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1、第二节 主要造岩矿物及其物理性质,矿物是地壳中由地质作用所形成的、具有一定化学成分和物理性质的单质或化合物。 如：金刚石（C）、硫磺（S）、石墨（C）、石英（SiO2）、石膏（CaSO42H2O）、正长石（KAlSi3O8）,岩石是地壳中由地质作用所形成的固态物质。是由一种或多种矿物组成的天然集合体。 如：砂岩、大理岩、花岗岩等,已发现的矿物种类达3000余种，构成岩石的主要矿物则只有二、三十种，将组成岩石的主要矿物称为造岩矿物。,主要内容,矿物的物质组成 矿物的形态 矿物的物理性质 常见矿物 矿物的鉴定方法,硅酸盐 碳酸盐 硫酸盐 氧化物 硫化物 卤化物 单质,矿物的物质组成,地壳组成矿物中
2、最多的是硅酸盐，如： 高岭石 , Al3Si4AlO10(OH)8 长石，(K,Ca,Na)AlSi3O8,斜长石,正长石,云母，K(Mg,Fe)3Si3AlO10(OH,F)2,角闪石，(Ca,Na)2-3(Mg,Fe,Al)5Si3(Si,Al)11 (OH,F)2,辉石，(Ca,Mg,Fe,Al)2(Si,Al)2O6,岩浆冷凝形成的岩石中，大部分矿物为硅酸盐,橄榄石，(Mg,Fe)2SiO4,还有碳酸盐，如： 方解石,CaCO3， 白云石,CaMg(CO3)2；,方解石,白云石,硫酸盐，如： 石膏,CaSO42H2O， 重晶石（BaSO4）。,石膏,重晶石,重晶石,氧化物，如： 石英,
3、SiO2， 刚玉,Al2O3；,刚玉,刚玉,石英(水晶),水晶,硫化物，如： 黄铁矿,FeS2，,黄铁矿,黄铁矿,方铅矿,闪锌矿,方铅矿（PbS）， 闪锌矿（ZnS）；,卤素化合物，如：石盐NaCl,萤石CaF,萤石,萤石,也有极少数单质矿物，如： 自然金，Au，,自然金,自然金,自然银，Ag。,自然银,自然银,自然银,自然铜，Cu,自然硫，S， 金刚石，C， 石墨，C。,石墨,金刚石,自然硫,矿物的形态,单晶形态 晶体集合形态,第一篇 基础地质知识 第一章 矿物与岩石,1、结晶质与非结晶质 结晶质矿物 晶质矿物的内部质点作规则排列，所以在适宜的生长条件下，这种有规律的排列使晶体具有一定的内部
4、结构构造和几何外形(晶体习性）。如：盐岩、石英。 非结晶质矿物 非晶质矿物的内部质点呈无规律的排列，杂乱无章，故没有一定的几何外形，如：蛋白石、玛瑙等。,矿物的形态：固体矿物按其组成元素质点（离子、原子、分子）的有无规则排列，可分为：结晶质和非结晶质矿物。,晶体内部构造,石榴子石的晶体形态,石英的晶体形态,结晶质矿物的晶体形态：,绿柱石的晶体形态,食盐,蛋白石的晶体形态,非结晶质矿物的形态：,玛瑙石的晶体形态,2矿物的集合体形态 由同种矿物许多单体聚合在一起的整体称之为矿物的集合体形态,第一篇 基础地质知识 第一章 矿物与岩石 第二节 主要造岩矿物及其物理力学性质,晶簇 粒状集合体 纤维状集合
5、体 钟乳状集合体 结核和鲕状集合体 土状,石英晶簇,方解石晶簇,粒状集合体簇,黄铁矿,蛇文石纤维状集合体,高岭石土状集合体,石膏纤维状集合体,赤铁矿鲕状集合体,赤铁矿肾状集合体,矿物的物理性质,矿物的光学性质 矿物的力学性质,1、矿物的光学性质 矿物的光学性质：矿物对自然光反射、折射和吸收能力差异等表现出来的各种性质,第一章 矿物与岩石 第一节 主要造岩矿物及其物理性质,（1）颜色：取决于矿物化学成分和内部结晶构造 自色：矿物自身所固有的颜色。比较固定 他色：由于含外来带色杂质而引起的颜色 假色：某些物理因素引起的颜色，称为假色。如氧化膜的颜色。,（2）条痕（粉末色）： 矿物在条痕板上擦划后所
6、留下的痕迹，即矿物粉末的颜色。条痕板硬度为7,第一篇 基础地质知识 第一章 矿物与岩石 第二节 主要造岩矿物及其物理力学性质,方解石,辉石,黄铁矿,辰砂,蓝铜矿,磷绿铅矿,紫水晶,（3）光泽：矿物表面对光的反射能力 依据光泽由强而弱的次序： 金属光泽半金属光泽金刚光泽 非金属光泽 造岩矿物绝大部分为非金属光泽： 玻璃光泽油脂光泽丝绢光泽珍珠光泽土状光泽,（4）透明度：矿物透光能力的大小，主要取决于矿物 对光的吸收率。 透明、半透明、不透明三级。,1、矿物的光学性质,黄铁矿,磁铁矿,金刚石,长石,金属光泽,半金属光泽,金刚光泽,非金属光泽,石英断口 油脂光泽,石棉 丝质光泽,云母 珍珠光泽,高岭
