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文檔簡介
1、分析礦物學(xué)實(shí)驗(yàn)晶體目估極射赤平投影晶體投影步驟: 1.虛線(不用實(shí)線以區(qū)別于水平對(duì)稱面)畫基圓; 2.正確擺放晶體(根據(jù)晶體定向原則,暫時(shí)按老師要求,該內(nèi)容將在晶體定向一章講解); 3.分析晶體所有晶面的空間方位; 4.明確晶面投影點(diǎn)與基圓的關(guān)系:水平晶面投影在基圓中心,直立晶面投影在基圓上,傾斜晶面投影在基圓內(nèi)(傾斜接近水平晶面投影點(diǎn)靠近基圓中心,傾斜接近直立者投影點(diǎn)靠近基圓); 5.投影: (1)上半球(投影球)晶面投影點(diǎn)記作 ; (2)下半球晶面投影記作; (3)直立(與投影面垂直)晶面投影為 或; (4)上下半球晶面投影點(diǎn)重合記為赤平投影示意圖sNP晶面法線P赤平面實(shí)習(xí)四、五 尋找對(duì)稱
2、要素、確定對(duì)稱型 內(nèi)容: 第一次實(shí)習(xí):練習(xí)在低級(jí)和中級(jí)晶族的晶體模型上找出全部對(duì)稱要素,并練習(xí)對(duì)稱要素投影。 第二次實(shí)習(xí):練習(xí)在中級(jí)高級(jí)晶族的晶體模型上找出全部對(duì)稱要素(對(duì)稱型)并投影;練習(xí)晶體分類。 第三次實(shí)習(xí):利用對(duì)稱組合規(guī)律在晶體模型上熟練尋找對(duì)稱要素,確定對(duì)稱型,進(jìn)行晶體分類。步驟和方法(一) 尋找對(duì)稱要素 觀察晶體模型上面、棱、角的重復(fù)規(guī)律。 晶體上出現(xiàn)的對(duì)稱要素有:對(duì)稱面(P)、對(duì)稱軸(Ln)、對(duì)稱中心(C)、旋轉(zhuǎn)反伸軸(Lin)。1對(duì)稱面(P) P的數(shù)目:對(duì)稱面在晶體中可無或一至數(shù)個(gè),最多9個(gè)。P的數(shù)目可記作P前的系數(shù),如9P。P可能出露的部位:垂直并平分晶面處;垂直晶棱并通過它
3、的中點(diǎn);包含晶棱。2對(duì)稱軸(Ln)Ln種類: L1 、L2 、L3 、L4 、L6Ln可能出露的部位:晶面的中心;晶棱的中點(diǎn);角頂。 同一晶體Ln的種類和數(shù)目:可以無或有對(duì)稱軸;同一軸次對(duì)稱軸可有一個(gè)或數(shù)個(gè),數(shù)個(gè)時(shí)有系數(shù)表示,如3L2;也可以數(shù)個(gè)不同軸次對(duì)稱軸同時(shí)存在,如3L44L36L2。L2L2, L3, L4, L6 赤平投影作圖符號(hào): 3對(duì)稱中(C) 具有對(duì)稱中心的晶體,其晶面必然都是兩兩平行、反向同形等大。由此可判別晶體有無對(duì)稱中心。 4 旋轉(zhuǎn)反伸軸(Lin)Lin的種類:Li1 、Li2 、Li3 、Li4 、Li6。晶體中的旋轉(zhuǎn)反伸軸除Li4外其它可由簡單對(duì)稱要素(Ln、P、C)
4、替代:Li1 = C、Li2 = P、Li3 = L3C、Li6 =L3P。由于這些旋轉(zhuǎn)反伸軸可以被簡單的對(duì)稱要素代替,只有Li4不能由簡單對(duì)稱要素代替,因此Li4具有特殊意義。Li4的尋找方法:一般當(dāng)晶體有L2而無對(duì)稱中心時(shí),應(yīng)注意該L2是否是Li4。方法是:將晶體圍繞L2(暫定)旋轉(zhuǎn)90,再進(jìn)行反伸操作,觀察旋轉(zhuǎn)前后的圖形能否重復(fù),如重復(fù),該假想直線是Li4而非L2。具有Li4的幾何多面體以四方四面體和四面體(在后續(xù)課程中)最為典型;另外,當(dāng)晶體中惟一的高次軸是L3且還有與之相垂直的P,此時(shí)L3和P的組合記作Li6(因Li6 =L3P)而不能再單獨(dú)記數(shù),該晶體屬于六方晶系而不是三方晶系。
