自然地理学
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轻矿物 1 ～ 3.5 ： ——石英、长石等造岩矿物；
重矿物 3.6 ～ 6 ： ——赤铁矿、闪锌矿等金属化合物；
极重矿物 ＞ 6 ： ——金、方铅矿等重金属矿物。
◆磁性：矿物可被磁铁吸引或本身能吸引 铁屑等物体的性质。一些含铁、钴、镍等 矿物有磁性，如磁铁矿。
◆电性 矿物的其它性质
——导电性：导体（金属矿物）、绝缘 体（非金属矿物）、半导体； ——压电性：某些矿物晶体具有机械能 和电能互相转换的能力，如压电石英。
佛靠金装
香港大屿山大佛
布达拉宫的金顶
玛瑙的荧光
短波紫外线下
短UV下
方解石的荧光
长UV下
石英和云母的 荧光
短UV下
短UV下
锌黄长石 的荧光
SiO2 ，地壳
石
含量12.6％， 仅次于长石，
英
为各类岩石
的主要造岩
矿物。
钾 长 正长石：钾长石
＋钠长石；
石
斜长石：钠长石 ＋钙长石；
两者地壳含量共 达50％，其中岩 浆岩占59％，变 质岩占30％，沉
非金属光泽：无金属感的光泽。主要为透 明或半透明矿物。如：金刚 光泽、玻璃光泽、油脂光泽 松脂光泽、土状光泽……
③ 矿物的力学性质
硬度、解理与断口、韧性
◆硬度: 是指矿物抵抗外力 刻划、压入、研磨的能力
摩氏硬度计〔 F . Mohs（德） 〕
滑石方萤磷正石黄刚金
解 灰长
刚
石膏石石石石英玉玉石
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
积岩约占11％。 花 岗 岩
斜长石
云母
云母类地壳含量约3.8％，是酸性岩浆岩、 变质岩的重要造岩矿物。
角闪石
中、酸性岩浆岩造岩矿物
辉石
基性、超基性岩浆岩造岩矿物
蔷 薇 辉 石
橄 榄 石
基性、 超基性 岩浆岩 的造岩 矿物。
典型的橄榄绿色
自然地理学
第一章 地壳及其运动
地质学
—— 是研究地壳的组成物质、
构造变动和发展历史的科学。
★组成物质：岩石与矿物； ★构造变动：地壳运动、地质构造
和大地构造学说； ★发展历史：地壳演变简史、
生物演化规律。
★地壳
——地球硬表面以下至莫霍面的部分， 平均深 33 km ，分布厚薄不均。
地壳主要由富含硅和铝的硅酸盐 类岩石所组成，因而又称 “岩石圈”。
指甲为 2 — 2 . 5，小刀约 5 — 5 . 5
软
硬
◆解理与断口
矿物受外力作用沿一定方向破裂并 产生解理面的性质叫解理.
矿物受外力作用不规则破裂并产生 凹凸不平的形状叫断口.
◆韧性
矿物抵抗切割、锤击、弯曲、拉引 等外力作用的能力称韧性.
