結(jié)晶學(xué)及礦物學(xué)復(fù)習(xí)重點(diǎn)匯總+中國(guó)地質(zhì)大學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

..>第一章〔著重概念〕：晶體：內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)在三維空間呈周期性重復(fù)排列的固體。顯晶質(zhì)：借助于肉眼或一般放大鏡能分辨出結(jié)晶顆粒者。隱晶質(zhì)：用一般放大鏡無(wú)法分辨出結(jié)晶顆粒者。非晶質(zhì)體：是內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)在三維空間不作周期性重復(fù)排列的固體。本質(zhì)性的區(qū)別：晶體既具短程有序〔近程規(guī)律〕，也具長(zhǎng)程有序〔遠(yuǎn)程規(guī)律〕；非晶質(zhì)體、液體只有近程規(guī)律，而無(wú)遠(yuǎn)程規(guī)律；氣體既無(wú)遠(yuǎn)程規(guī)律，也無(wú)近程規(guī)律。準(zhǔn)晶體：是內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的排布具長(zhǎng)程有序〔遠(yuǎn)程規(guī)律〕，但不具有三維周期性重復(fù)的格子構(gòu)造的固體?？臻g格子：表示晶體內(nèi)部構(gòu)造中質(zhì)點(diǎn)在周期性重復(fù)規(guī)律的三維無(wú)限的幾何圖形。相當(dāng)點(diǎn)〔等同點(diǎn)〕：在晶體構(gòu)造中的位置及環(huán)境均完全一樣的點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)：空間格子中的點(diǎn)，代表晶體構(gòu)造中的相當(dāng)點(diǎn)，為幾何點(diǎn)。行列：分布在同一直線上的結(jié)點(diǎn)即構(gòu)成一個(gè)行列。結(jié)點(diǎn)間距：行列上相鄰兩結(jié)點(diǎn)間的距離。注意：同一行列上及相互平行的行列上的結(jié)點(diǎn)間距必定相等。面網(wǎng)：連接分布在同一平面內(nèi)的結(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)面網(wǎng)。面網(wǎng)密度：面網(wǎng)上單位面積內(nèi)的結(jié)點(diǎn)數(shù)。面網(wǎng)間距：相互平行的相鄰兩面網(wǎng)間的垂直距離。平行六面體：空間格子可被三組相交的行列劃分出一個(gè)最小重復(fù)單位。晶胞：實(shí)際晶體構(gòu)造中劃分出的最小組成單位。晶胞的形狀和大小，取決于其三個(gè)彼此相交的行列(*、Y、Z)上的結(jié)點(diǎn)間距(a0、b0、c0)及其間的夾角(α、β、γ，其中α=Y∧Z，β=*∧Z，γ=*∧Y)。α、β、γ和a0、b0、c0合稱為晶胞參數(shù)。晶體的根本性質(zhì)：1，自限性：晶體在自由空間中生長(zhǎng)時(shí)，能自發(fā)地形成封閉的凸幾何多面體外形。2，均一性：同一晶體的任一部位的性質(zhì)都是一樣的，為晶體均一性。非晶質(zhì)體也具均一性，但它是宏觀統(tǒng)計(jì)、平均近似的，稱為統(tǒng)計(jì)均一性。液體和氣體也具有統(tǒng)計(jì)均一性。3，異向性：晶體的性質(zhì)隨方向的不同而有所差異。注意：1〕晶體乃是一種均一的各向異性體。2〕非晶質(zhì)體一般表現(xiàn)為等向性，其性質(zhì)一般不隨方向而改變。3〕晶體具異向性，并不排斥在*些特定的方向上的性質(zhì)一樣。4，對(duì)稱性：晶體的一樣局部〔如外形上的一樣晶面、晶棱或角頂，內(nèi)部構(gòu)造中的一樣面網(wǎng)、行列或質(zhì)點(diǎn)等〕或性質(zhì)，能夠在不同的方向或位置上有規(guī)律地重復(fù)出現(xiàn)。5，最小內(nèi)能性：在一樣的熱力學(xué)條件下，與同種化學(xué)成分的非晶質(zhì)體、液體及氣體相比，以晶體的內(nèi)能為最小。物質(zhì)結(jié)晶時(shí)發(fā)生放熱反響，而破壞晶格時(shí)則發(fā)生吸熱反響。6，穩(wěn)定性：在一樣的熱力學(xué)條件下，對(duì)于化學(xué)成分一樣的物質(zhì)，以不同的物理狀態(tài)存在時(shí)，其中以結(jié)晶狀態(tài)最為穩(wěn)定。晶體的穩(wěn)定性是晶體具有最小內(nèi)能性的必然結(jié)果。非晶質(zhì)體不穩(wěn)定，或僅是準(zhǔn)穩(wěn)定的，有自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)榫w的必然趨勢(shì)。結(jié)晶學(xué)的研究?jī)?nèi)容：1〕研究晶體的發(fā)生、成長(zhǎng)、變化，及其人工合成；2〕研究晶體的幾何外形、內(nèi)部構(gòu)造，及其規(guī)律性和不完善性；3〕研究晶體的物理性質(zhì)，及其機(jī)理和利用；4〕研究晶體的成分、構(gòu)造和性質(zhì)之間關(guān)系的規(guī)律性等。〔大致了解〕：歪晶：偏離本身理想晶形的晶體。面角：晶面法線間的夾角(其數(shù)值等于相應(yīng)晶面間夾角之補(bǔ)角)。面角守恒定律〔斯丹諾定律〕：同種晶體之間，對(duì)應(yīng)晶面間的夾角恒等。極射赤平投影：以赤道平面為投影面，以南北極為目測(cè)點(diǎn)〔視點(diǎn)〕，將球面上的各個(gè)點(diǎn)、線進(jìn)展投影。晶體中晶面的球面投影：晶面法線與投影球面的交點(diǎn)即為該晶面的球面投影點(diǎn)。晶棱、對(duì)稱軸、晶帶軸、結(jié)晶軸、雙晶軸等各種直線方向的投影：首先將直線平移至通過(guò)投影球球心，再延長(zhǎng)使其與球面相交于兩點(diǎn)，即為該直線方向的一對(duì)球面投影點(diǎn)。對(duì)稱面、雙晶接合面、雙晶面等平面的投影：首先將平面平移，使其通過(guò)投影中心，再延展之，與球面相截成一個(gè)大圓，即為該平面的球面投影。晶面之球面投影點(diǎn)在球面上的方位可以用：極距角ρ和方位角φ來(lái)確定。也稱極坐標(biāo)。極距角〔ρ〕：投影軸與晶面法線間的夾角，亦即球面投影點(diǎn)與北極(N)之間的弧角。方位角〔φ〕：包含該晶面法線的子午面與零子午面〔φ=0o〕之間的夾角。球面投影轉(zhuǎn)換為極射赤平投影：以南極S(或北極N)作目測(cè)點(diǎn)，將球面上的各點(diǎn)、線投影于赤道平面上。即：由南極S(或北極N)向球面上的投影點(diǎn)作連線，其與赤道平面的交點(diǎn)便是該球面投影點(diǎn)的極射赤平投影點(diǎn)?！仓攸c(diǎn)〕：對(duì)稱的條件：①必須具有假設(shè)干個(gè)彼此一樣的局部；②這些一樣局部是有規(guī)律地重復(fù)出現(xiàn)的。晶體對(duì)稱的特點(diǎn)：①普遍性：一切晶體都是對(duì)稱的。②特殊性：晶體的對(duì)稱是有限的。遵循"晶體對(duì)稱定律〞。③雙重性：晶體的對(duì)稱不僅包含著幾何意義，也包含著物理意義：不僅表達(dá)在外形上，也表達(dá)在性質(zhì)上。對(duì)稱要素：對(duì)稱面〔P〕：將圖形平分為互為鏡像的兩個(gè)相等局部的假想平面〔或稱鏡面〕。晶體上P可能出露的位置：①垂直平分晶面和晶棱；②包含一對(duì)晶棱，并平分晶面夾角。對(duì)稱中心〔C〕：為一假想點(diǎn)，所對(duì)應(yīng)的對(duì)稱操作為反伸，過(guò)該點(diǎn)直線上距對(duì)稱中心等距離的位置上必定可以找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)。晶體具C的標(biāo)志：晶體上所有的晶面均兩兩平行、同形等大、方向相反。對(duì)稱軸〔Ln〕：為假想的直線，繞該直線旋轉(zhuǎn)一定角度后，可使一樣局部重復(fù)。軸次〔n〕：旋轉(zhuǎn)360時(shí)，一樣局部重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)?；D(zhuǎn)角〔α〕：使一樣局部重復(fù)出現(xiàn)所必須旋轉(zhuǎn)的最小角度。n=360o/α晶體對(duì)稱定律：晶體中只可能出現(xiàn)軸次為一次、二次、三次、四次和六次的對(duì)稱軸〔L1、L2、L3、L4和L6〕，而不可能存在五次及高于六次的對(duì)稱軸。旋轉(zhuǎn)反伸軸〔Lin〕：為一假想直線，物體繞該直線旋轉(zhuǎn)一定角度后，再對(duì)此直線上的一點(diǎn)進(jìn)展反伸，可使一樣局部重復(fù)。對(duì)稱操作：旋轉(zhuǎn)＋反伸等效關(guān)系：Li1＝L1＋C＝C；Li2＝L1＋P⊥＝P〔P⊥Li2〕；〔熟記〕Li3＝L3＋C〔L3∥Li3〕；Li6＝L3＋P⊥〔L3∥Li6，P⊥L3〕旋轉(zhuǎn)反映軸〔Lsn〕〔了解〕：圍繞此直線旋轉(zhuǎn)一定的角度后，并對(duì)與之垂直的一個(gè)平面進(jìn)展反映，可使晶體的一樣局部重合。對(duì)稱操作：旋轉(zhuǎn)＋反映注意：1〕在晶體宏觀外形上可能存在且具獨(dú)立意義的對(duì)稱要素共有9種：C、P、L1、L2、L3、L4、L6、Li4&Li6；2〕Ln和Lin可統(tǒng)稱為n次軸；3〕高次軸：n＞2的對(duì)稱軸〔Ln〕和旋轉(zhuǎn)反伸軸〔Lin〕。對(duì)稱要素組合定理〔著重〕：1.Lｎ×P∥→LｎnP2.Lｎ×L２⊥→LｎnL２3．