5、(二) 確定對(duì)稱型和書寫規(guī)則對(duì)稱型:晶體上所有對(duì)稱要素的組合即為對(duì)稱型,即所有對(duì)稱要素按書寫規(guī)則寫出既是對(duì)稱型。書寫規(guī)則: 1.從前到后順序:對(duì)稱軸對(duì)稱面對(duì)稱中心,如L2PC; 2.對(duì)稱軸有多種軸次時(shí),按軸次高低順序依次書寫,即高次軸在前低次軸在后,如L44L2,3L44L36L2。 3.當(dāng)對(duì)稱要素中有時(shí),書寫時(shí)一定將3L44L36L24L3寫在第二位,如3L24L43PC、3L44L36L29PC。1.若在晶體中找到的高次軸多于一個(gè),則該晶體屬于等軸晶系,不能應(yīng)用對(duì)稱組合規(guī)律。等軸晶系中必然會(huì)找到3個(gè)互相垂直的上L4或L2和在其四周對(duì)稱出現(xiàn)并與之斜交的4個(gè)L3; 且在有3個(gè)L4的晶體中必有6
6、個(gè)L2;對(duì)稱面可無,要么則為3個(gè)、6個(gè)或9個(gè);對(duì)稱中心亦可有可無,其判別方法同前述。 2.在中、低級(jí)晶族中可應(yīng)用對(duì)稱組合規(guī)律找對(duì)稱要素。2對(duì)稱組合規(guī)律如下:(1) LnL2 Ln nL2 , Ln與L2必須是相互垂直的關(guān)系,此時(shí)的L2數(shù)目是n個(gè),如L22L2(3L2)、L33L2、L44L2、L66 L2。(2) LnP Ln nP , Ln與P必須是包含(平行)的關(guān)系,此時(shí)的P數(shù)目是n個(gè),如L22P、L33P、L44P、L66P。(3) LnP Ln PC , Ln的軸次是偶次,當(dāng)與P為垂直關(guān)系時(shí),晶體具有對(duì)稱中心,如L2PC、L4PC、L6PC。對(duì)稱中心就不必一定通過觀察晶面是否兩兩平行反
7、向同形等大來確定,用該規(guī)則更簡單易行。(4)教材中的對(duì)稱組合規(guī)律的第四條主要對(duì)Li4 2L22P適用。實(shí)習(xí)六 利用對(duì)稱要素組合定理尋找對(duì)稱要素實(shí)習(xí)七、八 晶體定向及晶面符號(hào)內(nèi)容:第一次實(shí)習(xí):三軸定向(三斜、單斜、斜方、四方、等軸晶系)晶體的晶面符號(hào)的確定。第二次實(shí)習(xí):四軸定向(三方、六方晶系)晶體的晶面符號(hào)的確定。第三次實(shí)習(xí):三軸、四軸定向(七個(gè)晶系)晶體的晶面符號(hào)及晶帶符號(hào)的確定。方法 :(一) 晶體定向 晶體定向即是在晶體中確定坐標(biāo)系統(tǒng)。晶體定向的具體步驟: 1.找出晶體的全部對(duì)稱要素,確定對(duì)稱型; 2.根據(jù)對(duì)稱型確定晶族、晶系(晶體對(duì)稱分類); 3.按各晶系選擇晶軸的原則進(jìn)行晶體定向,即