④ 矿物的其它性质
◆比重：矿物重量与4℃时同体积水的 重量之比，称为矿物的比重。
Si
Fe Ca Na
铝 8.23％ 铁 5.63％ 钙 4.15％
K 钠 2.36％
Mg 其它
钾
2.33％
含
量
氧和硅共占约74％
百
镁 2.09％ 其它＜2％
分
氧：46.30％
这6种元素
比 图
O
共占约24％
二、矿物
矿物是化学元素在地质作用下所形成 的具有特定理化性质的天然化合物，是构 成岩石的基本单元。约3000多种天然矿物。
中国江苏东海科学钻探
计划钻深＞5000m
中国江苏东海科学钻探1
中国江苏东海科学钻探2
至20050418 钻深＞5100m
硅纯度达 99.999999％
人造矿物
人造红宝石
硅晶棒
刚玉晶柱
计工艺3
水 晶 玻 璃
硫磺
石英（紫水晶洞）
蛋白石
蛋白石脱水成石髓，彩色、具同心圆条带结构者称为玛瑙
◆发光性：矿物在外来能量（如紫外线、 X射线、加热等） 的激发作用下而发出 可见光的性质。分荧光（力消则灭）和 磷光两种。如萤石、钻石等等。
3、七种主要造岩矿物
“ 硅酸盐类 ＋ 含氧盐类 ” 最多
石英
角闪石
钾长石
辉石
斜长石
橄榄石
云母
这七种主要造岩矿物都属于硅酸盐矿物
结束
地震波速度与地球内部构造
◆大陆地壳厚度大（平均厚35 km）， 双层结构（厚花岗岩＋玄武岩）；
◆海洋地壳厚度小（平均厚5 km ）， 多为单层结构（玄武岩）。
——硅铝层：沉积岩层＋花岗岩层； 硅镁层：玄武岩层。
第一节 地壳的组成物质
一、化学成分
8大元素的丰度共占 98 ％，即克拉克值。
地
壳 中 主 要 元 素
Al
硅：28.15％
条痕（黄铁矿、赤铁矿）
墨 绿 色
樱红色
自然金【金属光泽】
黄铁矿“愚人金”【金属光泽】
赤铁矿【半金属光泽】
金
钻
刚
石
石
的
金
刚
光
泽
水
晶簇
晶
的
玻
璃
光
泽
叶
腊
叶
石
腊
石
的
油
脂
光
泽
花好月圆
叶
田
腊 石
黄
石
的
油
脂
光
泽
价值1800万的清朝康熙印章套装
叶 腊 石
叶 腊 石 的 光 泽
朱红色的为辰砂（硫化汞）
翡 翠
硬玉是钠和铝的硅 酸盐，归入辉石矿 物；而软玉则是钙 和镁的硅酸盐，属 闪石矿物。
硬玉（缅甸玉）
价值数千万
高岭石的土状光泽
滑石 1
石膏 2
方解石 3
萤石 4
夜明珠
磷灰石 5
正长石 6
石英 7
黄玉 8
刚玉 9
金刚石 10 —— 有色钻石
镶 金 刚 砂 的 钻 头
云母的极完全解理
如：石英是矿物，白糖不是矿物； 人造金刚石是 “ 人工矿物 ” 。
1、矿物的四种形成方式： 升华、 结晶、 凝固、 重结晶
硫磺 石英 蛋白石
石棉
2、矿物的（鉴定）特征
① 矿物的形态 矿物单体的形态取决于其 “ 晶系 ” ； 矿物集合体形态： 粒状、致密状、块状、土状、晶簇、 结核状、鲕状、肾状、葡萄状、 钟乳状……
冰洲石的完全解理
方 铅 矿 的 完 全 解 理
璞 玉 的 贝 壳 状 断 口
燧
燧石为玉髓的隐晶结构
石
的
贝
壳
状
断
口
暗 色 的 燧 石
燧石是古人类制作石器的主要材料
金砖
俗话说：一斤黄金包一亩地。1g 黄金可制 成约50m2 的金箔；经过2万多次敲击，金箔 厚度仅0.15μm，相当于头发的1／500。