Lｎ×P⊥→LｎPCLｎ×C→LｎPCP×C→LｎPC〔n為偶數(shù)〕×P∥＝Lin×L2⊥→LiｎnL２nP〔Li４3L２3P〕〔n為奇數(shù)〕→Liｎ(n/2)L２(n/2)P〔Li４2L２2P〕〔n為偶數(shù)〕5．Lｎ×P∥×L２⊥→LｎnL２nPC〔L３3L２3PC〕〔n為奇數(shù)〕→LｎnL２(n+1)PC〔L４4L２5PC〕〔n為偶數(shù)〕各晶族中，根據(jù)其對(duì)稱特點(diǎn)〔Ln或Lin的軸次的上下及其個(gè)數(shù)〕劃分為七大晶系：①三斜晶系：無(wú)L２，也無(wú)P?！踩纾盒遍L(zhǎng)石〕②單斜晶系：L２或P不多于1個(gè)?！踩纾赫L(zhǎng)石、石膏、云母〕③斜方晶系：L２或P多于1個(gè)?！踩纾洪蠙焓?、紅柱石〕④三方晶系：唯一高次軸L３?！踩纾簞傆?、方解石〕⑤四方晶系：L４或Li４只有1個(gè)?！踩纾悍绞?、金紅石〕⑥六方晶系：L６或Li６只有1個(gè)?！踩纾壕G柱石〕⑦等軸晶系：有4L３?！踩纾菏袷?、閃鋅礦〕第四章〔重點(diǎn)理解〕：晶體定向：在晶體上按一定的法則選定一個(gè)以晶體中心為原點(diǎn)的坐標(biāo)系統(tǒng)。即在晶體上選擇坐標(biāo)軸〔結(jié)晶軸〕和確定坐標(biāo)軸上的軸單位。結(jié)晶軸：在晶體上選定的三根(或四根)適當(dāng)?shù)闹本€(如對(duì)稱軸、平行于晶棱的直線…)作坐標(biāo)軸。軸角：結(jié)晶軸正端之間的夾角。分別以α〔Y∧Z〕、β〔Z∧*〕、γ〔*∧Y〕表示。軸單位：結(jié)晶軸上的單位長(zhǎng)度。*、Y、Z軸上的軸單位分別以a0、b0、c0表示。軸率〔軸單位比〕：三個(gè)結(jié)晶軸之軸單位的比率a:b:c。晶體常數(shù)：軸角α、β、γ和軸率a:b:c之合稱。是表征晶胞形狀的一組參數(shù)。晶軸選擇的根本原則：1〕必須符合晶體所固有的對(duì)稱性；2〕應(yīng)盡可能使所選晶軸彼此垂直、軸角相等，即盡可能使：α=β=γ=90o，a=b=c。對(duì)稱型國(guó)際符號(hào)的書寫順序：對(duì)稱型的國(guó)際符號(hào)一般是由不超過(guò)3個(gè)的結(jié)晶學(xué)方位上的對(duì)稱要素符號(hào)，嚴(yán)格地按一定順序排列而構(gòu)成的。兩層含意：〔1〕*一方位上的對(duì)稱要素在國(guó)際符號(hào)中有對(duì)應(yīng)的序位；〔2〕國(guó)際符號(hào)中的一個(gè)特定符號(hào)代表特定方向上出現(xiàn)的對(duì)稱要素。各晶系選軸原則及晶體常數(shù)特點(diǎn)：各晶系對(duì)稱型國(guó)際符號(hào)中各序位所代表的方向：第五章〔了解〕：晶面符號(hào)：表示晶面在晶體上的空間取向的一種結(jié)晶學(xué)符號(hào)。即以晶軸為參考軸和其上的軸單位來(lái)標(biāo)志晶面所在方位的符號(hào)。米氏符號(hào)(米勒-miller符號(hào))：以晶面在各晶軸上的截距系數(shù)的倒數(shù)比來(lái)表示。設(shè)有一晶面HKL在*、Y、Z軸上的截距分別為pa、qb、rc，則其截距系數(shù)的倒數(shù)比為(1/p)∶(1/q)∶(1/r)＝h∶k∶l，則該晶面的米氏符號(hào)為(hkl)?！瞙、k、l稱為該晶面的米氏指數(shù)，通常稱為晶面指數(shù)。〕注意：對(duì)于三方、六方晶系晶體，晶面指數(shù)是按*、Y、U、Z等四軸順序排列，其一般式寫作(hkil)。其中h＋k＋i＝0。整數(shù)定律(有理指數(shù)定律或阿羽依定律)：假設(shè)以平行于三根不共面晶棱的直線作為晶軸，則晶體上任意二個(gè)晶面在三根晶軸上所截的截距的比值之比為一簡(jiǎn)單整數(shù)比。晶帶：交棱相互平行的一組晶面之組合。晶帶符號(hào)：以晶帶軸的取向來(lái)表示晶帶的空間方位的一種結(jié)晶學(xué)符號(hào)。是以該晶帶中平行于晶帶軸的晶棱的符號(hào)表示。用晶帶軸表示，如[001]，表示所有交棱平行[001]方向〔C軸〕的晶面，〔100〕、〔110〕、〔010〕、〔210〕、〔220〕等等。晶棱符號(hào)：表征晶棱在晶體中取向的一種結(jié)晶學(xué)符號(hào)。晶棱符號(hào)的表示方法：將晶棱平移至過(guò)晶軸的原點(diǎn)(O)，在其上任取一點(diǎn)M，求出此點(diǎn)在3個(gè)晶軸上的坐標(biāo)(*，y，z)，并以軸單位來(lái)度量，(*/a)∶(y/b)∶(z/c)＝r∶s∶t即得晶棱符號(hào)為[rst]。(表示方式與晶帶一樣)第六章〔著重概念〕：?jiǎn)涡危阂粋€(gè)晶體中，彼此間能對(duì)稱重復(fù)的一組晶面的組合。即能借助于對(duì)稱型之全部對(duì)稱要素的作用而相互聯(lián)系起來(lái)的一組晶面的組合。同一單形的所有晶面：①應(yīng)具有一樣的性質(zhì)。在理想情況下表現(xiàn)為同形等大。②與對(duì)稱型中一樣的對(duì)稱要素間的關(guān)系應(yīng)是一樣的(即平行、垂直或等角度相交)。注意：1〕每一種對(duì)稱型中，單形的晶面與對(duì)稱要素的相對(duì)位置最多只可能有7種。一種對(duì)稱型最多只能推導(dǎo)出7種單形。2〕對(duì)于包含對(duì)稱要素較少的對(duì)稱型，晶面與對(duì)稱要素可能的相對(duì)位置的種數(shù)會(huì)相應(yīng)地減少。單形符號(hào)：以簡(jiǎn)單的數(shù)字、符號(hào)的形式，來(lái)表征一個(gè)單形的所有組成晶面及其在晶體上取向的一種結(jié)晶學(xué)符號(hào)。單形符號(hào)的構(gòu)成：在一個(gè)單形中，按一定的原則選擇一個(gè)晶面作為代外表，將其晶面指數(shù)順序地連寫，置于"{}〞，寫成{hkl}，用以代表整個(gè)單形。代外表的選擇原則：1〕選擇正指數(shù)最多的晶面；2〕同時(shí)遵循"先前、次右、后上〞的原則。結(jié)晶單形：結(jié)晶學(xué)上不同(即同時(shí)考慮其幾何形態(tài)和真實(shí)對(duì)稱性)的單形。146種。幾何單形：只考慮幾何形態(tài)上不同的單形。47種。常見(jiàn)的幾何單形：類別：1，特殊形與一般形：依據(jù)單形的晶面與對(duì)稱要素的相對(duì)位置關(guān)系來(lái)劃分。針對(duì)*特定對(duì)稱型而言。2，左形與右形：形狀完全一樣，但互成鏡像，相互間不能以旋轉(zhuǎn)或反伸而使之重合的兩個(gè)單形?！沧?、右形只出現(xiàn)在僅有對(duì)稱軸的對(duì)稱型中?！翅槍?duì)幾何單形，也針對(duì)結(jié)晶單形。3，開(kāi)形與閉形：依據(jù)單形的晶面是否能自相封閉一定空間來(lái)劃分。只針對(duì)幾何單形。4，正形與負(fù)形：空間取向不同的2個(gè)一樣的單形，假設(shè)相互間能借助旋轉(zhuǎn)操作而使彼此重合者，互稱正、負(fù)形。只針對(duì)幾何單形。5，定形與變形：依據(jù)單形的晶面間夾角是否恒定而劃分。只針對(duì)幾何單形。聚形：兩個(gè)或兩個(gè)以上的單形的聚合，共同圈閉的空間外形，稱聚形。聚形的晶面特征：同一晶體上，出現(xiàn)假設(shè)干種性質(zhì)各異的不同晶面。在理想情況下表現(xiàn)為晶面非同形等大。單形相聚的條件：?jiǎn)涡蜗嗑?，必須遵循?duì)稱性一致的原則，即只有屬于同一對(duì)稱型的單形才能相聚。注意：1〕只有同一晶系的幾何單形才能在晶體上同時(shí)出現(xiàn)。2〕少數(shù)幾何單形可以在不同晶系的晶體上出現(xiàn)。①單面、平行雙面可以在低級(jí)和中級(jí)晶族的各晶系的晶體上出現(xiàn)；②三方柱、六方柱、三方雙錐、六方雙錐、復(fù)三方柱、復(fù)六方柱、六方單錐可出現(xiàn)在三方和六方晶系的晶體上；③斜方柱可出現(xiàn)在斜方和單斜晶系中。第七章〔著重概念〕：空間格子要素：結(jié)點(diǎn)、行列、面網(wǎng)、平行六面體。平行六面體：是晶體內(nèi)部空間格子的最小重復(fù)單位，是由六個(gè)兩兩平行且相等的面網(wǎng)組。平行六面體的選擇原則：1〕所選的平行六面體應(yīng)能反映整個(gè)結(jié)點(diǎn)分布所固有的對(duì)稱性；2〕在不違反對(duì)稱的條件下，應(yīng)選棱與棱之間直角關(guān)系為最多的平行六面體；3〕在以上兩個(gè)前提下，所選平行六面體之體積應(yīng)最小。實(shí)質(zhì)上，即應(yīng)盡量使α=β=γ=90o，a0=b0=c0單位晶胞：能充分反映整個(gè)晶體構(gòu)造特征的最小構(gòu)造單元，其形狀大小與對(duì)應(yīng)的單位平行六面體完全一致?？臻g格子的型式：1．按平行六面體的形狀分：1〕立方格子：等軸晶系：α=β=γ=90o，a0=b0=c02〕四方格子：四方晶系：α=β=γ=90o，a0=b0≠c03〕斜方格子：斜方晶系：α=β=γ=90o，a0≠b0≠c04〕單斜格子：?jiǎn)涡本担害?γ=90o，β＞90o，a0≠b0≠c05〕三斜格子：三斜晶系：α≠β≠γ≠90o，a0≠b0≠c06〕六方和三方格子：六方和三方晶系：α=β=90o，γ=120o，a0=b0≠c07〕三方菱面體格子：三方晶系：α=β=γ≠90o，60o，109o28′16″，a0=b0=c02，按平行六面體中結(jié)點(diǎn)的分布情況分：1〕原始格子〔P〕2〕面心格子〔F〕3〕體心格子〔I〕4〕底心格子〔C〕十四種空間格子：晶體內(nèi)部構(gòu)造的對(duì)稱要素：晶體構(gòu)造：三維無(wú)限重復(fù)的圖形〔微觀的〕。