8、將根據(jù)選擇晶軸原則選出的對(duì)稱要素按結(jié)晶軸位置放置晶體模型。由于晶體對(duì)稱特征有以下二種定向: 三軸定向:X(前后)、Y(左右)及Z(上下)軸,用于除三、六方晶系以外的其它晶系。 四軸定向:水平等角度分布的X、Y、U和與之垂直的Z軸,用于三、六方晶系。不同晶系選擇作為晶軸的對(duì)稱要素是不同的,如單斜晶系以L2或P的法線作為Y軸,即首先將晶體模型按L2或P的法線沿Y軸方向放置(投于投影圖的左右),然后再選擇與Y軸垂直的相互夾角大于90(單斜晶系Z與X夾角角大于90)的主要晶棱分別作為X和Z軸,并使作為Z軸的晶棱垂直與投影面(此時(shí)作為X軸的晶棱向前下傾)。 注意:晶軸為交于晶體中心的三或四條直線,在晶體
9、(木塊)模型上是看不見的,但在實(shí)際晶體中,它們?yōu)楦褡訕?gòu)造中的重要行列或行列方向;按選軸原則安置好的晶體不要輕易變動(dòng),否則需重新定向;在三、六方晶系中的晶體模型上,作為X、Y、U軸的3個(gè)L2或3個(gè)P的法線投影時(shí)要注意正確位置(作為Y軸的L2的P法線一定在投影圖的左右,其它即隨之正確 晶體定向及結(jié)晶符號(hào)PO晶體的測量與投影(二)晶面符號(hào) 在晶體定向后確定晶面符號(hào)的一般方法:(1)觀察晶面與晶軸的關(guān)系平行還是相交;(2)晶面與晶軸平行者其截距系數(shù)為,截距系數(shù)的倒數(shù)1/,故晶面指數(shù)為0;(3)對(duì)于與2個(gè)以上晶軸相交的晶面,估計(jì)其晶面與不同結(jié)晶軸截距的倍數(shù)(若未與晶軸直接相截,可設(shè)想該晶面延展后與晶軸相
10、截),結(jié)合晶體常數(shù)特征(軸率),確定其晶面指數(shù)。估計(jì)與不同晶軸截距倍數(shù)的方法不適用于低級(jí)晶族(因晶體常數(shù)abc),適用于等軸晶系晶面與三軸和中級(jí)晶族各晶系中晶面與二水平軸的截距倍數(shù)的估計(jì)關(guān)系。例如等軸晶的系晶體上一晶面與x、Y、z軸的正端等截距相交。由于等軸晶系的晶體常數(shù)a=b=c,3個(gè)軸角90,故該晶面在X、Y、Z軸上的截距系數(shù)相等,其晶面符號(hào)應(yīng)為(111)。如四方晶系晶體上一晶面與x、Y、z軸的正端等截距相交。由于四方晶系的晶體常數(shù)特征為a=bc,3個(gè)軸角90,該晶面在X、Y軸上的截距系數(shù)相等,但在Z軸上的截距系數(shù)與X、Y軸的不等(盡管截距相等),所以它的晶面符號(hào)不應(yīng)為(111),而應(yīng)是(
11、hhl),其中hh表示在X、Y軸上的截距系數(shù)相等。在確定晶面符號(hào)時(shí),應(yīng)注意下列幾點(diǎn):1晶面指數(shù)首先考慮用確定數(shù)值,如(321)、(1011)等。當(dāng)晶面指數(shù)難以確定時(shí),以(hkl)、(hhl)、(hkk)、(hh2h0)、(0kkl)等一般形式表示。晶面與晶軸負(fù)端相截時(shí),對(duì)應(yīng)的晶面指數(shù)為負(fù),如與Z軸負(fù)端相截與其它兩晶軸平行的晶面,其晶面符號(hào)為(001)。2晶面指數(shù)的一般規(guī)律:當(dāng)晶面與晶軸平行時(shí),其對(duì)應(yīng)的晶面指數(shù)為0,如(100)、(010)、和(1010)等;當(dāng)晶面與晶軸相截時(shí),截距系數(shù)越大晶面指數(shù)越小,如一晶面在X、Y、Z軸上的截距系數(shù)分別為1、2、0,晶面符號(hào)為(210);四軸定向晶體的晶面
