第二节第二节 地壳地壳（一）元素在地壳中的分布（一）元素在地壳中的分布 迄今为止，地壳中发现的天然元素（迄今为止，地壳中发现的天然元素（9292）种，）种， 但它们的分布极不均衡但它们的分布极不均衡克拉克值：克拉克值：地壳元素的平均重量百分含量地壳元素的平均重量百分含量地壳中主要元素的克拉克值地壳中主要元素的克拉克值氧氧 O 46.05%钠钠 Na 2.78%硅硅 Si 27.88%钾钾 Ka 2.58%铝铝 Al 8.13%镁镁 Mg 2.06%铁铁 Fe 5.17%钛钛 Ti 0.26%钙钙 Ca 3.65%氢氢 H 0.14%一、地壳的物质组成一、地壳的物质组成 （二）矿物（二）矿物 1 1、概念、概念矿物：矿物：天然形成的、具有一定化学成分和物理特征的天然形成的、具有一定化学成分和物理特征的单质和化合物单质和化合物 矿物是自然元素在自然状态下的保存方式矿物是自然元素在自然状态下的保存方式 已发现矿物已发现矿物30003000多种，但主要组成岩石并大量多种，但主要组成岩石并大量出现的矿物二、三十种。
出现的矿物二、三十种 晶体：晶体：内部质点呈有规律排列的固体内部质点呈有规律排列的固体非晶体：非晶体：内部质点无规则的排列内部质点无规则的排列 晶体（质）矿物；晶体（质）矿物； 非晶质矿物（玻璃质矿物）非晶质矿物（玻璃质矿物） 矿矿物物的的晶晶体体结结构构影影响响矿矿物物的的形形态态与与物物理理性性质质 2、矿物形态与物理性质、矿物形态与物理性质 （（1 1）矿物的形态）矿物的形态矿物的形态分为：矿物的形态分为： 单体形态单体形态 集合体形态集合体形态单体形态：（单体形态：（单体单体—带个的矿物晶体带个的矿物晶体）） ①①据晶体在三维空间的发育程度不同（据晶体在三维空间的发育程度不同（结晶习性结晶习性）有三）有三种单体形状：种单体形状： 一向延长型：一向延长型： 晶体沿一个方向特别发育晶体沿一个方向特别发育 呈柱状、呈柱状、针状、纤维状。
针状、纤维状 二向延展型：二向延展型： 晶体沿两个方向特别发育晶体沿两个方向特别发育 呈片状、呈片状、板状 三向等长型：三向等长型： 晶体在三个方向发育程度近似相晶体在三个方向发育程度近似相等 单体的形态一是与其内部结构和成分有关，单体的形态一是与其内部结构和成分有关，二是受晶体生长时的外部条件控制二是受晶体生长时的外部条件控制 矿物的结晶习性矿物的结晶习性矿物的结晶习性矿物的结晶习性一向延长一向延长一向延长一向延长针状、柱状针状、柱状针状、柱状针状、柱状 方解石的柱状晶体方解石的柱状晶体 针针 状状 矿矿 物物 二向延展二向延展 黑云母黑云母------片片状状 三向延长三向延长三向延长三向延长粒状粒状粒状粒状 黄铁矿黄铁矿—立方体立方体 矿物单体形态矿物单体形态②②晶面纹饰：（晶体表面的不平坦痕迹）晶面纹饰：（晶体表面的不平坦痕迹）晶面条纹（生长条纹）：晶面条纹（生长条纹）： 晶体的晶面上出现的沿一定的方向排列晶体的晶面上出现的沿一定的方向排列的直线状条纹。
的直线状条纹蚀象：蚀象： 晶体形成后晶面受溶蚀而产生的凹坑晶体形成后晶面受溶蚀而产生的凹坑 晶面条纹晶面条纹 方方解解石石双双晶晶—晶晶面面条条纹纹 矿物的集合体形态：矿物的集合体形态： 显晶质集合体、隐晶质及胶体集合体显晶质集合体、隐晶质及胶体集合体显晶质集合体形态：显晶质集合体形态： 显晶质：显晶质：肉眼或放大镜可见晶体肉眼或放大镜可见晶体颗粒颗粒（（1 1）粒状集合体、）粒状集合体、（（2 2）片状、板状、鳞片状集合体）片状、板状、鳞片状集合体（（3 3）柱状、针状、纤维状、放射状集合体）柱状、针状、纤维状、放射状集合体（（4 4）晶簇状集合体）晶簇状集合体 矿物的集合体形状矿物的集合体形状隐晶质和胶体集合体形态：隐晶质和胶体集合体形态： 隐晶质：隐晶质：是指肉眼或放大镜无法看见的晶体颗粒是指肉眼或放大镜无法看见的晶体颗粒 胶体集合体胶体集合体：：胶体凝固形成的矿物集合体胶体凝固形成的矿物集合体（（1 1）分泌体：）分泌体： 在不规则形状或球状空洞中，被胶体或晶质自在不规则形状或球状空洞中，被胶体或晶质自洞壁向内沉积充填而成。