外部對(duì)稱要素+內(nèi)部特有的對(duì)稱要素對(duì)稱操作：反映+平移滑移面旋轉(zhuǎn)+平移螺旋軸平移平移軸晶體幾何外形：反映內(nèi)部構(gòu)造的有限的圖形〔宏觀的〕。外部對(duì)稱要素對(duì)稱操作：反映--P旋轉(zhuǎn)--Ln反伸--C旋轉(zhuǎn)+反伸--Lin注意：①晶體構(gòu)造中任一種對(duì)稱要素均有無(wú)數(shù)多個(gè)。②晶體構(gòu)造中出現(xiàn)了一種在晶體外形上不可能有的對(duì)稱操作——平移操作。1．滑移面其輔助幾何要素：一個(gè)假想的平面和與此平面平行的直線方向相應(yīng)的對(duì)稱操作：對(duì)此平面的反映和沿此直線方向平移。平移的距離：T/2或T/4〔T為該平移方向的結(jié)點(diǎn)間距〕。滑移面按其平移的方向和距離的不同分為：軸向滑移面〔a,b,c〕：反映后沿晶軸(a,b,c)方向平移T/2。2〕對(duì)角線滑移面〔n〕：反映后沿2個(gè)方向滑移T/2。3〕金剛石型滑移面〔d〕：反映后沿2個(gè)方向滑移T/4。2．平移軸:為一直線方向，圖形沿此直線方向平移一定距離后，可使一樣局部重復(fù)。3．螺旋軸〔ns，其中s為＜n的自然數(shù)〕其輔助幾何要素：一根假想的直線及與之平行的直線方向。相應(yīng)的對(duì)稱操作：圍繞此直線旋轉(zhuǎn)一定角度后，并沿此直線方向平移一定的距離。1〕軸次基轉(zhuǎn)角：α=360o，180o，120o，90o，60o軸次：n=1，2，3，4，62〕旋轉(zhuǎn)的方向左旋：左手系，順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)右旋：右手系，逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)3〕移距〔t〕與結(jié)點(diǎn)間距〔T〕平移距離〔t〕應(yīng)等于沿螺旋軸方向行列的結(jié)點(diǎn)間距〔T〕的S/n，t＝(S/n)T螺旋軸，其旋轉(zhuǎn)基轉(zhuǎn)角α和平移距離(S/n)T，均應(yīng)以右旋方式〔逆時(shí)針〕為準(zhǔn)?？臻g群：一個(gè)晶體構(gòu)造中，其全部對(duì)稱要素的總和。也稱費(fèi)德洛夫群或圣佛利斯群。空間群的國(guó)際符號(hào)(海曼—摩根符號(hào))的構(gòu)成和含義根本上與對(duì)稱型的國(guó)際符號(hào)類同，具體包括兩個(gè)組成局部：〔1〕前面局部：空間格子類型〔以大寫英文字母表示〕，如Pmmn中的P。〔2〕后面局部：內(nèi)部構(gòu)造對(duì)稱要素之總和的符號(hào).第九章〔概念〕：平行連生：同種晶體的許多個(gè)單體，按所有對(duì)應(yīng)的結(jié)晶方向〔包括對(duì)稱要素、晶軸及晶棱、晶面的方向〕均相互平行而形成的連生體。雙晶：兩個(gè)或兩個(gè)以上的同種晶體按一定對(duì)稱規(guī)律的連生，借助對(duì)稱操作可使其相鄰的單晶體相互重合或平行。根據(jù)其單體間接合方式的不同，可分為三種類型：簡(jiǎn)單雙晶:由兩個(gè)單體構(gòu)成的雙晶。反復(fù)雙晶:由兩個(gè)以上單體，彼此間按同一種雙晶律屢次反復(fù)出現(xiàn)而構(gòu)成的雙晶群。復(fù)合雙晶：由兩個(gè)以上的單體彼此間按不同的雙晶律所組成的雙晶。浮生：一種晶體以一定的結(jié)晶學(xué)取向關(guān)系附生于另一種晶體外表之上或包圍于其四周的現(xiàn)象。第十章〔重點(diǎn)概念理解〕：一、離子類型通常根據(jù)離子的最外電子層構(gòu)造，將離子分為三種根本類型：1．惰性氣體型離子：最外層具有8個(gè)電子〔ns2np6〕或2個(gè)電子〔1s2〕的離子。其最外層電子構(gòu)型與惰性氣體原子的一樣。〔主要包括周期表左邊的IA、ⅡA主族的全部元素及其右邊主族中的一些元素的離子?！程攸c(diǎn)：〔此類離子在自然界極易形成含氧鹽〔主要是硅酸鹽〕、氧化物和鹵化物，構(gòu)成地殼中大局部造巖礦物。這些礦物的相對(duì)密度一般比較小，對(duì)光波選擇性不明顯，一般為無(wú)色、白色或淺色。其化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定。〕2．銅型離子：外電子層有18個(gè)電子(ns2np6nd10)或(18+2)個(gè)電子(ns2np6nd10(n+1)s2)的離子。即其最外層電子構(gòu)型同Cu+(銅的原子序數(shù)為29)?！仓饕ㄖ芷诒碇蠭B、ⅡB副族及其右鄰的*些元素的離子。〕特點(diǎn)：此類離子常形成以共價(jià)鍵為主的硫化物、含硫鹽或類似的化合物，構(gòu)成主要的金屬硫化物礦床中的礦石礦物。這些礦物的相對(duì)密度較大，對(duì)光線常具有選擇性吸收，可呈現(xiàn)不同的顏色。3．過(guò)渡型離子:最外層電子數(shù)為9～17的離子。其最外層電子構(gòu)型為ns2np6nd1～9。(主要包括周期表中ⅢB-ⅦB副族和Ⅷ族元素的離子。其特征是具有未填滿的6d電子亞層，構(gòu)造不穩(wěn)定，易于變價(jià)，其性質(zhì)介于惰性氣體型離子與銅型離子之間。)特點(diǎn)：(外層電子數(shù)愈接近于8者，其親氧性愈強(qiáng)，易形成氧化物和含氧鹽；最外層電子數(shù)愈接近于18者，其親硫性愈強(qiáng)，易形成硫化物；電子數(shù)居于中間位置的Fe、Mn…，與氧和硫均可結(jié)合，終究形成何種化合物，則主要視所處介質(zhì)條件而定。)原子半徑和離子半徑變化趨勢(shì)的一般規(guī)律：1〕同一周期中，原子半徑和離子半徑隨原子序數(shù)〔Z〕的增大而減小。2〕同一族內(nèi)，原子半徑和離子半徑隨元素周期數(shù)的增大而增大，其中主族比副族更為明顯。3〕從周期表的左上方→右下方的對(duì)角線方向，原子或離子的半徑相近似。4〕鑭系〔Z=57～71〕和錒系〔Z=89～103〕各元素的原子半徑及同價(jià)的陽(yáng)離子半徑，均隨原子序數(shù)〔Z〕的增大而略有減小，即鑭系收縮和錒系收縮。5〕對(duì)于同種元素，其陽(yáng)離子半徑總是小于該元素的原子半徑，且正電價(jià)愈高，半徑愈小；而陰離子半徑總是大于該元素的原子半徑，且負(fù)電價(jià)愈高，半徑愈大。6〕同種元素，假設(shè)氧化態(tài)一樣，則其離子半徑隨配位數(shù)〔CN〕的增高而增大。最嚴(yán)密堆積的方式〔等大球體〕：1，六方最嚴(yán)密堆積〔HCP〕：等大球體按ABABAB……的順序，每?jī)蓪又貜?fù)一次的規(guī)律重復(fù)堆積下去，其結(jié)果球體在空間的分布與空間格子中六方格子一致。2，立方最嚴(yán)密堆積〔CCP〕：等大球體按ABCABCABC……的順序，每三層重復(fù)一次的規(guī)律連續(xù)堆積下去，則球體在空間的分布與空間格子中的立方面心格子一致?？障额愋停涸诘却笄蝮w最嚴(yán)密堆積中，球體間仍有空隙存在。據(jù)計(jì)算，其球體只占據(jù)晶體空間的74.05%，而空隙占整體空間的25.95%。1〕四面體空隙：由4個(gè)球體圍成的空隙，此4個(gè)球體中心之聯(lián)線恰好聯(lián)成一個(gè)四面體的形狀。2〕八面體空隙：由6個(gè)球體圍成的空隙，此6個(gè)球體中心之聯(lián)線聯(lián)成一個(gè)八面體的形狀。嚴(yán)密堆積〔不等大球體〕：礦物多為離子化合物，其陰離子的體積遠(yuǎn)大于陽(yáng)離子。其晶體構(gòu)造常是半徑較大的陰離子按等大球體的六方或立方最嚴(yán)密堆積方式進(jìn)展堆積，而半徑較小的陽(yáng)離子充填其中的四面體空隙或八面體空隙。小結(jié)：①自然金屬礦物(單質(zhì))的晶體構(gòu)造，常表現(xiàn)為金屬原子作等大球體的最嚴(yán)密堆積。②離子化合物的晶體構(gòu)造中，則往往是半徑大的陰離子作最嚴(yán)密或近于最嚴(yán)密堆積，半徑小的陽(yáng)離子充填在其空隙之中。③分子化合物的晶體構(gòu)造中，分子呈嚴(yán)密堆積，但因分子的形狀不作球形，情況則更為復(fù)雜。配位數(shù)：晶體構(gòu)造中，每個(gè)原子或離子周圍最鄰近的原子或異號(hào)離子的數(shù)目，稱為該原子或離子的配位數(shù)。注意：①金屬單質(zhì)晶體中原子總是具有最高〔CN=12〕或較高的配位數(shù)。②成共價(jià)鍵結(jié)合的晶體，無(wú)論單質(zhì)或化合物，由于共價(jià)鍵具方向性和飽和性，其配位數(shù)不受球體最嚴(yán)密堆積規(guī)律的支配，CN偏低，一般均≯4。③離子化合物晶體中，通常是陰離子作最嚴(yán)密堆積，陽(yáng)離子充填其中的八面體空隙或四面體空隙。此時(shí)陽(yáng)離子的CN分別為6和4。但當(dāng)陰離子不成最嚴(yán)密堆積時(shí)，還存在其他的CN，其數(shù)值一般居于中等。在離子晶體中，陰、陽(yáng)離子的結(jié)合相當(dāng)于不等大球體的嚴(yán)密堆積：①只有當(dāng)異號(hào)離子相互接觸時(shí)才是穩(wěn)定的；②假設(shè)陽(yáng)離子變小，直到陰離子相互接觸，構(gòu)造仍是穩(wěn)定的，但已達(dá)穩(wěn)定的極限；③假設(shè)陽(yáng)離子更小，則使陰、陽(yáng)離子脫離接觸，這樣的構(gòu)造不穩(wěn)定，將引起CN的改變。配位多面體：晶體構(gòu)造中，以一個(gè)原子或離子為中心，將其周圍與之成配位關(guān)系的原子或異號(hào)離子的中心聯(lián)結(jié)起來(lái)所構(gòu)成的多面體。