12、指數(shù)前三位代數(shù)和為0,如(1010)、(hh2hl)。3當(dāng)晶面與三個(gè)晶軸等距相截時(shí),因其晶體常數(shù)不同其對(duì)應(yīng)的晶面指數(shù)不一定全部相等。如與三結(jié)晶軸(正端)等距相截的晶面符號(hào):等軸晶系中為(111)、四方晶系中為(hhl)、低級(jí)晶族中則為(hkl)。三方、六方晶系中為(hh2hl)(與U軸負(fù)端相截,截距是其它水平軸的1/2)。4所有晶面符號(hào)中的晶面指數(shù)均為較小的整數(shù)(很少超過6),不會(huì)出現(xiàn)小數(shù)等非整數(shù)。 5在一個(gè)晶體上同一晶面符號(hào)決不會(huì)在不同晶面上重復(fù)出現(xiàn)。 6 晶面符號(hào)中數(shù)字(0除外)與字母不能共存,但不包括系數(shù),如(hh2hl)。實(shí)習(xí)九 單形認(rèn)識(shí)對(duì)照教材47種單形圖逐一觀察模型,記憶單形名稱,
13、尤其對(duì)其中的20種常見單形要熟練地掌握。分析單形時(shí)一定要注意:單形的晶面數(shù)目、晶面間的相對(duì)位置、晶面的形狀以及晶面和對(duì)稱要素之間的關(guān)系(與對(duì)稱要素是平行、垂直、等角度相交,還是任意斜交),同時(shí)還要注意單形的橫切面形狀等。例如菱面體:由六個(gè)兩兩平行的菱形晶面組成,晶面三個(gè)在上,三個(gè)在下,上下各交于Z軸,并上下晶面相互等角度錯(cuò)開(區(qū)別于偏方面體)。確定單形符號(hào)的步驟如下:1確定晶體的對(duì)稱型及晶系;2進(jìn)行晶體定向;3選定代表晶面,確定其晶面指數(shù),寫出單形符號(hào)(形號(hào)): 代表性晶面的選取是正確寫出單形符號(hào)的關(guān)鍵??偟脑瓌t是:選擇正(晶面)指數(shù)最多、且盡量滿足ABC的晶面。具體地說即所謂的“先前、次右、
14、后上”的原則。如立方體的六個(gè)晶面符號(hào)為(100)、(010)、(001)、(100)、(010)、(001),其單形符號(hào)應(yīng)定為100;又如,四面體的四個(gè)晶面符號(hào)為(111)、(111)、(111)、(111),其形號(hào)應(yīng)定為111。 在確定晶面符號(hào)時(shí)應(yīng)注意的問題在確定形號(hào)時(shí)亦應(yīng)注意。等軸晶系單形3L44L36L29PC (m3m): 1. hkl藍(lán)色圖形為對(duì)稱要素投影紅色圓圈為原始晶面綠色圖形為對(duì)稱操作后的晶面投影此單形為共48個(gè)晶面, 為六八面體自己推導(dǎo)其他位置的可能單形等軸晶系單形-43m1. hkl藍(lán)色圖形為對(duì)稱要素投影紅色圓圈為原始晶面綠色圖形為對(duì)稱操作后的晶面投影此單形為共24個(gè)晶面,
15、 為六四面體自己推導(dǎo)其他位置的可能單形實(shí)習(xí)十、十一 聚形分析聚形分析的方法和步驟: (1) 確定晶體的對(duì)稱型和晶系; (2) 確定單形數(shù)目: 在晶體模型上同形等大的晶面屬于同一單形。據(jù)模型中非同形等大的晶面種類的數(shù)目可以確定晶體上的單形數(shù)目; (3) 確定單形名稱和單形符號(hào): 可根據(jù)對(duì)稱型、晶系、單形晶面的數(shù)目、晶面之間的相互關(guān)系、晶面符號(hào)等進(jìn)行綜合分析來確定。對(duì)于一些形狀簡單的單形,則可通過假想把單形的晶面延長擴(kuò)大至相交后想像該單形的形狀。分析時(shí)應(yīng)注意單形在各晶族、晶系中的分布規(guī)律;各晶族、晶系所包含的單形;在聚形中單形的晶面形狀可能發(fā)生變化,但同一單形各晶面與對(duì)稱要素的關(guān)系不會(huì)因組成聚形而