洞壁向内沉积充填而成2 2）结核体：）结核体： 围绕某核心向外生长成的矿物集合体围绕某核心向外生长成的矿物集合体3 3）鲕状和豆状体）鲕状和豆状体（（4 4）钟乳状集合体）钟乳状集合体 （（2）矿物的物理性质）矿物的物理性质矿物的光学性质矿物的光学性质 颜色：颜色：矿物的表面颜色（干净新鲜表面）矿物的表面颜色（干净新鲜表面）①①自色：自色： 矿物本身固有的化学成分和结构所决定的颜色矿物本身固有的化学成分和结构所决定的颜色②②他色：他色： 由于外来带色杂质的混入所染的颜色由于外来带色杂质的混入所染的颜色 如：石英含如：石英含3 3价铁离子呈紫色，含价铁离子呈紫色，含4 4价钛呈玫瑰色价钛呈玫瑰色③③假色：假色： 由于某些物理因素而非矿物本身的成分、结由于某些物理因素而非矿物本身的成分、结构造成的颜色构造成的颜色如氧化膜的覆盖如氧化膜的覆盖 矿物的颜色 条痕：条痕：矿物的粉末色矿物的粉末色 通常是指矿物在白色无釉瓷板上的划痕颜色通常是指矿物在白色无釉瓷板上的划痕颜色 条痕能消除假色、减弱他色，条痕色比矿物表面条痕能消除假色、减弱他色，条痕色比矿物表面颜色更固定。
颜色更固定 光泽：光泽：矿物表面反射可见光的能力矿物表面反射可见光的能力①①金属光泽：金属光泽： 如同光洁金属表面的光泽如同光洁金属表面的光泽 如黄铁矿如黄铁矿②②半金属光泽：半金属光泽： 如同未经磨光的金属表面的光泽如同未经磨光的金属表面的光泽 如磁铁矿如磁铁矿③③非金属光泽：非金属光泽： 金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽 1905年南非发现年南非发现了重达了重达3106克拉克拉的钻石原矿：的钻石原矿： 非洲之星非洲之星“库利兰库利兰” 一直到现在，一直到现在，它还是世界上发现它还是世界上发现的最大的宝石金刚的最大的宝石金刚石一共切割磨成了一共切割磨成了9粒大钻石和粒大钻石和96粒小钻石这粒小钻石这105粒钻石总重量粒钻石总重量1063．．65克拉，为库利南原重量的克拉，为库利南原重量的 34.25％。
其中最大的一粒名％其中最大的一粒名叫叫“非洲之星第非洲之星第ⅠⅠ”，水滴形，重，水滴形，重530.2克拉，它有克拉，它有74个刻面，镶个刻面，镶在英国国王的权杖上次大的一粒叫做在英国国王的权杖上次大的一粒叫做“非洲之星第非洲之星第ⅡⅡ”，方形，，方形，64个面，重个面，重317.克拉，镶在英国王冠上克拉，镶在英国王冠上 透明度：透明度：矿物允许可见光透过的能力矿物允许可见光透过的能力 （矿物的薄片或刃边透过光线的能力）（矿物的薄片或刃边透过光线的能力）分为：分为： 透明、透明、 半透明、半透明、 不透明不透明 透明：透明：透过薄片或刃边可以清楚看到另一侧物体的轮廓透过薄片或刃边可以清楚看到另一侧物体的轮廓 半透明：半透明：可以看到另一侧有物体存在，但边界不清晰可以看到另一侧有物体存在，但边界不清晰 不透明：不透明：完全看不到另一侧的物体完全看不到另一侧的物体发光性：发光性：矿物受外界能量激发时发出的可见光矿物受外界能量激发时发出的可见光 萤光萤光---外界激发停止后矿物的发光也停止外界激发停止后矿物的发光也停止 磷光磷光---外界激发停止后矿物仍能继续发光一段时间。