配位數(shù)與離子半徑的關(guān)系：從幾何觀點(diǎn)來(lái)看，離子晶體中，陽(yáng)離子的CN主要取決于陰、陽(yáng)離子的相對(duì)大小，即取決于充填空隙的陽(yáng)離子半徑〔rc〕與構(gòu)成空隙的陰離子半徑〔ra〕之比值〔rc/ra〕。典型的化學(xué)鍵有：離子鍵、共價(jià)鍵和金屬鍵三種?！驹诜肿又g還普遍存在著范德華力。分子鍵很弱，其鍵能比前三種鍵能小1～2個(gè)數(shù)量級(jí)。氫原子還能與分子內(nèi)或其它分子中的*些原子之間形成氫鍵，其鍵強(qiáng)與分子鍵屬同一數(shù)量級(jí)，但比分子鍵強(qiáng)?！烤Ц耦愋停?，離子晶格：—晶體構(gòu)造的根本單元為失去電子的陽(yáng)離子和得到電子的陰離子?！|(zhì)點(diǎn)的結(jié)合主要靠陰、陽(yáng)離子間的靜電引力相互聯(lián)系起來(lái)，從而形成離子鍵。—離子鍵無(wú)方向性和飽和性。晶格中離子間的具體配置方式，取決于陰、陽(yáng)離子的電價(jià)及其離子半徑的比值等因素?！饕呻x子鍵形成的晶體屬于離子晶格。特點(diǎn)：①構(gòu)造較嚴(yán)密，具較高的CN。②透明～半透明，非金屬光澤，折射率和反射率均低；具較高的硬度和相當(dāng)高的熔點(diǎn)；一般不導(dǎo)電，但熔融后可導(dǎo)電。③易溶于極性溶劑。2.原子晶格：—晶體構(gòu)造單元為原子。—原子間的結(jié)合是通過(guò)共用電子對(duì)的方式使到達(dá)穩(wěn)定的電子構(gòu)型〔外層電子為8的穩(wěn)定構(gòu)造〕，形成共價(jià)鍵?！矁r(jià)鍵具有方向性和飽和性。晶格中原子間的排列方式主要受鍵的取向所控制。—晶體構(gòu)造中質(zhì)點(diǎn)間的結(jié)合以共價(jià)鍵占主導(dǎo)地位的晶格即原子晶格。特點(diǎn)：①原子堆積的嚴(yán)密程度遠(yuǎn)比離子晶格為低，CN也較低。②晶體呈透明-半透明，金剛-玻璃光澤；一般具較高的硬度和熔點(diǎn)；不導(dǎo)電。③化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定。3，金屬晶格：—晶體構(gòu)造單元是失去了價(jià)電子的金屬陽(yáng)離子和一局部中性的金屬原子。它們彼此之間借助于在整個(gè)晶格內(nèi)不停運(yùn)動(dòng)著的自由電子而相互聯(lián)系，形成金屬鍵。金屬鍵無(wú)方向性和飽和性?！饕山饘冁I形成的晶體屬金屬晶格，其構(gòu)造通?？梢暈榈却笄蝮w的最嚴(yán)密堆積。特點(diǎn)：①構(gòu)造嚴(yán)密，CN高。②不透明，金屬光澤；硬度一般較?。粡?qiáng)延展性，良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。4，分子晶格：—分子晶格與其他晶格的根本區(qū)別在于：其構(gòu)造中存在著真實(shí)的中性分子。—分子內(nèi)部的原子之間通常以共價(jià)鍵相結(jié)合，而分子與分子之間則為相當(dāng)弱的分子間力所聯(lián)系。分子鍵無(wú)方向性和飽和性。分子相互間的空間配置方式主要取決于分子本身的幾何特征?！饕煞肿渔I形成的晶體屬分子晶格。特點(diǎn)：①分子之間有可能作非球體最嚴(yán)密堆積，其形式極其復(fù)雜多樣。②多數(shù)晶體透明，非金屬光澤；一般硬度小、熔點(diǎn)低；不導(dǎo)電，可壓縮性和熱膨脹率大，導(dǎo)熱率小。③不溶于水，溶于有機(jī)溶劑。類質(zhì)同像：晶體構(gòu)造中*種質(zhì)點(diǎn)為性質(zhì)相似的他種質(zhì)點(diǎn)所替代，共同結(jié)晶成均勻的單一相的混合晶體，而能保持其鍵性和構(gòu)造型式不變，僅晶格常數(shù)和性質(zhì)略有改變。類質(zhì)同像混入物〔類質(zhì)同像替代物〕：與晶體構(gòu)造中*種質(zhì)點(diǎn)的性質(zhì)相似的他種質(zhì)點(diǎn)?！瞆nS--FeS〕類質(zhì)同像混晶：由類質(zhì)同像形成的均一的、呈單一物相的混合晶體?！睠u→Au〕一、據(jù)質(zhì)點(diǎn)間所能替代的比例范圍，分：〔1〕完全類質(zhì)同像：性質(zhì)相似的兩種質(zhì)點(diǎn)可以任意比例相互替代。(Mg,Fe)SiO3?！?〕不完全類質(zhì)同像：性質(zhì)相似的兩種質(zhì)點(diǎn)只能在確定的*個(gè)有限范圍內(nèi)替代。如：針鐵礦(FeOOH)Fe可以被Al替代達(dá)30%二、據(jù)相互替代質(zhì)點(diǎn)的電價(jià)一樣與否，分：〔1〕等價(jià)類質(zhì)同像：相互替代的離子為同價(jià)離子。(白云石中二價(jià)的Ca離子和Mg離子〕?！?〕異價(jià)類質(zhì)同像：彼此替代的離子的電價(jià)不一樣。三價(jià)的Fe取替四價(jià)的Si類質(zhì)同像的影響因素：原子或離子的半徑〔內(nèi)因〕：相互替代的原子或離子的半徑必須盡可能相近。2．離子類型和鍵性〔內(nèi)因〕：相互替代的質(zhì)點(diǎn)的離子類型和成鍵性質(zhì)應(yīng)一樣或相似。電價(jià)〔內(nèi)因〕：類質(zhì)同像替代前后總電價(jià)應(yīng)保持平衡。溫度〔外因〕：溫度的增高一般可使固溶體的溶解度增大，有利于類質(zhì)同像的發(fā)生；而溫度的降低，則將限制類質(zhì)同像的范圍，并促使固溶體的離溶。壓力(外因)：壓力的增大將促使晶格趨于嚴(yán)密，會(huì)降低類質(zhì)同像替代的能力，并促使其離溶。組分濃度〔外因〕：礦物結(jié)晶過(guò)程中，假設(shè)介質(zhì)中*種組分的濃度缺乏，則將有利于與其性質(zhì)相似的組分以類質(zhì)同像混入物的形式進(jìn)入晶格，以彌補(bǔ)該主要組分?jǐn)?shù)量的缺乏。同質(zhì)多像：化學(xué)成分一樣的物質(zhì)，在不同的物理化學(xué)條件下，形成構(gòu)造不同的假設(shè)干種晶體的現(xiàn)象。同質(zhì)多像變體：化學(xué)成分一樣而構(gòu)造不同的晶體。同質(zhì)多像轉(zhuǎn)變：由于物理化學(xué)條件的改變，使一種同質(zhì)多像變體在固態(tài)條件下轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N變體的過(guò)程。影響因素：1〕溫度：同質(zhì)多像變體間的轉(zhuǎn)變溫度在一定壓力下是固定的，但轉(zhuǎn)變的速度隨溫度的下降而急劇降低。一般地，溫度的增高會(huì)促使同質(zhì)多像向CN減小、相對(duì)密度降低的變體方向轉(zhuǎn)變。對(duì)同一物質(zhì)而言，一般高溫變體的對(duì)稱程度較高。壓力：壓力增大一般使同質(zhì)多像向CN增大、相對(duì)密度增大的變體方向轉(zhuǎn)變。介質(zhì)性質(zhì)：介質(zhì)性質(zhì)包括介質(zhì)的成分、雜質(zhì)及酸堿度等因素。從變體間的轉(zhuǎn)變關(guān)系來(lái)看，分兩種類型：①雙變性轉(zhuǎn)變：兩變體之間的轉(zhuǎn)變是雙向的，其轉(zhuǎn)變過(guò)程快速且是可逆的。②單變性轉(zhuǎn)變：兩變體之間的轉(zhuǎn)變是單向的，其轉(zhuǎn)變過(guò)程緩慢，且只在升溫過(guò)程中發(fā)生。從不同變體間的構(gòu)造關(guān)系來(lái)看，分：①重建型轉(zhuǎn)變：轉(zhuǎn)變時(shí)晶體構(gòu)造發(fā)生了徹底改組，包括鍵性、配位態(tài)及堆積方式等的變化，再重新建立起新變體的構(gòu)造。②移位型轉(zhuǎn)變：不涉及鍵的破壞和重建，只是構(gòu)造中原子或離子稍作位移，鍵角有所改變，相當(dāng)于整個(gè)構(gòu)造發(fā)生了一定的變形。此類轉(zhuǎn)變通常迅速而可逆。③有序—無(wú)序轉(zhuǎn)變：同種物質(zhì)晶體構(gòu)造的無(wú)序態(tài)與有序態(tài)之間的轉(zhuǎn)變。副像：一種同質(zhì)多像變體繼承了另一種變體的晶形的現(xiàn)象。多型相變：同種物質(zhì)的不同多型之間的轉(zhuǎn)變。如白云母的2M1,2M2多型性：化學(xué)成分一樣的物質(zhì)，能結(jié)晶成兩種或多種僅僅在構(gòu)造單元層的堆積順序上有所不同的層狀構(gòu)造晶體的性質(zhì)。特點(diǎn)：一種物質(zhì)的各種多型，在平行構(gòu)造單元層的方向上的晶胞參數(shù)(如a0，b0)相等；在垂直于構(gòu)造單元層的方向上，晶胞參數(shù)〔如c0〕則相當(dāng)于構(gòu)造單元層厚度的整數(shù)倍，其倍數(shù)即為單位晶胞中構(gòu)造單元層的數(shù)目，即多型的重復(fù)層數(shù)。有序—無(wú)序的類型：1．完全有序：能占據(jù)晶體構(gòu)造中同種位置的不同質(zhì)點(diǎn)，均100%地占據(jù)各自特定的位置。相應(yīng)地在這些位置中的占位率為1，而在其他可能位置中均為0。2．完全無(wú)序：不同質(zhì)點(diǎn)在所有的可能位置中均是隨機(jī)分布。它們?cè)谌我晃恢弥械恼嘉宦?，都等于各自的原子或離子數(shù)n除以總原子或離子數(shù)m，即n/m。3．局部有序：能占據(jù)構(gòu)造中同種位置的不同質(zhì)點(diǎn)，每一種都只有局部質(zhì)點(diǎn)是選擇性地占有其特定的位置，而其余質(zhì)點(diǎn)均隨機(jī)地占據(jù)其他位置。即為完全有序與完全無(wú)序之間的過(guò)渡狀態(tài)。