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地质基础第二章1

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地质基础第二章1_第1页
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八、常见矿物简述根据化学组成的基本类型,将矿物分为 五个大类第一大类 自然元素矿物第二大类 硫化物及其类似化合物矿物第三大类 氧化物和氢氧化物矿物第四大类 卤化物矿物 第五大类 含氧盐矿物,,(一)自然元素矿物大类自然元素矿物:在自然界以单质形式存在的矿物已知的自然元素矿物种>50,约占地 壳总重量的 1‰,分布极不均匀其中有 些可显著富集,甚至形成矿床化学组成1.金属元素: Cu、Ag、Au 2.半金属元素: As、Sb、Bi3.非金属元素: C、S,形态:晶体呈等轴粒状或六方板状,集合体为树枝状、片状、块状等物理性质: 具典型的金属特性:金属色,金属光泽,不透明硬度低, 解理不发育,强延展性电和热的 良导体分类根据元素的类别,主要矿物 分:1)自然金属 类:主要是 铜族: 自然金铂族:2)自然非金属 类:3)自然半金属 类: 很少见自然金: Au化学组成: 纯金极少见,常有一定数量的类质同像混 入物 Ag 自然金—自然银完全类质同像系列,鉴定特征:金黄色颜色及条痕,强金属光泽 硬度低 (2~3),无解理,强延展性比重大(15.6~ 19.3)。

熔点高(1062℃)化学性质稳定, 在空气中不氧化,只溶于 王水自然金,成因产状: 主要产于高、中温热液型含金石英脉中;蚀变岩中;火山岩系与火山热液作用有关的中、低温热液矿床中;砂矿床中金刚石 C化学组成:带色和不透明者常含 Si、Al、Ca、 Mg、B、N、Fe、Ti 等杂质及石墨、 橄 榄石、磁铁矿、金红石等包裹体形态: 常呈浑圆粒状鉴定特征:浑圆粒状金刚光泽极高的硬度 (H=10),解理 中等日光曝晒后,在 暗处发淡青蓝色磷光金刚石,用途: 名贵宝石、切削工具、研磨材料、精密仪器的零件、钻头、尖端技术材料等成因产状: 产于金伯利岩、橄榄岩、钾镁煌斑岩 和榴辉岩中主要产地有澳大利亚、南非、俄罗斯、扎伊尔、巴西、美国及我国山东、辽宁、贵州、江苏、湖南等石墨 C鉴定特征: 鳞片状、致密块状、土状铁黑色— 钢灰色,条痕亮黑色,半金属光泽极完 全解理,硬度小(1-2)比重小,性软,有 滑感,易污手,可书写石墨,用途: 冶金工业: 作 高温坩埚铸件机械工业: 润滑剂电池工业: 电极原子能工业: 中子减速剂用于制造铅笔芯、涂料、染料等石墨可作合成金刚石的原料返回,硫化物及其类似化合物矿物: 一系列金属元素与S、Se、Te、As、Sb、Bi等化合而成的化合物。

主要为 S 已发现的矿物种达370种左右, 约占矿物总数的 1/10,其中硫化物占2/3以上为 有色金属矿床的主要矿物二)硫化物及其类似化合物矿物大类,形态大多数硫化物的晶形较好,特别 是复硫化物 (如黄铁矿、毒砂等)更常 见完好晶形;硫盐(如黝铜矿 — 砷黝铜 矿)主要呈粒状或块状集合体主要矿物方铅矿 PbS 鉴定特征:铅灰色,条痕黑色,强金属光泽三 组完全解理,硬度低(2~3)比重大(7.4 ~7.6) 用途: 提炼Pb最主要的矿石,含Ag多时可综合利用Ag;作红外探测器及检波器的材料方铅矿,,辉铜矿 Cu₂S 鉴定特征:单晶极少见晶形呈假六方形的短柱状或 厚板状通常呈致密块状、粉末状集合体新鲜面铅灰色,风化表面黑色;条痕暗灰 色;金属光泽硬度2.5-3 相对密度5.5~5.8略具延展性电的良导体以其暗铅灰色、低硬度和弱延展性区别于 其他含铜硫化物 成因:见于热液成因的铜银中,常与银共生 用途:为含铜最富的硫化物,是铜的重要石辉 铜 矿,闪锌矿:ZnS 化学组成:常有Fe2+替代Zn进入晶格,其他尚有Mn、Cd、 In、Ga、Ge、Tl等类质同像混入物。

