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1、硫酸盐 矿物自然界中已发现的碳酸盐矿物有自然界中已发现的碳酸盐矿物有100余种，硫酸盐在余种，硫酸盐在地壳中分布不很广，约占地壳重量的地壳中分布不很广，约占地壳重量的0.1%。主要是表生。主要是表生作用的产物，其次是热液后期的产物，硫酸盐矿物中如石作用的产物，其次是热液后期的产物，硫酸盐矿物中如石膏、硬石膏、明矾石、芒硝等都是很好的建材和化工等非膏、硬石膏、明矾石、芒硝等都是很好的建材和化工等非金属矿物原料，部分硫酸盐亦是提取金属矿物原料，部分硫酸盐亦是提取Sr、Pb、U等金属元等金属元素的矿物原料素的矿物原料1 硫酸盐矿物的晶体结构中，络阴离子硫酸盐矿物的晶体结构中，络阴离子SO4SO42-
2、2-呈四面体，呈四面体，半径很大，半径很大，0.295nm0.295nm，因此，因此， 与大半径约二价阳离子与大半径约二价阳离子BaBa、SrSr、PbPb结合形成稳定无水化合结合形成稳定无水化合物。物。 与半径小的二价阳离子如与半径小的二价阳离子如CaCa2+2+、FeFe2+2+等结合，则形成含水等结合，则形成含水硫酸盐。硫酸盐。 水分子的数目，随阳离子半径或小而增多，一般为水分子的数目，随阳离子半径或小而增多，一般为2 2、4 4、6 6和和7 7个水分子。这种含水硫酸盐所含的水分子可因外界水蒸个水分子。这种含水硫酸盐所含的水分子可因外界水蒸气压的不同而改变。气压的不同而改变。 硫酸盐中
3、阳离子的配位数较高。硫酸盐中阳离子的配位数较高。BaBa、SrSr和和PbPb为为1212；K K为为9 9和和1010；CaCa为为8 8和和9 9；NaNa、MgMg、CuCu、AlAl、FeFe等均为等均为6 6 一、化学成分与晶体结构一、化学成分与晶体结构2二、形态与物性二、形态与物性硫酸盐矿物对称程度较低，主要是单斜和斜方晶岩，其次是三方晶系。硫酸盐矿物对称程度较低，主要是单斜和斜方晶岩，其次是三方晶系。颜色一般为颜色一般为灰白色、无色灰白色、无色，含，含Cu、Fe时则往往呈蓝色和绿色。时则往往呈蓝色和绿色。玻璃光泽，玻璃光泽，少数呈金刚光泽。透明至半透明少数呈金刚光泽。透明至半透明
4、硬度不大，小于硬度不大，小于3.5，含结晶水时硬度更低，甚至降至，含结晶水时硬度更低，甚至降至1-2。相对密度和折射率与化学成分关系密切，一般由相对密度和折射率与化学成分关系密切，一般由Al、Mg碱金属的硫酸碱金属的硫酸盐盐Fe的硫酸盐的硫酸盐到到Cu、Pb的硫酸盐，相对密度逐渐增大，折射率由的硫酸盐，相对密度逐渐增大，折射率由低变高低变高硫酸盐中，硫酸盐中，S呈最高价态呈最高价态(S6+)出现，所以硫酸盐是在氧浓度很高的条出现，所以硫酸盐是在氧浓度很高的条件下形成的。件下形成的。主要产状为主要产状为化学沉积化学沉积，其沉积顺序是继钙镁碳酸盐沉积之后，氯化，其沉积顺序是继钙镁碳酸盐沉积之后，氯
5、化物沉积以前沉积的。元素析出的顺序大致为物沉积以前沉积的。元素析出的顺序大致为Ca(Ba、Sr)、Mg、Na、K的碳酸盐。另外，热液阶段后期也有硫酸盐矿物的产出。的碳酸盐。另外，热液阶段后期也有硫酸盐矿物的产出。一些金属硫化物经氧化带形成该金属的含水硫酸盐一些金属硫化物经氧化带形成该金属的含水硫酸盐(矾类矾类)三、成因产状三、成因产状3晶体属单斜晶系的含水硫酸盐矿物。晶体属单斜晶系的含水硫酸盐矿物。晶体常呈近似菱形的晶体常呈近似菱形的板状板状，燕尾双晶常见，燕尾双晶常见，多为多为纤维状、纤维状、粒状、致密块状集合体粒状、致密块状集合体。玻璃光泽，纤维状者呈丝绢光泽。玻璃光泽，纤维状者呈丝绢光泽
6、。一一组极完全解理，薄片具挠性组极完全解理，薄片具挠性。硬度硬度2，比重，比重2.3。石膏有多种形态产出：无色透明的晶体称为石膏有多种形态产出：无色透明的晶体称为透石膏透石膏；雪白；雪白色、不透明的细粒块状称为色、不透明的细粒块状称为雪花石膏雪花石膏；纤维状集合体并具丝绢；纤维状集合体并具丝绢光泽的称为光泽的称为纤维石膏纤维石膏。石膏主要由石膏主要由化学沉积作用化学沉积作用形成。泻湖盆地中沉积的石膏层，形成。泻湖盆地中沉积的石膏层，规模巨大，常与硬石膏、石盐、钾石盐等共生。石膏主要用于规模巨大，常与硬石膏、石盐、钾石盐等共生。石膏主要用于制作模型、雕塑、粉笔、涂料、水泥、农肥等制作模型、雕塑、