其占位率介于完全有序和完全無(wú)序的極限值之間。注意：1〕一般地，溫度升高，可促使晶體構(gòu)造從有序→無(wú)序轉(zhuǎn)變，晶體對(duì)稱程度增高；而溫度緩慢降低，則有利于無(wú)序構(gòu)造的有序化，晶體的對(duì)稱性降低。2〕有序—無(wú)序轉(zhuǎn)變通常是在到達(dá)一定的臨界溫度后，通過(guò)構(gòu)造有序度的連續(xù)變化而在或長(zhǎng)或短的時(shí)間內(nèi)逐步完成的。具有不同有序度的各種局部有序變體均有可能以準(zhǔn)穩(wěn)定態(tài)長(zhǎng)期存在。第十二章：克拉克值：各種化學(xué)元素在地殼中的平均含量(即元素在地殼中的豐度)之百分?jǐn)?shù)。地殼的主要化學(xué)組成為O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H、Ti等十種。〔豐度最大者：O—46.6%，豐度最小者：Rn——7×10-16%〕礦物的化學(xué)成分類型：?jiǎn)钨|(zhì)：由同一種元素的原子自相結(jié)合而成的礦物。2.化合物：由兩種或兩種以上元素組成的礦物。礦物化學(xué)成分變化的原因：1．主要原因1〕類質(zhì)同像替代2〕非化學(xué)計(jì)量性2．其他因素1〕陽(yáng)離子的可交換性2〕膠體的吸附作用3〕礦物中含水量的變化〔含沸石水或?qū)娱g水〕4〕以顯微包裹體形式存在的機(jī)械混入物等"水〞的類型：據(jù)"水〞在礦物中的存在形式及其在晶體構(gòu)造中的作用，主要分:根本類型:吸附水、結(jié)晶水、構(gòu)造水過(guò)渡類型:層間水、沸石水關(guān)于水的兩點(diǎn)說(shuō)明：1〕單礦物的化學(xué)全分析數(shù)據(jù)中，H2O－稱負(fù)水，通常意指不參加晶格的吸附水，當(dāng)樣品烘干到110℃之前即全部逸去；2〕正水H2O+系指參加晶格的構(gòu)造水或結(jié)晶水，其失水溫度通常高于110℃。3〕有些參加晶格的層間水、沸石水及局部結(jié)晶水在低于110℃也可逸出晶格，故分析時(shí)應(yīng)以特殊方法處理樣品中的水。第十三章：礦物的形態(tài)是指:礦物單體(包括規(guī)則連生體)及同種礦物集合體的外貌特征。影響礦物形態(tài)的因素：內(nèi)因：礦物的化學(xué)成分和內(nèi)部構(gòu)造。外因：礦物形成時(shí)的環(huán)境條件(P,T)。礦物單體的形態(tài)包括兩方面:(1)包括整個(gè)單晶體的外貌；(2)晶面花紋特征。晶體習(xí)性〔結(jié)晶習(xí)性或晶習(xí)〕：礦物晶體在一定的外界條件下，常常趨向于形成*種特定的習(xí)見(jiàn)形態(tài)。晶體習(xí)性大致分為三種根本類型：〔1〕一向延長(zhǎng)型：晶體沿一個(gè)方向特別發(fā)育，呈柱狀、針狀和纖維狀…〔2〕二向延展型：晶體沿兩個(gè)方向相對(duì)更發(fā)育，呈板狀、片狀、鱗片狀和葉片狀…〔3〕三向等長(zhǎng)型：晶體沿三個(gè)方向發(fā)育大致相等，呈粒狀或等軸狀。晶面花紋：由于受復(fù)雜的外界條件和空間的影響，實(shí)際晶體往往長(zhǎng)成歪晶，且晶面上常具*些規(guī)則的花紋：晶面條紋、蝕像、生長(zhǎng)丘…礦物集合體：同種礦物的多個(gè)單體聚集在一起的整體。一、顯晶集合體：肉眼或借助于放大鏡即能分辨出礦物各單體的集合體。顯晶集合體的形態(tài)常見(jiàn)：柱狀、針狀、板狀、片狀、鱗片狀、葉片狀和粒狀…常見(jiàn)的特殊形態(tài)的集合體：纖維狀集合體；2〕放射狀集合體；3〕晶簇：隱晶及膠態(tài)集合體隱晶集合體：只有在顯微鏡下才可分辨礦物單體的集合體。膠態(tài)集合體：顯微鏡下也不能區(qū)分出單體的界限，其實(shí)際上并不存在單體。常見(jiàn)的隱晶及膠態(tài)集合體按形成方式及外貌特征，主要有：分泌體；2〕結(jié)核：鮞狀及豆?fàn)罴象w：鮞狀集合體：＞50%球粒的直徑＜2mm，形狀、大小如魚卵。豆?fàn)罴象w：球粒大小似豌豆，直徑一般為幾mm。鐘乳狀集合體：其他的還有：塊狀集合體、土狀集合體、被膜狀集合體等。第十四章〔重點(diǎn)〕：礦物的光學(xué)性質(zhì)：礦物對(duì)可見(jiàn)光的反射、折射、吸收等所表現(xiàn)出來(lái)的各種性質(zhì)。一、礦物的顏色顏色：礦物對(duì)入射的白色可見(jiàn)光〔390-770nm〕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。礦物對(duì)光吸收的兩種情形：1.當(dāng)?shù)V物對(duì)各色光同等程度地均勻吸收時(shí)，其所呈顏色取決于吸收程度：①假設(shè)均勻地全部吸收，礦物呈黑色；②假設(shè)根本上均不吸收，礦物呈無(wú)色或白色；③假設(shè)各色光皆被均勻地吸收了一局部，則視吸收量的多少，而呈現(xiàn)不同濃度的灰色。當(dāng)?shù)V物選擇性地吸收*種波長(zhǎng)的色光時(shí)，礦物呈現(xiàn)被吸收的色光的補(bǔ)色。根據(jù)產(chǎn)生的原因，礦物的顏色通常分為：自色：由礦物本身固有的化學(xué)成分和內(nèi)部構(gòu)造所決定的顏色,即由于組成礦物的原子或離子在可見(jiàn)光的激發(fā)下，發(fā)生電子躍遷或轉(zhuǎn)移所造成的。他色：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。假色：由物理光學(xué)效應(yīng)所引起的顏色，是自然光照射在礦物外表或進(jìn)入到礦物內(nèi)部所產(chǎn)生的干預(yù)、衍射、散射等而引起的顏色。主要有：①錆色：②暈色：③變彩：④乳光：二、礦物的條痕條痕：礦物粉末的顏色，通常是以礦物在白色無(wú)釉瓷板上擦劃所留下的粉末的顏色?！驳V物的條痕能消除假色、減弱他色、突出自色，比礦物顆粒的顏色更為穩(wěn)定、更有鑒定意義?！橙?、礦物的透明度透明度：礦物允許可見(jiàn)光透過(guò)的程度。據(jù)礦物碎片刃邊的透光程度，配合礦物的條痕，礦物的透明度分三級(jí)：1〕透明：能透過(guò)絕大局部光，條痕為無(wú)色、白色或淺色。2〕半透明：可允許局部光透過(guò)，條痕呈紅、褐等各種彩色。3〕不透明：根本不允許光透過(guò)，條痕呈黑色或金屬色。四、礦物的光澤光澤：礦物外表對(duì)可見(jiàn)光的反射能力。礦物反光的強(qiáng)弱主要取決于礦物對(duì)光的折射和吸收的程度。據(jù)礦物新鮮平滑的晶面、解理面或磨光面上反光的強(qiáng)弱，配合礦物的條痕和透明度，礦物的光澤分四個(gè)等級(jí)：金屬光澤：反光很強(qiáng)，似平滑金屬磨光面的反光〔古代銅鏡、金銀飾物〕。礦物具金屬色，條痕呈黑色或金屬色，不透明。半金屬光澤：反光較強(qiáng)，似未經(jīng)磨光的金屬外表的反光。呈金屬色，條痕為棕色、褐色等深彩色，不透明～半透明。3〕金剛光澤：反光較強(qiáng)，似金剛石般明亮耀眼的反光。顏色和條痕均呈淺色〔如淺黃、桔紅、淺綠…〕、白色或無(wú)色，半透明～透明。玻璃光澤：反光較弱，呈普通平板玻璃外表的反光。礦物為無(wú)色、白色或淺色，條痕呈無(wú)色或白色，透明。特殊變異光澤：油脂光澤、樹(shù)脂光澤、珍珠光澤、絲絹光澤、蠟狀光澤、土狀光澤。影響光澤度的因素：主要是礦物的化學(xué)鍵類型：1〕具金屬鍵的礦物一般呈金屬光澤或半金屬光澤；2〕具共價(jià)鍵的礦物一般呈金剛光澤或玻璃光澤；3〕具離子鍵或分子鍵的礦物，對(duì)光的吸收程度小，反光很弱，光澤即弱。五、特殊光學(xué)效應(yīng)由于寶石內(nèi)部具有包裹體、雙晶、微細(xì)球狀構(gòu)造等特殊內(nèi)在因素，導(dǎo)致光的干預(yù)、散射、衍射等現(xiàn)象，使寶石顯現(xiàn)出特殊的光學(xué)效應(yīng)。六、礦物的發(fā)光性發(fā)光性：*些礦物在外加能量的激發(fā)下能明顯地發(fā)出可見(jiàn)光。激發(fā)源主要有：紫外光、陰極射線、*射線、射線和高速質(zhì)子流等各種高能輻射，以及加熱、摩擦、可見(jiàn)紫光…礦物的力學(xué)性質(zhì)：礦物在外力〔如敲打、擠壓、拉引、刻劃…〕作用下所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)。一、礦物的解理、裂開(kāi)和斷口1．解理：礦物晶體受應(yīng)力作用而超過(guò)彈性限度時(shí)，沿一定結(jié)晶學(xué)方向破裂成一系列光滑平面。這些光滑的平面稱解理面?！步饫硎蔷з|(zhì)礦物才具有的特性。金屬晶格具強(qiáng)延展性而無(wú)解理?！硴?jù)其產(chǎn)生的難易程度及完好性，通常分為五級(jí)：①極完全解理：礦物受力后極易裂成薄片，解理面平整而光滑?！埠谠颇浮尝谕耆饫恚旱V物受力后易裂成光滑的平面或規(guī)則的解理塊，解理面顯著而平滑，常見(jiàn)∥解理面的階梯?！卜浇馐尝壑械冉饫恚旱V物受力后常破裂成較小的不很平滑的平面，解理面不太連續(xù)，常呈階梯狀，且閃閃發(fā)亮，清晰可見(jiàn)。〔普通輝石〕④不完全解理：礦物受力后不易裂出解理面，僅斷續(xù)可見(jiàn)小而不平滑的解理面。〔磷灰石〕⑤極不完全解理：即無(wú)解理。〔石英，黃鐵礦〕裂開(kāi)：*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。裂開(kāi)的平面稱裂開(kāi)面。產(chǎn)生原因〔與解理的區(qū)別就在這〕：裂開(kāi)的產(chǎn)生取決于雜質(zhì)的夾層及機(jī)械雙晶等構(gòu)造以外的非固有因素。