16、變化。如菱形十二面體和四角三八面體的聚形,后者已無法根據(jù)晶面的形態(tài)來確定單形名稱,但晶面與結(jié)晶軸的關(guān)系是不改變的,所以晶面符號(hào)和晶面投影點(diǎn)位置是不變的,由此可以判斷單形名稱。 (4) 檢查核對(duì) 只有屬于同一對(duì)稱型的單形才能聚合。因此,確定該聚形晶體所屬的對(duì)稱型,檢查自己所確定的形號(hào)及單形名稱是否符合該對(duì)稱型所屬的單形,如不符合,則說明有錯(cuò)誤。 實(shí)習(xí)十二 雙晶分析內(nèi)容:1識(shí)別雙晶:根據(jù)雙晶經(jīng)常出現(xiàn)的凹角、縫合線或雙晶紋來識(shí)別。2確定雙晶類型:通常按照雙晶接合面是否規(guī)則來鑒別接觸雙晶(簡單接觸雙晶、聚片雙晶或環(huán)狀雙晶)和穿插雙晶,前者雙晶的接合面為規(guī)則的平面,后者為不規(guī)則的折面。注意:接合面可以用
17、于平行于它的晶面符號(hào)表示。但穿插雙晶的接合面不規(guī)則,一般要求定出接合面的總體方向即可,至于很不規(guī)則的接合面,則不予確定。3分析雙晶要素(1) 分析雙晶中某一單晶體(注意是一個(gè)個(gè)體)的對(duì)稱型及晶系,進(jìn)行晶體定向。(2) 找出雙晶面并確定其方向: 在雙晶中相鄰兩個(gè)單體之間,假想有一個(gè)平面,若通過反映操作后,能使雙晶的兩個(gè)單體重合或平行,該平面就是雙晶面。按照單晶體的定向原則,確定出雙晶面的方向,它可以用平行于某晶面或垂直于某晶棱的方向來表示,例如尖晶石的雙晶面(111)。(3) 找出雙晶軸并確定其方向: 在雙晶中相鄰兩個(gè)單體之間,假想一直線,若雙晶中的一個(gè)單體(注意另一個(gè)體不動(dòng))圍繞它旋轉(zhuǎn)一定角度
18、后可與另一個(gè)單體重合、平行或連成一個(gè)完整的單晶體,則此直線就是雙晶軸。按照晶體定向原則,在中一單體進(jìn)行定向的基礎(chǔ)上,確定出雙晶軸的方向,它可以常用垂直某晶面形式表示,例如尖晶石的雙晶軸上(111)。實(shí)習(xí)十三 礦物形態(tài)和主要物理性質(zhì)特征的認(rèn)識(shí)礦物的單體習(xí)性 按礦物單體在三度空間發(fā)育程度、延伸狀況的不同,晶體習(xí)性分成三種類型。觀察如下標(biāo)本:1一向伸長: 柱狀:石英、綠柱石 長柱狀:輝銻礦、角閃石 針狀:電氣石,軟錳礦、纖維狀石膏、石棉2二向延長: 板狀:石膏、重晶石 片狀:鏡鐵礦、白云母 鱗片狀:石墨、輝鉬礦3三向等長: 粒狀:黃鐵礦,橄欖石 晶體形態(tài)較完好時(shí),即晶體大部分被晶面所包圍,這種單體需
19、要分析并描述它的對(duì)稱、晶系,單形名稱及單形符號(hào);觀察描述晶面花紋。 雙晶是礦物的規(guī)則連生體,是礦物形態(tài)的重要研究內(nèi)容,一般應(yīng)描述其雙晶律。礦物的集合體形態(tài) 1顯晶集合體形態(tài):按照礦物單體的結(jié)晶習(xí)性和它們集合方式的不同可分為柱狀、板狀、片狀等。因此觀察礦物集合體時(shí),首先要判斷集合體中的單體習(xí)性,然后注意其集合方式。 2隱晶和膠態(tài)集合體形態(tài):隱晶集合體指在顯微鏡下才可辨別出礦物單體的集合體,而膠態(tài)集合體則不具單體界線。隱晶集合體可以由溶液直接結(jié)晶,也可以由膠體老化而成。膠體由于表面張力的影響,常使集合體趨于形成球狀,老化后內(nèi)部形成放射狀、纖維狀或同心圓放射狀構(gòu)造隱晶和膠態(tài)集合體的進(jìn)一步劃分,主要是