鉴定特征:粒状晶形颜色变化大,由无色到浅 黄、棕褐~黑色,随含Fe量的增加而变深 条痕白色~褐色,金刚光泽六组完全解 理,H3~4与方铅矿共生闪 锌 矿,用途:为最重要的锌矿石矿物;结晶良好的单晶体是最佳的 红外窗口材料和发光材料黄铁矿: FeS2化学组成:常有Co、Ni替代Fe;As、Se、Te替代S 常含Au、Ag、Cu、Pb、Zn等细分散机械混入物 鉴定特征:常见聚形,晶面上常具三组互相垂直的 聚形条纹浅铜黄色,表面有黄褐色锖色, 条痕绿黑或黑色,强金属光泽参差状断 口,硬度6~6.5,性脆,无磁性黄铁矿,用途:为提取S、制造H2SO4的主要原料,可综合利用Au、Co、Ni、As、Cu、Ag等;黄铁矿晶体可入中药黄铜矿: CuFeS2 化学组成:常含少量 Ag、Au、Zn等机械混入物 鉴定特征:常呈致密块状或分散粒状铜黄色,表面 常有蓝、紫红、褐等色的斑状锖色,条痕绿黑 色,金属光泽硬度3~4用途: 为提炼Cu的重要矿石矿物黄铜矿,辰砂、雄黄、雌黄,辰砂,雄黄,雌黄,返回,(三)氧化物和氢氧化物矿物大类 氧化物和氢氧化物矿物: 金属阳离子和某些非金属阳离子(如Si等) 与O2-或(OH)-化合而成的矿物。

地壳中分布广泛,仅次于含氧盐矿物大类已知的矿物超过200种,占地壳总重量的17%±; 石英族矿物分布最广,占12.6%,最常见的石英是主要的造岩矿物;Fe的氧化物和氢氧化物占3.9%;次有Al、Mn、Ti、Cr 的氧化物和氢氧化物化学组成阴离子: 主要为O2-、(OH)- 阳离子: 40种左右主要为惰性气体 型( Si、Al、Mg、U等)和过渡型( Fe、 Mn、Ti、Cr、V、Nb、Ta等)离子;氧化物中类质同像替代较硫化物广泛, 完全类质同像替代在成分复杂的氧化物中较 常见形态氧化物常具完好的晶形集合体常成 粒状和致密块状氢氧化物常呈板状、片状、鳞片状; 柱状、针状、纤维状但更常见成细分散 胶态混合物,呈鲕状、豆状、肾状、葡萄 状、钟乳状多孔状、土状、致密块状等物理性质该类矿物的物理性质主要取决于阳离 子类型和其晶体结构惰性气体型离子的氧化物和氢氧化 物:通常为无色、 白色或浅色的颜色及条 痕,玻璃光泽为主,透明~半透明过渡型离子和铜型离子的氧化物和氢 氧化物: 深色或暗色,常呈各种彩色或钢 灰色~铁黑色,条痕深色(黄、褐、黑色), 半金属或金刚光泽,半透明~不透明。

成因 1)氧化物:广泛形成于内生、外生和变质作用中Fe在不同的氧化 — 还原条件下,易于 相互转变为不同价态的氧化物矿物 2)氢氧化物: 往往为低温表生作用的产物,主要产于 地表或近地表,由风化作用及化学沉积而形 成主要矿物 刚玉: Al2O3化学组成:一般含微量Cr3+、Fe2+、Ti4+、Mn2+、等, 常见赤铁矿、钛铁矿、金红石、尖晶石、石榴子 石等包裹体 鉴定特征:晶体常呈腰鼓状、桶状或短柱状常呈 聚片双晶晶面上常见几组条纹无 解理玻璃~金刚光泽透明~半透明通常呈 蓝灰、黄灰色,含杂质可呈各种颜色:红宝石:含Cr,红色;蓝宝石:含Ti 和Fe2+,蓝色;黑星石:含Fe2+、Fe3+, 黑色、透明;白宝石:纯净无色透明的晶体; 含Co、V、Ni呈绿色;含Ni呈黄色;含Fe3+、Mn2+呈玫瑰红色星光红(蓝)宝石,在某些红(蓝)宝石的面上可见因含有定向分布的针状金红石包裹体而呈现的六射星光,称为星光红(蓝)宝石在山东省潍坊市昌乐县,昌乐蓝宝石以其 颗粒大、晶体完好、颜色以深蓝为主、特异宝 石多等特点,是国内最大世界罕见的大型蓝宝 石矿区之一昌乐蓝宝石矿是世界上五大宝石 矿区之一 。

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