斷口：礦物內(nèi)部假設(shè)不存在由晶體構(gòu)造所控制的弱結(jié)合面網(wǎng)，則受力后將沿任意方向破裂成不平整的斷面。礦物的斷口主要藉于其形狀來(lái)描述，常見(jiàn)的有：①貝殼狀斷口：②鋸齒狀斷口：③平坦?fàn)顢嗫冢孩軈⒉顮顢嗫冢孩萃翣顢嗫冢孩蘩w維狀斷口。二、礦物的硬度硬度：礦物抵抗外來(lái)機(jī)械作用(如刻劃、壓入或研磨…)的能力。摩斯硬度計(jì)：以十種硬度遞增的礦物為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)測(cè)定礦物的相對(duì)硬度。1滑石2石膏3方解石4螢石5磷灰石6正長(zhǎng)石7石英8黃玉9剛玉10金剛石三、礦物的彈性與撓性彈性：*些層狀或鏈狀構(gòu)造的礦物在外力作用下發(fā)生彎曲形變，當(dāng)外力撤除后，在彈性限度內(nèi)能自行恢復(fù)原狀的性質(zhì)。撓性：*些層狀構(gòu)造的礦物在撤除使其發(fā)生彎曲形變的外力后，不能恢復(fù)原狀的性質(zhì)。四、礦物的脆性與延展性脆性：礦物受外力作用時(shí)易發(fā)生破碎的性質(zhì)。見(jiàn)于絕大多數(shù)非金屬晶格礦物。延性：礦物受外力拉引時(shí)易成為細(xì)絲的性質(zhì)。展性：礦物在錘擊或碾壓下易形成薄片的性質(zhì)。延展性是礦物受外力作用發(fā)生晶格滑移形變的表現(xiàn)，是金屬鍵礦物的一種特性。礦物的其他物理性質(zhì)：一、礦物的密度和相對(duì)密度密度：礦物單位體積的質(zhì)量(g/cm3)。相對(duì)密度(比重)：純潔的單礦物在空氣中的重量與4℃時(shí)同體積的水的重量之比。礦物的相對(duì)密度通常分為三級(jí)：①輕的：G＜2.5。②中等的：大多數(shù)非金屬礦物的G為～4。③重的：G＞4。二、礦物的磁性磁性：礦物在外磁場(chǎng)作用下被磁化所表現(xiàn)出能被外磁場(chǎng)吸引、排斥或?qū)ν饨绠a(chǎn)生磁場(chǎng)的性質(zhì)。肉眼鑒定時(shí)，一般以馬蹄形磁鐵或磁化小刀來(lái)測(cè)試礦物的磁性，粗略分為三級(jí)：①?gòu)?qiáng)磁性：礦物塊體或較大的顆粒能被吸引。②弱磁性：礦物粉末能被吸引。③無(wú)磁性：礦物粉末也不能被吸引。三、礦物的電學(xué)性質(zhì)1．導(dǎo)電性和介電性1〕導(dǎo)電性：礦物對(duì)電流的傳導(dǎo)能力。2〕介電性：不導(dǎo)電(電介質(zhì)的)或?qū)щ娦詷O弱的礦物在外電場(chǎng)中被極化產(chǎn)生感應(yīng)電荷的性質(zhì)。2．壓電性和熱電性1〕壓電性：*些電介質(zhì)的單晶體，當(dāng)受到定向壓力或張力的作用時(shí)，能使晶體垂直于應(yīng)力的兩側(cè)外表上分別帶有等量的相反電荷的性質(zhì)。2)熱釋電性：電介質(zhì)晶體在加熱或冷卻時(shí),在一定結(jié)晶學(xué)方向的兩端外表產(chǎn)生相反電荷。四、礦物的其他物理性質(zhì)導(dǎo)熱性、熱膨脹性、熔點(diǎn)、易燃性、揮發(fā)性、吸水性、可塑性、放射性、嗅覺(jué)、味覺(jué)、觸覺(jué)。第十五章〔重點(diǎn)〕：礦物的定義：是由地質(zhì)作用形成的、具有一定的化學(xué)成分和內(nèi)部構(gòu)造、在一定的物理化學(xué)條件下相對(duì)穩(wěn)定的天然結(jié)晶態(tài)的單質(zhì)或化合物。按照地質(zhì)作用的性質(zhì)，能量和來(lái)源，可以分為：內(nèi)生作用：主要由地球內(nèi)部熱能所導(dǎo)致礦物形成的各種地質(zhì)作用。包括：1、巖漿作用〔橄欖石、輝石、角閃石、黑云母、斜長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、石英等〕；2、火山作用〔除透長(zhǎng)石、鱗石英、方石英等為細(xì)小斑晶，均為隱晶質(zhì)〕；3、偉晶作用〔石英、長(zhǎng)石、綠柱石、天河石等〕；4、熱液作用〔a、高溫?zé)嵋鹤饔茫憾旧?、磁鐵礦、磁黃鐵礦、黃玉等b、中溫?zé)嵋鹤饔茫何炇?、石英、重晶石、方解石等c、低溫?zé)嵋鹤饔茫旱鞍资?、高嶺土、石英、重晶石、方解石等〕。二、外生作用：在地表或近地表較低的溫度和壓力下，由于太陽(yáng)能、水、大氣和生物等因素的參與而形成礦物的各種地質(zhì)作用。主要包括風(fēng)化作用、沉積作用〔生物、化學(xué)、機(jī)械〕。變質(zhì)作用：在地表以下較深部位，已形成的巖石，由于地殼構(gòu)造變動(dòng)、巖漿活動(dòng)及地?zé)崃髯兓挠绊?，其所處的地質(zhì)及物理化學(xué)條件發(fā)生改變，致使巖石在根本保持固態(tài)的情況下發(fā)生成分、構(gòu)造上的變化，而生成一系列變質(zhì)礦物，形成新的巖石的作用。主要包括：接觸變質(zhì)作用〔接觸交代作用、熱變質(zhì)作用〕、區(qū)域變質(zhì)作用。礦物形成的影響因素：礦物的形成、穩(wěn)定和演化取決于其所處的地質(zhì)環(huán)境及物理化學(xué)條件。即地質(zhì)作用及溫度、壓力、組分的濃度、介質(zhì)的酸堿度〔pH值〕、氧化復(fù)原電位〔Eh值〕和組分的化學(xué)位〔i〕、逸度〔fi〕、活度〔ai〕及時(shí)間等因素。幾點(diǎn)說(shuō)明:(1)巖漿和熱液作用過(guò)程中，溫度和組分濃度起主要作用；(2)區(qū)域變質(zhì)作用中，溫度和壓力起主導(dǎo)作用；(3)外生作用中，pH值和Eh值對(duì)礦物的形成具重要意義。礦物的生成順序：自然界地質(zhì)體中的各種礦物在形成時(shí)間上的先后關(guān)系?！驳V物通常是按晶格能降低的順序而次第析出的，共生的礦物的晶格能大體相近?！炒_定礦物生成順序的標(biāo)志：*礦物的空間位置關(guān)系：地質(zhì)體中心部位的礦物形成晚。當(dāng)一礦物穿插或包圍或充填其他礦物時(shí)，被穿插或被包圍或被充填的礦物生成較早。*礦物的自形程度：相互接觸的礦物晶體，自形程度〔晶形的完整程度〕高者一般生成較早。〔但應(yīng)注意礦物的結(jié)晶能力的影響?！?礦物的交代關(guān)系：礦物的交代作用首先沿顆粒的邊緣或裂隙進(jìn)展，被交代的礦物形成較早。礦物世代：在一個(gè)礦床中，同種礦物在形成時(shí)間上的先后關(guān)系。與一定的成礦階段相對(duì)應(yīng)。如多期次的熱液作用。礦物的共生：同一成因、同一成礦期〔或成礦階段〕所形成的不同礦物共存于同一空間的現(xiàn)象。礦物的共生組合：各共生礦物構(gòu)成的組合。礦物的伴生：不同成因或不同成礦階段的各種礦物共同出現(xiàn)在同一空間范圍內(nèi)的現(xiàn)象。礦物的標(biāo)型性：能夠反映礦物或地質(zhì)體的一定成因特征的礦物學(xué)標(biāo)志。主要包括：〔1〕標(biāo)型礦物〔2〕標(biāo)型礦物共生組合〔3〕礦物標(biāo)型特征標(biāo)型礦物和標(biāo)型礦物共生組合：只在*種特定的地質(zhì)作用中形成和穩(wěn)定的礦物和特征性礦物組合?！矘?biāo)型礦物或標(biāo)型礦物共生組合強(qiáng)調(diào)礦物或礦物組合的單成因性，其本身即是成因上的標(biāo)志?！车V物的標(biāo)型特征：能反映礦物的形成和穩(wěn)定條件的礦物學(xué)特征。注意：礦物的空間分布、多成因性及多世代性，決定了同種礦物在晶形、物性、成分、構(gòu)造等方面存在著明顯的差異。礦物標(biāo)型包括：形態(tài)標(biāo)型、物理性質(zhì)標(biāo)型、化學(xué)標(biāo)型、構(gòu)造標(biāo)型。測(cè)量礦物平衡溫度和壓力的地質(zhì)數(shù)學(xué)模型：地質(zhì)溫度計(jì)、地質(zhì)壓力計(jì)和地質(zhì)溫壓計(jì)。意義：1〕了解地殼、地幔和宇宙；2〕探索礦物及地質(zhì)體的成因；3〕指導(dǎo)找礦勘探；4〕評(píng)價(jià)地質(zhì)體的含礦性。礦物中的包裹體：礦物生長(zhǎng)過(guò)程中或形成之中被捕獲包裹于礦物晶體缺陷〔如晶格空位、位錯(cuò)、空洞和裂隙…〕中的，至今尚完好封存在主礦物中并與主礦物有著相界限的那一局部物質(zhì)。特點(diǎn)：1〕普遍存在于礦物中，數(shù)量相當(dāng)多；2〕形狀各異，成分復(fù)雜，可以是氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)；3〕大小不一，氣液包裹體大多＜10μm。按成因分原生、次生和假次生包裹體：原生包裹體〔P〕：礦物結(jié)晶過(guò)程中被捕獲封存的成巖成礦介質(zhì)〔含氣液的流體或硅酸鹽熔融體〕。次生包裹體〔S〕：礦物形成后，后期熱液沿礦物的微裂隙貫入，引起礦物局部溶解并發(fā)生重結(jié)晶，之后又為主礦物所圈閉而形成的定向排列的包裹體。假次生包裹體〔PS〕：礦物生長(zhǎng)過(guò)程中，由于構(gòu)造應(yīng)力作用，使礦物晶體產(chǎn)生局部破裂或蝕坑，成礦流體進(jìn)入其中，并使這些部位發(fā)生重結(jié)晶而被繼續(xù)生長(zhǎng)的晶體封存所形成的包裹體。意義：1〕P和PS是代表形成主礦物的原始成巖成礦流體的樣品，其成分和熱力學(xué)參數(shù)〔溫度、壓力、PH值、Eh值和鹽度…〕反映了主礦物形成時(shí)的化學(xué)環(huán)境和物理化學(xué)條件，可作為譯解成礦作用特別是內(nèi)生成礦作用的密碼；2〕S反映成礦期后熱液活動(dòng)的物理化學(xué)作用的溫度、壓力、介質(zhì)成分和性質(zhì)?；瘜W(xué)成分的變化：自然界的化學(xué)作用決定于環(huán)境。