20、根據(jù)外表形態(tài),也有一些是根據(jù)成因的。 1礦物的光學(xué)性質(zhì)(1) 顏色礦物的顏色通常采用下列三種命名法:i標(biāo)準(zhǔn)色譜法:利用標(biāo)準(zhǔn)色譜紅、橙、黃、綠、膏、藍(lán)、紫以及白、灰、黑來描述礦物的顏色。為了形容某種顏色的深、淺、濃、淡,常常在前面加上形容詞,如綠色礦物可以有深綠色,暗綠色、淺綠色、翠綠色等。ii二色法:礦物的顏色介于兩種標(biāo)準(zhǔn)色之間或呈現(xiàn)兩種顏色的混合色時(shí)就用二色法命名。如黃綠色,以綠色為主,帶有黃色色調(diào),也有人稱之為綠中微黃等等。iii類比法:與常見實(shí)物的顏色相類比。如具有金屬色的礦物可分別描述為鐵黑色、鋼灰色,鉛灰色、金黃色、銅紅色、錫白色等等;對(duì)看來不像金屬的礦物用非金屬色來比喻如桔紅色、櫻
21、(桃)紅色、橙黃色、乳白色等等。注意事項(xiàng):(1)要區(qū)分新鮮面與風(fēng)化面的顏色,著重觀察和描述新鮮面上的顏色。礦物的顏色以新鮮面為準(zhǔn)。(2)反復(fù)對(duì)比觀察相近的顏色如鉛灰色與鋼灰色;金黃色與淺銅黃色、銅黃色等。(2) 條痕條痕是指礦物粉末的顏色。一般是礦物在白色無釉的瓷板上刻劃后的顏色。描述其顏色與描述礦物顏色的方法相同。礦物的條痕與礦物的顏色可以是相同的,也可以是不同的。有的礦物因有脆性,刻劃以后不是粉末而是顆粒變細(xì)小,這時(shí)可用另一個(gè)瓷板對(duì)其進(jìn)行摩擦,得到真正的條痕,此叫摩擦條痕。如石墨與輝鉬礦,條痕為灰黑色,但石墨的摩擦條痕不變色,而輝鉬礦的摩擦條痕呈黃綠色色調(diào)(此方法也可以用白紙代替,將瓷板上
22、的條痕再用手摸在紙上)。注意事項(xiàng):試條痕時(shí)不能用力過猛,以免壓碎礦物,得不到礦物的粉末;應(yīng)選擇較純凈、新鮮的礦物,否則也得不到礦物的真正條痕;若要試的礦物顆粒細(xì)小,瓷板刻劃不到時(shí),可用小刀挑出進(jìn)行摩擦,觀察其顏色。(3) 光澤光澤是指礦物表面反光的能力。i礦物光澤的等級(jí):肉眼鑒別礦物的光澤等級(jí)時(shí),一般是借助礦物的條痕來加以判斷。(i) 金屬光澤:條痕為黑色或金屬色,不透明。(ii) 半金屬光澤;條痕為深彩色、褐色或深棕色。不透明至半透明。(iii) 金剛光澤:條痕為淺彩色或無色。半透明至透明。(iiii) 玻璃光澤:條痕無色或白色。透明。也有少數(shù)礦物的光澤與條痕色的關(guān)系與上述情況不一致。如石墨
23、,條痕黑色;磁鐵礦,條痕黑色,不夠金屬光澤的級(jí)別(R25%)。ii特殊光澤:除上述礦物的光澤等級(jí)外,還有因礦物表面光滑程度和集合方式的不同而形成的一些特殊光澤,它們的命名多與一些實(shí)物類比而成。例如珍珠光澤、絲絹光澤、油脂光澤、瀝青光澤、土狀光澤(無光澤)等。這些光澤多是玻璃光澤的變異。注意事項(xiàng):觀察時(shí)應(yīng)選擇較大且較平整的新鮮面對(duì)著光觀察,并以礦物的單(晶)體的光滑平面(新鮮晶面或解理面)的光澤強(qiáng)弱為準(zhǔn),切勿看集合體的光澤來判斷光澤的等級(jí);特殊光澤本身不能代表某一光澤級(jí)別;對(duì)比光澤的級(jí)別,一定要在相同的條件下進(jìn)行。注意:礦物肉眼鑒定時(shí),根據(jù)礦物新鮮平滑的晶面、解理面或磨光 面上反光能力的強(qiáng)弱,同