7、土 土状光泽,2、 矿物的力学性质,矿物在敲打、刻划、拉、压等外力作用下所表现出来的各种物理性质称为矿物的力学性质，主要包括：,(1) 解理：晶质矿物在外力作用下，始终沿着一定的结晶学方向破裂成一系列光滑平面的现象，称为解理。 极完全解理 如云母、石墨、石膏等 完全解理 如方解石、方铅矿、萤石等。 中等解理 如长石、角闪石、白钨矿、普通辉石等 不完全解理 如磷灰石等。 极不完全解理 如石英、石榴子石等,第一篇 基础地质知识 第一章 矿物与岩石 第二节 主要造岩矿物及其物理力学性质,云母,方解石,长石,石英,磷灰石,(a)贝壳状;(b)平坦状;(c)参差状;(d) 锯齿状,断口形态,（2）断口：
8、具不完全解理性质的矿物，尤其是没有解理性质的矿物和非结晶质矿物，在外力作用下，发生无一定方向的破裂，其破裂面称为断口,2、 矿物的力学性质,矿物的力学性质：解理和断口,（3）硬度：是指矿物抵抗刻划、压入和研磨的能力 一般用两种不同的矿物互相刻划，来比较矿物的相对硬度。 德国矿物学家摩氏用这种互相刻划的方法，挑选了十种矿物作为衡量矿物硬度的标准，叫摩氏硬度计。 如有一种未知硬度的矿物，用它能刻划正长石，但不能刻划石英，则此矿物的硬度可定为67度。,2、 矿物的力学性质,金刚石的抗摩硬度是刚玉的140倍，超过石英的1100倍，是摩氏硬度10级的唯一的矿物。,摩氏（F.Mols）硬度计,滑石,石膏,
9、方解石,萤石,磷灰石,正长石,石英,黄玉,刚玉,金刚石,测试硬度的简便物件,2、 矿物的力学性质,（3）其他： 脆性和延展性 矿物受外力作用时容易破碎的性质称为脆性 矿物在锤击或拉引下，容易形成薄片和细丝的性质称为延展性 弹性和挠性 矿物受外力作用时发生弯曲形变，但当外力作用取消后，则能使弯曲形变恢复原状，此性质称为弹性。如云母、石棉等矿物。 如当外力取消后，弯曲了的形变不能恢复原状，则此性质称为挠性。如滑石、绿泥石、蛭石等。,三、常见矿物介绍,主要造岩矿物（常见矿物），就其化学成分而言，绝大多数为硅酸盐，其余为氧化物、硫化物、卤化物、碳酸盐和硫酸盐等。,地壳中主要元素的克拉克值：,氧 49.
10、13 硅 26.00 铝 7.45 铁 4.20 钙 3.25 钠 2.40 钾 2.35 镁 2.35 氢 1.00,第一篇 基础地质知识 第一章 矿物与岩石 第二节 主要造岩矿物及其物理力学性质,黄铁矿(Pyrite) 石英 (Quartz) 方解石 (Calcite) 橄榄石 (Olivine),斜长石 (Plagioclase) 正长石 (Orthoclase) 白云母 (Biotite) 黑云母(Muscovite),三、常见矿物介绍,块状或立体单晶 颜色：浅铜黄色 条痕：绿黑色 硬度：66.5 相对密度：5,黄铁矿(Pyrite),断口：参差状,石英 (Quartz),单晶或晶簇
11、无色透明 玻璃光泽 无解理，贝壳状断口 硬度：7 相对密度：2.65,方解石 (Calcite),单晶或晶簇 无色透明 玻璃光泽 硬度：3 完全解理 相对密度：2.72 遇稀盐酸起泡,橄榄石 (Olivine),粒状集合体 颜色：浅黄绿色、橄榄绿色 玻璃光泽 硬度:6-7 不完全解理 相对密度:3.2-4.4,斜长石 (Plagioclase),板条状 颜色：白色、灰白色 玻璃光泽 硬度：66.52 两组中等解理 相对密度：2.612.75,正长石 (Orthoclase),板柱状 颜色：肉红色 玻璃光泽 硬度：6 两组相互正交的解理 相对密度：2.542.57,黑云母 (Biotite),鳞
12、片状及片状 颜色：棕褐色或黑色 珍珠光泽 硬度：2.53 平行片状方向的极完全 解理，薄片有弹性 相对密度：2.73.3,白云母 (Muscovite),鳞片状及片状 颜色：无色透明 珍珠光泽 硬度：2.53 平行片状方向的极完全 解理，薄片有弹性 相对密度：2.772.88,四、矿物的鉴定方法,1、野外鉴定矿物的方法,手段：肉眼观察、简单工具（小刀、钢针、放大镜、磁铁、条 痕板）、简易的化学分析,步骤：观察光泽确定硬度观察颜色观察其它物理性质,第一篇 基础地质知识 第一章 矿物与岩石 第二节 主要造岩矿物及其物理力学性质,2、实验室鉴定矿物的方法,借助于高度精密的仪器，采用物理和化学的方法，通过对矿物 化学成分、 晶体形态和构造及物理特性的测定，来鉴定矿物，并精确给矿物定名。,第一篇 基础地质知识 第一章 矿物与岩石 第二节 主要造岩矿物及其物理力学性质,思考题：,如何从矿物的形态、矿物的物理性质等特征去鉴定和掌握常见的主要造岩矿物？,