外界激发停止后矿物仍能继续发光一段时间 硬度：硬度： 矿物抵抗外力机械作用的能力主要是指刻矿物抵抗外力机械作用的能力主要是指刻划力 用小刀刻划时要用力均匀，避免用力压掘用小刀刻划时要用力均匀，避免用力压掘 摩氏硬度计：摩氏硬度计： 1-滑石、滑石、2-石膏、石膏、3-方解石、方解石、4-萤石、萤石、5-磷灰石、磷灰石、 6-正长石、正长石、7-石英、石英、8-黄玉、黄玉、9-刚玉、刚玉、10-金刚石金刚石 在野外常用的是：在野外常用的是： 指甲指甲2.52.5、小刀、小刀5.55.5、玻璃片、玻璃片6.56.5左右矿物的力学性质矿物的力学性质 解理：解理：矿物受力作用后沿一定方向破裂成一系列光矿物受力作用后沿一定方向破裂成一系列光滑平面的性质滑平面的性质 解理面：解理面： 裂成的光滑平面称为解理面裂成的光滑平面称为解理面 解理面一般非常平滑而有光泽解理面一般非常平滑而有光泽 不同矿物或同一矿物的不同方向上，解理发育的程不同矿物或同一矿物的不同方向上，解理发育的程度是不一样的。
度是不一样的 矿物的解理只有一个方向，矿物的解理只有一个方向，称称一组解理一组解理；； 矿物的解理有两个方向，矿物的解理有两个方向，称称二组解理二组解理；； 矿物甚至有三个或四个方向的解理，矿物甚至有三个或四个方向的解理，称称多组解理多组解理 矿 物 的 解 理 一 组 解 理 矿 物 的 解 理 二 组 解 理 矿 物 的 解 理 三 组 解 理 矿 物 的 解 理 多 组 解 理 按解理形成的难易程度分为：按解理形成的难易程度分为：（（1 1）极完全解理：）极完全解理： 极易产生解理，解理片大而平坦光滑极易产生解理，解理片大而平坦光滑 如云母矿如云母矿（（2 2）完全解理：）完全解理： 容易产生解理，多形成解理块，解理面较大且平容易产生解理，多形成解理块，解理面较大且平坦光滑 如方解石如方解石（（3 3）中等解理：）中等解理： 较易产生解理，解理面小，且平坦及光滑程度较较易产生解理，解理面小，且平坦及光滑程度较差，碎块上既有解理又有断口如差，碎块上既有解理又有断口如 方铅矿方铅矿（（4 4）不完全解理：）不完全解理： 较难产生解理，解理面小且平坦光滑程度差，碎较难产生解理，解理面小且平坦光滑程度差，碎块上以断口为主。
块上以断口为主 如如 磷灰石磷灰石（（5 5）极不完全解理：）极不完全解理：无解理，全为断口如无解理，全为断口如 石英石英 断口：断口： 矿物受力后在任意方向上裂成的凹凸不平的矿物受力后在任意方向上裂成的凹凸不平的面没有一定方向，破裂面不规则没有一定方向，破裂面不规则 （（1）贝壳状断口：）贝壳状断口： 断口呈贝壳形，面上有不规断口呈贝壳形，面上有不规则的同心纹，断口面形似贝壳状则的同心纹，断口面形似贝壳状 （（2）参差状断口：）参差状断口：断口呈参差不平的形状断口呈参差不平的形状 （（3）） 锯齿状断口：锯齿状断口：断口呈尖锐的锯齿状断口呈尖锐的锯齿状 （（4）土状断口：）土状断口：断口呈细粉状断口呈细粉状注：断口和解理是相互消长的，多少情况下是同（注：断口和解理是相互消长的，多少情况下是同时存在的）时存在的）解理和断口是只有晶质矿物才具有特征解理和断口是只有晶质矿物才具有特征其他力学性质：其他力学性质： 脆性、延展性、弹性、挠性脆性、延展性、弹性、挠性 矿物的其他性质矿物的其他性质密度：密度：常用手掂量来大致判断常用手掂量来大致判断 轻级：轻级：密度小于密度小于2.5.2.5. 如石盐如石盐2.162.16、石膏、石膏2.232.23左右左右 中级：中级：密度密度2.52.5—4.04.0。