雨 花 石
玛 瑙
石棉
粒状的矿物
墨晶晶簇
紫晶洞——晶簇
250万，成龙
结核状
肾状
钟
乳 状
树枝状
鲕状赤铁矿
放射状
花瓣状
针状
葡萄状的赤铁矿
葡 萄 状 的 玛 瑙
黄 铜 矿 的 铜 黄 色
abcdefghijklmnop
自 然 金 的 金 黄 色
孔雀石【翠绿色】
辰砂【朱红色】
硫化汞
磁 铁 矿 的 铁 黑 色
②矿物的光学性质
矿物对光线的吸收、反射和折射 表现出的各种性质
如颜色、条痕、光泽、透明度等
颜色：取决于矿物的化学成分及其结构
条痕：矿物新鲜粉末的颜色 光泽：矿物表面对光线的反射性质而成 透明度：指光线透过矿物多少的程度
◆光泽
金属光泽：反光极强，如光亮的金属器皿
半金属光泽：反光强度介于金属光泽和非 金属光泽之间，比较暗淡
重矿物 3.6 ～ 6 ： ——赤铁矿、闪锌矿等金属化合物；
极重矿物 ＞ 6 ： ——金、方铅矿等重金属矿物。
◆磁性：矿物可被磁铁吸引或本身能吸引 铁屑等物体的性质。一些含铁、钴、镍等 矿物有磁性，如磁铁矿。
◆电性 矿物的其它性质
——导电性：导体（金属矿物）、绝缘 体（非金属矿物）、半导体； ——压电性：某些矿物晶体具有机械能 和电能互相转换的能力，如压电石英。
佛靠金装
香港大屿山大佛
布达拉宫的金顶
玛瑙的荧光
短波紫外线下
短UV下
方解石的荧光
长UV下
石英和云母的 荧光
短UV下
短UV下
锌黄长石 的荧光
SiO2 ，地壳
石
含量12.6％， 仅次于长石，
英
为各类岩石
的主要造岩
矿物。
钾 长 正长石：钾长石
＋钠长石；
石
斜长石：钠长石 ＋钙长石；
两者地壳含量共 达50％，其中岩 浆岩占59％，变 质岩占30％，沉
非金属光泽：无金属感的光泽。主要为透 明或半透明矿物。如：金刚 光泽、玻璃光泽、油脂光泽 松脂光泽、土状光泽……
③ 矿物的力学性质
硬度、解理与断口、韧性
◆硬度: 是指矿物抵抗外力 刻划、压入、研磨的能力
摩氏硬度计〔 F . Mohs（德） 〕
滑石方萤磷正石黄刚金
解 灰长
刚
石膏石石石石英玉玉石
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
积岩约占11％。 花 岗 岩
斜长石
云母
云母类地壳含量约3.8％，是酸性岩浆岩、 变质岩的重要造岩矿物。
角闪石
中、酸性岩浆岩造岩矿物
辉石
基性、超基性岩浆岩造岩矿物
蔷 薇 辉 石
橄 榄 石
基性、 超基性 岩浆岩 的造岩 矿物。
典型的橄榄绿色
自然地理学
第一章 地壳及其运动
地质学
—— 是研究地壳的组成物质、
构造变动和发展历史的科学。
★组成物质：岩石与矿物； ★构造变动：地壳运动、地质构造
和大地构造学说； ★发展历史：地壳演变简史、
生物演化规律。
★地壳
——地球硬表面以下至莫霍面的部分， 平均深 33 km ，分布厚薄不均。
地壳主要由富含硅和铝的硅酸盐 类岩石所组成，因而又称 “岩石圈”。
指甲为 2 — 2 . 5，小刀约 5 — 5 . 5
软
硬
◆解理与断口
矿物受外力作用沿一定方向破裂并 产生解理面的性质叫解理.
矿物受外力作用不规则破裂并产生 凹凸不平的形状叫断口.
◆韧性
矿物抵抗切割、锤击、弯曲、拉引 等外力作用的能力称韧性.