在開(kāi)放體系，體系與環(huán)境存在著物質(zhì)的交換，活性組分總是向著化學(xué)位低的方向遷移，組分重新組合，形成新的礦物，從而使體系總自由能最低。交代作用：在地質(zhì)作用過(guò)程中，已形成的礦物與熔體、溶液或氣液的相互作用而發(fā)生組分上的交換，使原礦物轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌V物的作用。假像：交代強(qiáng)烈時(shí)，原礦物可全部為新形成的礦物所替代，但仍保持原礦物的晶形。水化作用：無(wú)水礦物因一定比例的水參加到礦物晶格中而變成含結(jié)晶水的礦物的作用。脫水作用：含水礦物因失去其所含結(jié)晶水而變成另一種礦物的作用。晶體構(gòu)造的變化主要包括同質(zhì)多像相變和多型相變等(第十章已講)(1〕有序化是必然趨勢(shì)?！?〕有序—無(wú)序相變往往是在到達(dá)一定的臨界溫度后，通過(guò)構(gòu)造有序度的連續(xù)變化而在或長(zhǎng)或短的時(shí)間內(nèi)逐步完成的?！?〕溫度升高，促使晶體構(gòu)造從有序→無(wú)序，晶體對(duì)稱程度增高；而溫度緩慢降低，則有利于無(wú)序構(gòu)造的有序化，晶體的對(duì)稱性降低。意義：礦物晶體相變的研究，在探討礦物的成因，了解礦物及其所在地質(zhì)體的形成條件和演化歷史，指導(dǎo)找礦，及人工合成晶體材料等均具有重要意義。非晶化：含U、Th等放射性元素的晶質(zhì)礦物，在放射性元素蛻變時(shí)放出的α射線的作用下，其晶格遭受破壞，轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷з|(zhì)礦物。晶化：隨著時(shí)間的推移，一些非晶質(zhì)礦物會(huì)逐漸變?yōu)榻Y(jié)晶質(zhì)礦物。第十八章〔重點(diǎn)礦物〕：自然元素礦物：在自然界以單質(zhì)形式存在的礦物。晶體化學(xué)特點(diǎn)、形態(tài)及物理性質(zhì)據(jù)鍵性，大致分3種晶格類型：金屬晶格--典型金屬鍵，大多數(shù)礦物的原子呈最嚴(yán)密堆積，構(gòu)造型較簡(jiǎn)單，對(duì)稱性較高。多數(shù)呈立方最嚴(yán)密堆積，具立方面心格子的銅型構(gòu)造。少數(shù)呈六方最嚴(yán)密堆積，具六方格子。形態(tài)：晶體呈等軸粒狀或六方板狀，集合體為樹(shù)枝狀、片狀、塊狀…物理性質(zhì)：具典型的金屬特性：金屬色，金屬光澤，不透明。H低〔Os、Ir例外〕，解理不發(fā)育，強(qiáng)延展性。密度大。電和熱的良導(dǎo)體。原子晶格--晶格中質(zhì)點(diǎn)以共價(jià)鍵聯(lián)結(jié)，如金剛石。物理性質(zhì)：H高，光澤強(qiáng)，具脆性，不導(dǎo)電。3．分子晶格1〕如石墨：層狀構(gòu)造，層內(nèi)具共價(jià)鍵—金屬鍵，層間為分子鍵，表現(xiàn)在物理性質(zhì)上具明顯的異向性，具{0001}極完全解理，H低，金屬光澤，電的良導(dǎo)體。2〕如自然硫：8個(gè)S原子以共價(jià)鍵聯(lián)結(jié)成S8環(huán)狀分子，環(huán)分子間為分子鍵，其H低，熔點(diǎn)低，導(dǎo)電導(dǎo)熱性差。主要礦物：自然金：Au化學(xué)組成：純金極少見(jiàn)，常有一定數(shù)量的類質(zhì)同像混入物Ag。自然金的純度以成色來(lái)表示，用千分?jǐn)?shù)(‰)示之。晶體構(gòu)造：等軸晶系，F(xiàn)m3m。Au原子呈立方最嚴(yán)密堆積，具立方面心格子的銅型構(gòu)造。形態(tài)：一般呈分散粒狀、不規(guī)則粒狀或樹(shù)枝狀等集合體。鑒定特征：金黃色顏色及條痕，強(qiáng)金屬光澤。H低(2--3)，無(wú)解理，強(qiáng)延展性。密度大。熔點(diǎn)高?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在空氣中不氧化，只溶于王水。金剛石：C化學(xué)組成：帶色和不透明者常含Si、Al、Ca、Mg、B、N、Fe、Ti等雜質(zhì)及石墨、橄欖石、磁鐵礦、金紅石等包裹體。晶體構(gòu)造：等軸晶系，對(duì)稱型m3m，具立方面心格子。C原子位于立方晶胞的8個(gè)角頂和6個(gè)面中心，以及相間地分布于半數(shù)的1/8小立方晶胞的中心。CN=4。形態(tài)：多呈{111}、{110}，常呈渾圓粒狀。鑒定特征：渾圓粒狀。金剛光澤。極高的H〔10〕，解理{111}中等。日光曝曬后，在暗處發(fā)淡青藍(lán)色磷光。石墨：C鑒定特征：鱗片狀、致密塊狀、土狀。鐵黑色--鋼灰色，條痕亮黑色，半金屬光澤。{0001}極完全解理，H小(1--2)。密度小，性軟，有滑感，易污手，可書寫。第十九章〔著重礦物〕：硫化物及其類似化合物礦物：一系列金屬元素與S、Se、Te、As、Sb、Bi等化合而成的化合物。晶體構(gòu)造：礦物的陰離子的半徑較大、電負(fù)性較低，易被極化；陽(yáng)離子的半徑小、電價(jià)較高，極化能力強(qiáng)。?？煽醋鱏2-等作最嚴(yán)密堆積，陽(yáng)離子充填四面體或八面體空隙。礦物的化學(xué)鍵由離子鍵向共價(jià)鍵或金屬鍵過(guò)渡。形態(tài)：簡(jiǎn)單硫化物，組分簡(jiǎn)單，對(duì)稱程度一般較高，多為等軸或六方晶系，少數(shù)屬斜方或單斜晶系；組分復(fù)雜的硫鹽主要為單斜或斜方晶系。主要礦物：方鉛礦：PbS晶體構(gòu)造：等軸晶系，F(xiàn)m3m。NaCl型構(gòu)造：S2-作立方最嚴(yán)密堆積，Pb2+充填于全部八面體空隙中，CN=6?；瘜W(xué)鍵為離子鍵--金屬鍵的過(guò)渡類型。鑒定特征：鉛灰色，條痕黑色，強(qiáng)金屬光澤。{100}三組完全解理，H低(2--3)。密度大(7.4--7.6)。加KI及KHSO4與礦物一起研磨后顯黃色。閃鋅礦：ZnS或β-ZnS化學(xué)組成：常有Fe2+替代Zn進(jìn)入晶格，其他尚有Mn、Cd、In、Ga、Ge、Tl等類質(zhì)同像混入物。晶體構(gòu)造：等軸晶系，F(xiàn)ˉ43m。S2-作立方最嚴(yán)密堆積，Zn2+充填于半數(shù)的四面體空隙，CN=4。化學(xué)鍵具共價(jià)鍵性質(zhì)。鑒定特征：粒狀晶形。顏色變化大，由無(wú)色到淺黃、棕褐--黑色，隨含F(xiàn)e量的增加而變深。條痕白色--褐色，金剛光澤。{110}六組完全解理，H3--4。與方鉛礦共生。黃銅礦：CuFeS2化學(xué)組成：常含少量Ag、Au、Zn等機(jī)械混入物。晶體構(gòu)造：四方晶系，對(duì)稱型ˉ42m。閃鋅礦型構(gòu)造之衍生構(gòu)造。鑒定特征：常呈致密塊狀或分散粒狀。銅黃色，外表常有藍(lán)、紫紅、褐等色的斑狀錆色，條痕綠黑色，金屬光澤。H3--4。性脆。磁黃鐵礦：Fe1-*S非化學(xué)計(jì)量性"缺席構(gòu)造〞高溫下*=0～＞320℃時(shí)：六方晶系變體，成分相當(dāng)于FeS～Fe7S8之間的固溶體。＜320℃時(shí)：?jiǎn)涡本底凅w，成分為Fe7S8。鑒定特征：通常呈致密塊狀。暗古銅色，外表常具黑褐色錆色，條痕亮灰黑色，金屬光澤。H4。具磁性。黃鐵礦：FeS2化學(xué)組成：常有Co、Ni替代Fe；As、Se、Te替代S。常含Au、Ag、Cu、Pb、Zn等細(xì)分散機(jī)械混入物。晶體構(gòu)造：等軸晶系，對(duì)稱型m3。NaCl型構(gòu)造之衍生構(gòu)造：?jiǎn)♀彔顚?duì)硫[S2]2-近似于立方最嚴(yán)密堆積，[S2]2-之中心相當(dāng)于Cl-的位置，F(xiàn)e2+位于Na+的位置。對(duì)硫[S2]2-的軸向與相當(dāng)于晶胞1/8的小立方體的對(duì)角線方向一樣，但彼此并不相交。鑒定特征：常見(jiàn)完好的{100}、{hk0}及其聚形，晶面上常具三組互相垂直的聚形條紋。淺銅黃色，外表有黃褐色錆色，條痕綠黑或黑色，強(qiáng)金屬光澤。參差狀斷口，H6--6.5，性脆，無(wú)磁性。辰砂、雄黃與雌黃礦物辰砂雄黃雌黃成分HgSAs4S4或AsSAs2S3晶系三方單斜單斜對(duì)稱型322/m2/m形態(tài)分散粒狀柱狀、致密粒狀、土狀塊體短柱狀、板狀、片狀、土狀顏色紅色，有鉛灰色錆色桔紅色檸檬黃色條痕紅色淺桔紅色鮮黃色光澤金剛光澤金剛光澤，斷面樹(shù)脂光澤金剛光澤，斷面樹(shù)脂光澤解理{10-10}完全光澤金剛光澤{010}完全{010}完全H2～～2～2密度～用途提煉Hg；單晶可作激光調(diào)制晶體；中藥(丹砂)。提取As、制砷化物；中藥材；用于農(nóng)藥、顏料、玻璃等工業(yè)。提煉As、制砷化物；中藥成因低溫?zé)嵋旱V床的典型礦物輝銻礦：Sb2S3斜方晶系，Pbnm輝鉬礦：MoS2六方晶系，P63/mmc第二十章〔重點(diǎn)礦物〕：氧化物：氧化物中O2-常作立方或六方最嚴(yán)密堆積或近似最嚴(yán)密堆積；陽(yáng)離子充填四面體或八面體空隙。鍵性以離子鍵為主，且以低價(jià)惰性氣體型離子的氧化物中為最強(qiáng)。由于陽(yáng)離子具不同程度的極化性質(zhì)，剛玉〔Al2O3〕、石英〔SiO2〕等的鍵性趨于向共價(jià)鍵過(guò)渡；而磁鐵礦〔FeFe2O4〕、軟錳礦〔MnO2〕等則有向金屬鍵過(guò)渡的趨勢(shì)。氫氧化物：(OH)-或(OH)-和O2-共同形成嚴(yán)密堆積，后者中(OH)-與O2-通常成互層分布。多數(shù)礦物為層狀構(gòu)造，層內(nèi)為離子鍵，層間以分子鍵或氫鍵聯(lián)結(jié)；局部礦物為鏈狀構(gòu)造，鏈內(nèi)為離子鍵，沿鏈的方向聯(lián)結(jié)力較強(qiáng)，鏈間為氫鍵。