24、時(shí)配合礦物的條痕和透明度進(jìn)行光澤等級(jí)的判定。金剛光澤、玻璃光澤(半金屬光澤)統(tǒng)稱為非金屬光澤。金屬光澤(金)金剛光澤(辰砂)珍珠光澤(白云石)土狀光澤(高嶺土)絲絹光澤(石棉)(4) 透明度礦物的透明度是指礦物透過可見光的程度(所說的透光程度是在薄片0.03mm條件下)。透明度是相對(duì)的。透明度分成三級(jí):透明、半透明、不透明。礦物的透明度也可以借助條痕來判斷:不透明礦物條痕常為黑色或金屬色;透明礦物條痕常為無色或白色;而半透明礦物條痕則呈各種彩色(如紅、褐等)。綜上所述,礦物的顏色、條痕、光澤和透明度之間是有一定聯(lián)系的,應(yīng)注意它們之間的關(guān)系,加以總結(jié),以便相互鑒別。(5) 發(fā)光性參觀紫外燈或紫外
25、分析儀,觀察白鎢礦的天藍(lán)色螢光。2礦物的力學(xué)性質(zhì)及相對(duì)密度和磁性(1)解理解理是晶體受外力后,嚴(yán)格沿著一定的結(jié)晶方向破裂成一系列光滑平面的性質(zhì)。這些光滑的憑面稱為解理面。解理是礦物晶體最穩(wěn)定的性質(zhì)之一,為鑒定礦物的重要特征。要掌握這一內(nèi)容,必須概念清楚、反復(fù)觀察、體會(huì)。i區(qū)分晶面和解理面 觀察解理首先要會(huì)識(shí)別晶面和解理面,初學(xué)者往往將晶面誤認(rèn)為解理面。,晶面和解理面的區(qū)別 晶面和解理面的區(qū)別 晶面解理面1.是晶體最外面的一層平面,受外力后被破壞1.晶體受力后呈層層剝開狀(階梯狀)的解理面2.晶面一般比較黯淡無光2.表面光亮,但常是多層 凹凸不平3.無晶面花紋,可有聚片雙晶紋及 解理紋3.可具有
26、晶面花紋ii描述解理的內(nèi)容和方法 描述礦物的解理包括:解理的等級(jí)、方位,組數(shù)、夾角等。(i) 解理的等級(jí): 解理一般劃分為下列五個(gè)等級(jí): 極完全解理:礦物沿解理方向可以撕成薄片。 完全解理:沿解理方向易裂成平面,具層層的階梯狀,兩組以上解理常裂開成解理塊為特征。 中等解理:解理面小而不連續(xù)、光滑,雖可見解理面但不易見到層層剝開的階梯狀。 不完全解理:解理面難見(面小),斷口發(fā)育。肉眼難見到,一般作無解理處理。 極不完全解理:一般認(rèn)為無解理,只見斷口。(ii) 解理的方向: 解理的方向即解理面在空間的取向,它可以用單形符號(hào)來描述。例如等軸晶系方鉛礦有100解理,表明它的解理面平行于100(立方體
27、)這個(gè)單形的晶面。等軸晶系的閃鋅礦具有110解理,它的解理面平行于110(菱形十二面體)這個(gè)單形的晶面。(iii) 解理的組數(shù)和夾角 礦物晶體上在同一方向上產(chǎn)生的解理(即解理面互相平行)即為一組解理(不同于單形,單形上一對(duì)相互平行的晶面對(duì)應(yīng)于一組解理)。具有解理的礦物,組數(shù)可以只有一組(如石墨平行0001的一組極完全解理),也可具有多組(如閃鋅礦的平行110的六組完全解理)。用單形符號(hào)來表示解理,它既可以表示解理的方向,又可表示解理的組數(shù)。觀察解理的組數(shù):必須在同一單體上進(jìn)行,一般應(yīng)選擇棱角較突出、解理面露出較多的顆粒,對(duì)著光轉(zhuǎn)動(dòng)標(biāo)本,使顆粒不同部位先后對(duì)著光尋找是否有不同方向的解理出現(xiàn)。解理