④ 矿物的其它性质
◆比重：矿物重量与4℃时同体积水的 重量之比，称为矿物的比重。
Si
Fe Ca Na
铝 8.23％ 铁 5.63％ 钙 4.15％
K 钠 2.36％
Mg 其它
钾
2.33％
含
量
氧和硅共占约74％
百
镁 2.09％ 其它＜2％
分
氧：46.30％
这6种元素
比 图
O
共占约24％
二、矿物
矿物是化学元素在地质作用下所形成 的具有特定理化性质的天然化合物，是构 成岩石的基本单元。约3000多种天然矿物。
中国江苏东海科学钻探
计划钻深＞5000m
中国江苏东海科学钻探1
中国江苏东海科学钻探2
至20050418 钻深＞5100m
硅纯度达 99.999999％
人造矿物
人造红宝石
硅晶棒
刚玉晶柱
计工艺3
水 晶 玻 璃
硫磺
石英（紫水晶洞）
蛋白石
蛋白石脱水成石髓，彩色、具同心圆条带结构者称为玛瑙
◆发光性：矿物在外来能量（如紫外线、 X射线、加热等） 的激发作用下而发出 可见光的性质。分荧光（力消则灭）和 磷光两种。如萤石、钻石等等。
3、七种主要造岩矿物
“ 硅酸盐类 ＋ 含氧盐类 ” 最多
石英
角闪石
钾长石
辉石
斜长石
橄榄石
云母
这七种主要造岩矿物都属于硅酸盐矿物
结束
地震波速度与地球内部构造
◆大陆地壳厚度大（平均厚35 km）， 双层结构（厚花岗岩＋玄武岩）；
◆海洋地壳厚度小（平均厚5 km ）， 多为单层结构（玄武岩）。
——硅铝层：沉积岩层＋花岗岩层； 硅镁层：玄武岩层。
第一节 地壳的组成物质
一、化学成分
8大元素的丰度共占 98 ％，即克拉克值。
地
壳 中 主 要 元 素
Al
硅：28.15％
条痕（黄铁矿、赤铁矿）
墨 绿 色
樱红色
自然金【金属光泽】
黄铁矿“愚人金”【金属光泽】
赤铁矿【半金属光泽】
金
钻
刚
石
石
的
金
刚
光
泽
水
晶簇
晶
的
玻
璃
光
泽
叶
腊
叶
石
腊
石
的
油
脂
光
泽
花好月圆
叶
田
腊 石
黄
石
的
油
脂
光
泽
价值1800万的清朝康熙印章套装
叶 腊 石
叶 腊 石 的 光 泽
朱红色的为辰砂（硫化汞）
翡 翠
硬玉是钠和铝的硅 酸盐，归入辉石矿 物；而软玉则是钙 和镁的硅酸盐，属 闪石矿物。
硬玉（缅甸玉）
价值数千万
高岭石的土状光泽
滑石 1
石膏 2
方解石 3
萤石 4
夜明珠
磷灰石 5
正长石 6
石英 7
黄玉 8
刚玉 9
金刚石 10 —— 有色钻石
镶 金 刚 砂 的 钻 头
云母的极完全解理
如：石英是矿物，白糖不是矿物； 人造金刚石是 “ 人工矿物 ” 。
1、矿物的四种形成方式： 升华、 结晶、 凝固、 重结晶
硫磺 石英 蛋白石
石棉
2、矿物的（鉴定）特征
① 矿物的形态 矿物单体的形态取决于其 “ 晶系 ” ； 矿物集合体形态： 粒状、致密状、块状、土状、晶簇、 结核状、鲕状、肾状、葡萄状、 钟乳状……
冰洲石的完全解理
方 铅 矿 的 完 全 解 理
璞 玉 的 贝 壳 状 断 口
燧
燧石为玉髓的隐晶结构
石
的
贝
壳
状
断
口
暗 色 的 燧 石
燧石是古人类制作石器的主要材料
金砖
俗话说：一斤黄金包一亩地。1g 黄金可制 成约50m2 的金箔；经过2万多次敲击，金箔 厚度仅0.15μm，相当于头发的1／500。
雨 花 石
玛 瑙
石棉
粒状的矿物
墨晶晶簇
紫晶洞——晶簇
250万，成龙
结核状
肾状
钟
乳 状
树枝状
鲕状赤铁矿
放射状
花瓣状
针状
葡萄状的赤铁矿
葡 萄 状 的 玛 瑙
黄 铜 矿 的 铜 黄 色
abcdefghijklmnop
自 然 金 的 金 黄 色
孔雀石【翠绿色】
辰砂【朱红色】
硫化汞
磁 铁 矿 的 铁 黑 色
②矿物的光学性质
矿物对光线的吸收、反射和折射 表现出的各种性质
如颜色、条痕、光泽、透明度等
颜色：取决于矿物的化学成分及其结构
条痕：矿物新鲜粉末的颜色 光泽：矿物表面对光线的反射性质而成 透明度：指光线透过矿物多少的程度
◆光泽
金属光泽：反光极强，如光亮的金属器皿
半金属光泽：反光强度介于金属光泽和非 金属光泽之间，比较暗淡