7、粉笔、涂料、水泥、农肥等石膏石膏GypsumCaSO42H2O四、常见矿物四、常见矿物4硬石膏硬石膏AanhydriteCaCO3 白色、浅灰、浅红色。白色、浅灰、浅红色。硬度硬度3-3.53-3.5。三组互相垂直的解。三组互相垂直的解理。化学沉积形成。理。化学沉积形成。常呈厚板状或柱状晶体，多为致密块状或板状、粒状集合常呈厚板状或柱状晶体，多为致密块状或板状、粒状集合体。质纯时无色透明，含杂质时被染成各种颜色，条痕白色，体。质纯时无色透明，含杂质时被染成各种颜色，条痕白色，玻璃光泽，透明至半透明。三组解理完全，夹角等于或近于玻璃光泽，透明至半透明。三组解理完全，夹角等于或近于90。摩氏硬度摩
8、氏硬度3-3.5，比重，比重4.3-4.6。鉴定特征：板状晶体，硬度小，近直角相交的完全解理，鉴定特征：板状晶体，硬度小，近直角相交的完全解理，密度大密度大，遇盐酸不起泡，并以此与相似的方解石相区别。，遇盐酸不起泡，并以此与相似的方解石相区别。重晶石主要形成于低温热液和沉积。重晶石主要形成于低温热液和沉积。重晶石重晶石BariteBaSO45与重晶石相似。常呈钟乳状、结核状或粒状。与重晶石相似。常呈钟乳状、结核状或粒状。天蓝色天蓝色。焰色为紫红色焰色为紫红色。主要形成于沉积作用主要形成于沉积作用。天青石天青石CelestiteSrSO4常呈致密块状。灰白，常呈致密块状。灰白，浅黄、浅红。浅黄、
9、浅红。条痕白色，玻璃光泽，条痕白色，玻璃光泽，透明。底面解理中等，摩氏硬度透明。底面解理中等，摩氏硬度3.4-4，密度中等。，密度中等。主要形成于喷发岩经低温热液作用。主要形成于喷发岩经低温热液作用。明矾石明矾石AluniteKAl3SO426石膏石膏7石膏石膏89其它类矿物10化学通式为化学通式为X5ZO43(F,Cl,OH)，晶体属六方晶系的磷酸盐矿物的总晶体属六方晶系的磷酸盐矿物的总称。矿物族名，式中称。矿物族名，式中X代表代表Ca、Sr、Ba、Pb、Na、Ce、Y等，等，Z主要为主要为P，还可为，还可为As、V、Si等。等。磷灰石磷灰石Apatite晶体一般为带锥面的六方柱，集合体呈粒
10、状、块状或结核晶体一般为带锥面的六方柱，集合体呈粒状、块状或结核状等。状等。颜色颜色多样，有白、灰、黄绿、褐、紫等色，多样，有白、灰、黄绿、褐、紫等色，玻璃光泽玻璃光泽，解理解理沿底面不完全，性脆，断口不平坦，沿底面不完全，性脆，断口不平坦，油脂光泽油脂光泽，透明至透明至不透明不透明。硬度硬度5，比重，比重3.18-3.21。加热后可发磷光。加热后可发磷光。磷灰石以副矿物见于各种火成岩中，规模巨大的磷灰石矿磷灰石以副矿物见于各种火成岩中，规模巨大的磷灰石矿床主要为浅海沉积成因，以胶磷矿为主，磷灰石是制磷和磷床主要为浅海沉积成因，以胶磷矿为主，磷灰石是制磷和磷肥的最主要原料肥的最主要原料11化化
11、学学成成分分为为CaWO4，晶晶体体属属四四方方晶晶系系的钨酸盐矿物。的钨酸盐矿物。晶晶体体为为近近于于八八面面体体的的四四方方双双锥锥，集集合合体体多多为为粒粒状状、致致密密块块状状。常常呈呈无无色色或或白白色色，有有时时带带灰灰白白、浅浅黄黄、褐褐、绿绿等等颜颜色色，玻玻璃璃光光泽泽到到金金刚刚光光泽泽，断断口口油油脂脂光光泽泽，解解理理中中等等，性性脆脆。硬硬度度4.5-5，比比重重大大，达达6.1。白钨矿白钨矿Scheelite鉴定特征：鉴定特征：在紫外线照射下发浅蓝色荧光，以灰白色、中等在紫外线照射下发浅蓝色荧光，以灰白色、中等解理、硬度小、密度大而与石英相区别。解理、硬度小、密度大
12、而与石英相区别。白钨矿主要产于花岗岩与石灰岩接触带的夕卡岩中。白白钨矿主要产于花岗岩与石灰岩接触带的夕卡岩中。白钨矿是炼钨的重要原料。钨矿是炼钨的重要原料。12萤石萤石CaF2 常呈立方体晶形，粒状集合体。常为无色、绿、紫、常呈立方体晶形，粒状集合体。常为无色、绿、紫、红等色。玻璃光泽。硬度红等色。玻璃光泽。硬度4，八面体完全解理。，八面体完全解理。主要形成于气成热液。主要形成于气成热液。石盐石盐 NaCl 立方体晶形，无色透明，低硬度，轻。具立方立方体晶形，无色透明，低硬度，轻。具立方体完全解理。味咸易溶于水。体完全解理。味咸易溶于水。形成于蒸发沉积。形成于蒸发沉积。131415161718192021