如石英如石英2.652.65、方解石、方解石2.712.71 重级：重级：大于大于4.04.0的矿物 如磁铁矿如磁铁矿5.245.24、重晶石、重晶石4.54.5等等 磁性：磁性： 矿物在外磁场在作用下能被吸引或排斥的性质矿物在外磁场在作用下能被吸引或排斥的性质 （（1）磁性矿物：）磁性矿物：矿物粉末或小碎块能被普通磁铁吸矿物粉末或小碎块能被普通磁铁吸引如磁铁矿引如磁铁矿 （（2）电磁性矿物：）电磁性矿物：矿物不能被普通磁铁吸引，但能矿物不能被普通磁铁吸引，但能被强电磁铁吸引如赤铁矿、黑云母被强电磁铁吸引如赤铁矿、黑云母 （（3 3）逆磁性矿物：）逆磁性矿物：矿物被外磁场排斥如黄铁矿矿物被外磁场排斥如黄铁矿 （（4 4）无磁性矿物：）无磁性矿物：既不能被外磁场吸引也不排斥既不能被外磁场吸引也不排斥放射性：放射性：含有铀、镭、钍等放射性元素的矿物含有铀、镭、钍等放射性元素的矿物电学性质：电学性质：导电性、热电性等导电性、热电性等。
其他性质：其他性质：吸水性、易燃性、嗅觉、味觉、触觉等吸水性、易燃性、嗅觉、味觉、触觉等 3、矿物的种类、矿物的种类据矿物的化学成分和晶体结构分为五大类：据矿物的化学成分和晶体结构分为五大类：（（1）自然元素矿物）自然元素矿物（（2）硫化物及其类似化合物矿物）硫化物及其类似化合物矿物（（3）氧化物及氢氧化物矿物）氧化物及氢氧化物矿物（（4）卤化物矿物）卤化物矿物（（5）含氧盐大矿物）含氧盐大矿物 （三）岩石（三）岩石1、岩石：、岩石： 天然形成的、由固体矿物或岩屑组成的天然形成的、由固体矿物或岩屑组成的集合体2、岩石类型：、岩石类型： 岩浆岩、沉积岩、变质岩岩浆岩、沉积岩、变质岩 二、地壳的类型二、地壳的类型地壳类型：地壳类型：大洋地壳、大陆地壳大洋地壳、大陆地壳（一）大洋地壳（一）大洋地壳特点：特点：1、厚度较小，一般为、厚度较小，一般为5~10Km；； 2、洋壳一般分为三层，从上到下：、洋壳一般分为三层，从上到下：（（1层）：沉积层，厚度不大，从洋中脊向两层）：沉积层，厚度不大，从洋中脊向两侧厚度逐渐增大，在大陆坡可达数百米侧厚度逐渐增大，在大陆坡可达数百米。
2层）玄武岩层：为岩浆在海底涌出后冷凝层）玄武岩层：为岩浆在海底涌出后冷凝固结而成的，厚度在固结而成的，厚度在0.5~2.5Km3层）大洋层：主要为变质的玄武岩、辉长层）大洋层：主要为变质的玄武岩、辉长岩等组成，一般厚度为岩等组成，一般厚度为3~5Km （二）大陆地壳（二）大陆地壳1、、陆壳厚度变化较大：大陆地壳平均厚度为陆壳厚度变化较大：大陆地壳平均厚度为33千米，厚的可达千米，厚的可达70千米，较薄的地区仅千米，较薄的地区仅25千米左右千米左右2、、成分、结构复杂成分、结构复杂 三、地壳的重力异常与重力均衡三、地壳的重力异常与重力均衡1、重力异常：、重力异常： 由于地下物质分布不均匀，密度差异，实由于地下物质分布不均匀，密度差异，实测重力值与理论值不一致的现象测重力值与理论值不一致的现象 重力正异常重力正异常——实测值大于计算值实测值大于计算值 重力负异常重力负异常——实测值小于计算值实测值小于计算值2、重力均衡、重力均衡 重力值越高的地区，地壳越薄，莫霍面重力值越高的地区，地壳越薄，莫霍面越浅；重力值越低，地壳越厚，莫霍面越深。
越浅；重力值越低，地壳越厚，莫霍面越深 复习思考题复习思考题1、晶体、显晶质、隐晶质、晶体、显晶质、隐晶质2、矿物单体形态常见的有哪些、矿物单体形态常见的有哪些3、矿物常见的非金属光泽有哪些、矿物常见的非金属光泽有哪些4、条痕、条痕5、摩氏硬度计、摩氏硬度计6、解理的概念，解理类型有哪些、解理的概念，解理类型有哪些7、断口概念，断口类型有哪些、断口概念，断口类型有哪些 。