28、面之間的夾角一般以90、90或90來表示。解理的組數(shù)和夾角還可以從解理面上可能出現(xiàn)的解理紋得到反映,參考教材。(2) 裂開裂開也為礦物受力后沿一定結(jié)晶方向裂成一系列平面的性質(zhì)。裂開與解理的區(qū)別:產(chǎn)生裂開的原因與解理不同(見教材),因此,同一種礦物不一定都具有裂開的性質(zhì)。另外,裂開往往成較厚的板片,可區(qū)別于解理。裂開除不分級(jí)外,其它的描述內(nèi)容和方法與解理相同。敲擊、擠壓等力的作用解理(3) 斷口主要根據(jù)斷口形狀進(jìn)行觀察描述,大致可分成貝殼狀,鋸齒狀、參差狀等。(4) 硬度常見確定礦物硬度的方法是采用刻劃法,獲得的是礦物的相對(duì)硬度??虅澒ぞ叱κ嫌捕扔?jì)外,最常用的是指甲(2.5)、小刀(5.5)。
29、這樣可以粗略地將硬度分為三級(jí):小于指甲(5.5)。注意事項(xiàng):測定硬度時(shí),必須在礦物單體和新鮮面上試驗(yàn),以避免礦物因風(fēng)化、裂隙、脆性、集合體方式等影響而形成的虛假硬度??虅潟r(shí)用力不要過大,以一般的力量刻劃12次即可判定。性脆的礦物硬度可能大于小刀,但又被小刀刻動(dòng)(脆性,成為碎粒),這時(shí)可用礦物小碎塊刻劃小刀,觀察它是否能刻動(dòng)小刀,以確定礦物的相對(duì)硬度。例如鏡鐵礦。(5) 相對(duì)密度礦物的相對(duì)密度分成三個(gè)等級(jí):輕級(jí)4(如方鉛礦、重晶石)。肉眼鑒定礦物時(shí),通常是用手掂量。注意事項(xiàng):用手掂量相對(duì)密度時(shí),要求礦物碎塊大小相近及樣品較純。(6) 磁性肉眼鑒定礦物時(shí),通常用馬蹄形磁鐵測試礦物的磁性或用磁性小刀
30、(用普通小刀在磁鐵上摩擦即可磁化),將礦物的磁性分為三級(jí):強(qiáng)磁性:指較大的顆??梢员获R蹄形磁鐵吸引,或本身即可吸引鐵屑。例如磁鐵礦。弱磁性:較大的顆粒不能被馬蹄形磁鐵吸引,但其粉末能被吸引。例如磁黃鐵礦。無磁性:礦物粉末不能被馬蹄形磁鐵吸引。實(shí)習(xí)十四 自然元素礦物和硫化物礦物的認(rèn)識(shí) 一自然元素礦物 1 掌握該大類礦物晶體化學(xué)特征在光澤、硬度、延展性及相對(duì)密度等方面的體現(xiàn),以區(qū)別于其它大類礦物; 2 必須掌握某些經(jīng)濟(jì)意義很大的重點(diǎn)礦物(如自然金)的化學(xué)組成、形態(tài)、物性及成因產(chǎn)狀,并聯(lián)系其晶體化學(xué)特點(diǎn)作進(jìn)一步的理解; 3鑒定6種礦物,其中重點(diǎn)礦物4種(帶有*號(hào)者)。 自然金* 、自然銅* 、自然鉍
31、 、自然硫* 、金剛石 、石墨* 二硫化物礦物 1掌握該大類礦物晶體化學(xué)特征在光澤、硬度及相對(duì)密度等方面的體現(xiàn); 2常見礦物的肉眼鑒定特征; 3本大類礦物常形成具有工業(yè)意義的有色金屬和稀有分散元素礦床,對(duì)化學(xué)成分中的類質(zhì)同相成分要了解。鑒定15種礦物,其中重點(diǎn)礦物12種。輝銅礦 、方鉛礦* 、閃鋅礦* 、辰砂* 、黃銅礦* 、斑銅礦* 、磁黃鐵礦* 、輝銻礦* 、輝鉍礦* 、雌黃* 、雄黃* 、輝鉬礦* 、黃鐵礦* 、毒砂* 毒砂雌黃/雄黃辰砂(白色為水晶)輝鉬礦【物理性質(zhì)】 鉛灰色;亮鉛灰色條痕,在涂釉瓷板上為黃綠色條痕;金屬光澤,不透明。平行0001極完全解理。硬度1。薄片具撓性。相對(duì)密度5.0。具滑感。閃鋅礦磁黃鐵礦實(shí)習(xí)十五 氧化物和氫氧化物礦物的認(rèn)識(shí) 1掌握該大類礦物晶體化學(xué)特征在礦物形態(tài)、光澤、硬度及磁性等方面的體現(xiàn); 2通過礦物的形態(tài)、物理性質(zhì),掌握肉眼鑒定礦物的方法; 3鑒定15種礦物,其中重點(diǎn)礦物8種。剛玉* 、赤鐵
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