽(yáng)光久照變?yōu)榈奂t色粉末?！捐b定特征】 顏色、條痕、硬度及相對(duì)密度。與辰砂相似，但顏色帶黃色調(diào)，相對(duì)密度小。輝銻礦： 【形態(tài)】 斜方雙錐晶類；單晶呈柱狀或針狀，柱面具縱紋，晶體常彎曲。集合體呈放射狀或晶簇?！捐b定特征】 鉛灰色，柱狀晶形，柱面上有縱的聚形紋，解理面上有橫的聚片雙晶紋，平行010完全解理。滴KOH現(xiàn)黃色，后變?yōu)楹旨t色。其鉛灰色和光澤與方鉛礦相似；其柱狀晶形與輝鉍礦相似。辰砂：【形態(tài)】 單晶常呈菱面體、平行0001板狀或沿

16、c軸延伸的柱狀。常見(jiàn)以L3為雙晶軸的貫穿雙晶。集合體多呈粒狀，亦見(jiàn)被膜狀和皮殼狀?！疚锢硇再|(zhì)】 鮮紅色，鉛灰錆色；鮮紅色條痕；金剛光澤；半透明。平行1010完全解理。硬度22.5。性脆。相對(duì)密度88.2。成分純凈者不導(dǎo)電，若含0.1%硒或碲時(shí)，導(dǎo)電性顯著增強(qiáng)。【鑒定特征】 鮮紅的顏色和條痕，相對(duì)密度大，硬度低。以顏色、條痕和相對(duì)密度區(qū)別于雄黃。輝鉬礦：【形態(tài)】 對(duì)稱型6/mmm(2H)；單晶呈六方板狀、片狀，通常以片狀、鱗片狀集合體產(chǎn)出。【鑒定特征】其與石墨相似，但其鉛灰色、黃綠色條痕和金屬光澤等與石墨相區(qū)別。片狀和一組極完全解理與顏色相同的方鉛礦和輝銻礦區(qū)別。雌黃：【晶體結(jié)構(gòu)】 單斜晶系；層

17、狀結(jié)構(gòu)。【形態(tài)】 對(duì)稱型2/m；單晶為板狀或短柱狀，晶面常彎曲，柱面有縱紋。集合體呈片狀、梳狀、放射狀和土狀等。【物理性質(zhì)】 檸檬黃色；鮮黃色條痕；油脂-金剛光澤，解理面珍珠光澤；薄片透明。平行010極完全解理；硬度1.52；薄片具撓性。相對(duì)密度3.5。【鑒定特征】 以其顏色、條痕、解理、撓性、相對(duì)密度區(qū)別于自然硫。銅藍(lán)：形態(tài)：復(fù)六方雙錐晶類，呈平行（0001）的板狀、片狀。通常呈粉末狀、被膜狀或煤灰狀附于其它硫化物之上。物理性質(zhì)：靛藍(lán)色，灰黑色條痕，暗淡至金屬光澤，不透明，極薄的薄片透綠光，解理平行（0001）完全，性脆，硬度1.5-2，相對(duì)密度4.59-4.67。鑒定特征：銅藍(lán)和輝銅礦、斑

18、銅礦相似，其特有的靛藍(lán)色，（0001）完全解理，顯微鏡下強(qiáng)非均質(zhì)性，與之區(qū)別。閃鋅礦：【晶體結(jié)構(gòu)】 等軸晶系；閃鋅礦型結(jié)構(gòu)?！拘螒B(tài)】六四面體晶類，粒狀晶形；多呈粒狀集合體，少見(jiàn)腎狀、葡萄狀等膠體形態(tài)?！疚锢硇再|(zhì)】顏色變化大，淺黃、棕褐、黑色(Fe含量多顏色深)；條痕白至褐色；樹(shù)脂光澤至半金屬光澤；透明至半透明。解理平行110完全。硬度3.54。相對(duì)密度3.94.2。不導(dǎo)電?！捐b定特征】粒狀晶形、多組完全解理、硬度小、金剛光澤、常與方鉛礦共生。黃銅礦：【晶體結(jié)構(gòu)】 四方晶系；閃鋅礦型結(jié)構(gòu)的衍生結(jié)構(gòu)。【形態(tài)】 四方偏三角面體晶類；單晶呈四方四面體習(xí)性，但少見(jiàn)。通常為致密塊狀或分散粒狀集合體。 【物理性質(zhì)】 黃銅黃色，常見(jiàn)藍(lán)、紫褐色的斑狀錆色；綠黑色條痕；金屬光澤；不透明。解理平行112和101不完全。硬度34。相對(duì)密度4.14.3。性脆。能導(dǎo)電。【鑒定特征】與黃鐵礦相似，但顏色更黃，硬度較低；以其綠黑色的條痕，脆性及溶于硝酸區(qū)別于自然金（強(qiáng)延展性）。斑銅礦：【晶體結(jié)構(gòu)】