形態(tài)：氧化物常具完好的晶形。集合體常成粒狀和致密塊狀。氫氧化物多屬三方、六方、斜方或單斜晶系。具層狀構(gòu)造者常呈板狀、片狀、鱗片狀；具鏈狀構(gòu)造者多呈柱狀、針狀、纖維狀。但更常見(jiàn)成細(xì)分散膠態(tài)混合物，呈鮞狀、豆?fàn)睢⒛I狀、葡萄狀、鐘乳狀、多孔狀、土狀、致密塊狀…剛玉：Al2O3化學(xué)組成：一般含微量Cr3+、Fe2+、Ti4+、Mn2+、V5+、Ga3+…，常見(jiàn)赤鐵礦、鈦鐵礦、金紅石、尖晶石、石榴子石等包裹體。晶體構(gòu)造：三方晶系，對(duì)稱型ˉ3m剛玉型構(gòu)造：O2-呈六方最嚴(yán)密堆積構(gòu)成氧離子層，Al3+在兩層O2-之間，充填2/3的八面體空隙。鑒定特征：晶體常呈完好的腰鼓狀、桶狀或短柱狀。常依(10ˉ11)呈聚片雙晶。晶面上常見(jiàn)相交的幾組條紋。赤鐵礦：Fe2O3化學(xué)組成：常含Ti、Al、Mn、Fe2+、Mg、Ca和少量的Ga、Co等類質(zhì)同像混入物，以及金紅石、鈦鐵礦等顯微包裹體。致密塊體常含SiO2、Al2O3、粘土等機(jī)械混入物。晶體構(gòu)造：三方晶系，對(duì)稱型ˉ3m剛玉型構(gòu)造。鑒定特征：常成各種集合體形態(tài)：鏡鐵礦：具金屬光澤的片狀集合體；云母赤鐵礦：具金屬光澤的細(xì)小鱗片狀集合體；鐵赭石：紅色土狀(粉末狀)集合體；鮞狀、豆?fàn)?、腎狀赤鐵礦：鮞狀、豆?fàn)?、腎狀的集合體。致密塊狀集合體。金紅石：TiO2化學(xué)組成：常含F(xiàn)e2+、Fe3+、Nb5+、Ta5+、Cr3+、Sn4+等類質(zhì)同像混入物。金紅石具成分標(biāo)型性：堿性巖中富Nb；基性巖和巖漿成因的碳酸巖中的含V；偉晶巖及熱液礦床中者往往富Sn；月巖中的金紅石富Nb和Cr。晶體構(gòu)造：四方晶系，對(duì)稱型4/mmm。金紅石型構(gòu)造：O2-近似成六方最嚴(yán)密堆積，Ti4+位于變形八面體空隙中，CNTi4=6。O2-位于以Ti4+為角頂所組成的平面三角形之中心，CNO2-=3。[TiO6]彼此上、下共棱聯(lián)結(jié)成∥c軸的鏈，鏈間由[TiO6]共角頂相連。鑒定特征：晶體呈短柱狀、長(zhǎng)柱狀或針狀，柱面有縱紋。雙晶依(101)成膝狀雙晶、三連晶或環(huán)狀雙晶。致密塊狀集合體。α-石英〔低溫石英〕：SiO2晶體構(gòu)造：三方晶系，對(duì)稱型32，構(gòu)造中[SiO4]四面體以角頂相連，∥c軸呈螺旋狀排列。鑒定特征：常呈柱狀晶體，六方柱面上具橫紋，為{10ˉ10}和{10ˉ11}之聚形紋常見(jiàn)道芬雙晶和巴西雙晶。集合體呈粒狀、致密塊狀或晶簇狀。通常為無(wú)色、乳白色、灰白色，因含雜質(zhì)色心或細(xì)分散包裹體而呈各種顏色；玻璃光澤，貝殼狀斷口油脂光澤；透明-半透明。無(wú)解理；H7。密度2.65。具壓電性。β-石英〔高溫石英〕：SiO2六方晶系，對(duì)稱型622鑒定特征：呈特征的六方雙錐晶形(六方柱發(fā)育差)。顆粒較小，晶體幾乎總呈渾圓狀，外表粗糙?；野咨榘咨?，玻璃光澤，斷口油脂光澤。蛋白石〔歐泊〕：SiO2?nH2O非晶質(zhì)，但掃描電子顯微鏡研究發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部存在SiO2小球體堆積。鑒定特征：無(wú)定形，通常呈肉凍狀致密塊體或葡萄狀、鐘乳狀、皮殼狀、多孔狀、結(jié)核狀。顏色不定，通常為蛋白色、無(wú)色，含雜質(zhì)可呈各種顏色；微透明；玻璃光澤或蠟狀光澤，具美麗的變彩。H5-5.5。密度較小(1.9-2.3)。易脫水龜裂而呈白色。尖晶石族化學(xué)通式：AB2O4A：主要為Mg2+、Fe2+、Zn2+、Mn2+及Ni2+、Co2+、Cu2+…；B：主要為Al3+、Fe3+、Cr3+及V3+、Ti4+…，也可有Mg2+、Mn2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Mn3+…據(jù)R3+的不同，可劃分為三個(gè)系列：〔1〕尖晶石系列〔Al—尖晶石〕；〔2〕磁鐵礦系列〔Fe—尖晶石〕；〔3〕鉻鐵礦系列〔Cr—尖晶石〕。晶體構(gòu)造：等軸晶系，對(duì)稱型m3m。構(gòu)造中O2-近似成立方最嚴(yán)密堆積，陽(yáng)離子充填其中的四面體空隙和八面體空隙，配位四面體和配位八面體以共角頂聯(lián)結(jié)。單位晶胞中有8個(gè)A組的R2+和16個(gè)B組的R3+。磁鐵礦：FeFe2O4化學(xué)組成：常含Ti4+、V3+、Cr3+、Al3+、Si4+等替代Fe3+；Fe2+易被Mg2+、Mn2+、Ni2+、Co2+、Zn2+、Ca2+等替代。鑒定特征：晶體常為{111}或{110}，在{110}的晶面上?？梢?jiàn)有沿長(zhǎng)對(duì)角線方向的條紋。常見(jiàn)粒狀和塊狀集合體。鐵黑色，條痕黑色，半金屬-金屬光澤，不透明。H5.5-6，無(wú)解理，有時(shí)具{111}裂開(kāi)，性脆。密度較大，具強(qiáng)磁性。鋁土礦：Al2O3?nH2O鑒定特征：常呈鮞狀、豆?fàn)?、致密塊狀、多孔狀、土狀集合體。青灰、灰白、灰褐、灰黃色等色，有時(shí)具紅褐色斑點(diǎn)；條痕白色-淺黃褐色；土狀光澤。H一般3-4。脆性。手摸有粗糙感。用口呵氣濕潤(rùn)后有強(qiáng)烈的土腥臭味。粉末濕潤(rùn)后無(wú)可塑性。褐鐵礦：Fe2O3?nH2O鑒定特征：常呈多孔狀、土狀、致密塊狀、結(jié)核狀、鐘乳狀、葡萄狀等集合體。也常見(jiàn)黃鐵礦晶形的假像，稱假像褐鐵礦。黃褐、紅褐-褐黑色；條痕土黃-黃褐色；土狀光澤。H較小〔1-4〕。無(wú)磁性。第二十一章〔重點(diǎn)〕：硅酸鹽礦物：金屬陽(yáng)離子與各種硅酸根相結(jié)合而成的含氧鹽礦物。晶體化學(xué)特征：[SiO4]4-四面體是硅酸鹽礦物的根本構(gòu)造單位，可孤立地存在；也可以角頂相聯(lián)形成多種復(fù)雜的絡(luò)陰離子，即各種形式的硅氧骨干，再與金屬陽(yáng)離子結(jié)合形成多種硅酸鹽礦物?；钚匝酢卜菢蜓酢常篬SiO4]4-四面體中與1個(gè)Si相聯(lián)結(jié)的O。惰性氧〔橋氧〕：[SiO4]4-四面體中與2個(gè)Si相聯(lián)結(jié)的O，其電荷已中和。硅氧骨干的根本形式：(1)島狀硅氧骨干：硅氧骨干被其他陽(yáng)離子隔開(kāi)，彼此別離猶如孤島。(A)孤立四面體：[SiO4]4-Si∶O=1∶4[SiO4]4-間彼此互不連接，孤立地分布。(B)雙四面體：[Si2O7]6-Si∶O=1∶2個(gè)[SiO4]4-共用1個(gè)角頂相互連接。(2)環(huán)狀硅氧骨干：由n個(gè)[SiO4]4-彼此共用角頂相聯(lián)形成封閉的環(huán)，每個(gè)[SiO4]4-與相鄰的[SiO4]4-共用2個(gè)角頂。[SinO3n]2n-Si∶O=1∶3最常見(jiàn)六環(huán)[Si6O18]12-；也有三環(huán)[Si3O9]6-、四環(huán)[Si4O12]8-。鏈狀硅氧骨干：無(wú)數(shù)個(gè)[SiO4]4-間通過(guò)共用2或3個(gè)角頂，沿一個(gè)方向彼此相連，無(wú)限延伸成鏈。鏈間為其他金屬陽(yáng)離子聯(lián)結(jié)。常見(jiàn)單鏈和雙鏈。(4)層狀硅氧骨干：每個(gè)[SiO4]4-均以3個(gè)角頂分別與相鄰的3個(gè)[SiO4]4-相連結(jié)而形成向二維空間無(wú)限延展的硅氧四面體層。Si∶O=1∶(5)架狀硅氧骨干：所有[SiO4]4-均以4個(gè)角頂分別與相鄰的4個(gè)[SiO4]4-共用相連形成三維空間無(wú)限擴(kuò)展的架狀構(gòu)造。[(Al*Sin-*)O2n]*-(Si+Al)∶O=1∶2所有O2-皆為橋氧，為電性中和的構(gòu)造，不再是硅酸鹽的絡(luò)陰離子。在硅酸鹽的架狀骨干中，必須有局部的[SiO4]4-為[AlO4]5-〔個(gè)別情況下可被[BeO4]6-或[BO4]5-…〕所替代，這樣才能出現(xiàn)過(guò)剩的負(fù)電荷成為架狀絡(luò)陰離子，得以與骨干之外的一定的金屬陽(yáng)離子結(jié)合成鋁硅酸鹽。Al的作用Al在硅酸鹽構(gòu)造中起著特殊的雙重作用。Al3+呈六次配位，與O2-結(jié)合成[AlO6]八面體，存在于硅氧骨干之外，起聯(lián)結(jié)絡(luò)陰離子的普通金屬陽(yáng)離子〔類似于Mg2+、Fe2+…〕的作用，形成鋁的硅酸鹽。(2)Al3+呈四次配位，進(jìn)入硅氧骨干，替代局部的Si4+，形成[AlO4]四面體，構(gòu)成鋁硅酸鹽。(3)有時(shí)，Al可在同一晶體構(gòu)造中，同時(shí)呈四次和六次配位，形成鋁的鋁硅酸鹽。形態(tài)：與硅氧骨干形式密切相關(guān)。島狀：具孤立[SiO4]4-四面體骨干的硅酸鹽礦物，常表現(xiàn)為三向等長(zhǎng)的形態(tài)，呈等軸狀或粒狀。假設(shè)不同方向的鍵力有異，則呈非三向等長(zhǎng)的形態(tài)。具環(huán)狀硅氧骨干者，垂直環(huán)平面〔沿c軸〕的方向上環(huán)與環(huán)之間的聯(lián)結(jié)力一般較強(qiáng)，晶體常呈柱狀形態(tài)，往往屬三方、六方晶系。(3)具鏈狀硅氧骨干者，均∥鏈的方向而成柱狀、針狀、纖維狀。(4)層狀構(gòu)造礦物晶體∥構(gòu)造層的方向而成板狀、片狀、鱗片狀。(5)架狀構(gòu)造礦物較復(fù)雜，其形態(tài)主要取決于[SiO4]4-與[AlO4]5-骨干內(nèi)部的連接形式及化學(xué)鍵分布的情況，可呈粒狀、片狀、板狀、板柱狀或柱狀。主要礦物：〔