第二章 矿物.

第二节 矿物的识别特征
矿物肉眼鉴定
主要是依据矿物的 ☎ 晶体形态 ☎ 光学性质 ☎ 力学性质 ☎ 其它一些物理性质
一、矿物的形态
（一）矿物单体的形态
矿物单体的形态 （晶形）
结晶习性——在相同条件下形成的同种晶体 经常所具有的形态，称为结晶习性。 根据晶体在三维空间发育的程度， 矿物结晶习 性可分为三类： 一向延伸型——即晶体沿一个方向特别发育。 如石棉、石膏等常形成柱状、针状、纤维状。 二向延伸型——即晶体沿两个方向特别发育。 如云母、石墨、辉钼矿等常形成板状、片状、 鳞片状。 三向延伸型——即晶体沿三个方向特别发育。 如黄铁矿、 石榴子石等常形成粒状、 近似球状。
第二章
矿物
§1. 矿物的基本概念 §2. 矿物的识别特征 §3. 矿物的分类、矿物的定义
岩石圈中的化学元素的原子或离子通过各种地 质作用形成的具有相对稳定化学成分和物理性质的自 然产物。

含义：

a、矿物是在各种地质作用下或者说在各种自然条件下形成的自然 产物； b、矿物是一种自然产生的均质物体； c、矿物不是孤立存在的，而是按照一定的规律结合起来形成各种 岩石。
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等价类质同像：电价相等的离子之间相互置换。 如： Mg2+， Fe2+， Ni2+， Zn2+， Mn2+等相互置换。 或者 Fe3+， Cr3+， Al3+等相互置换。 总电价相等类质同像：几种离子同时置换，置换的离子电 价各异，但置换后的总电价必须相等。 如： Na+ ＋ Si4+ ⇔ Ca2+ ＋ Al3+ 总电价相等。 不完全类质同像：有的组分在一定限度内进行离子置换。 如：如闪锌矿 ZnS 中的 Zn2+可以被 Fe2+所置换，但一般不 超过 20％。 完全类质同像：两种组分可以任何比例进行离子置换，形 成一个连续的类质同像系列。 表示方法：橄榄石为（ Mg， Fe） 2［ SiO 4］ ； 黑钨矿为（ Fe， Mn） ［ WO 4］ 。 类质同像是矿物中非常普遍的现象，是形成矿物中杂质的 主要原因之一，也是稀散元素在矿物中存在的主要形式。

矿物的概念(续)
人工矿物（合成矿物）——如果某些人工制造的化合物， 而这种化合物在自然界也是存在的，则可称之为人工矿物或合 成矿物，如人造金刚石、人造红宝石、人造水晶等。 矿物是人类生产资料和生活资料的重要来源之一，是构成 地壳岩石的物质基础。 矿物是人类生产资料和生活资料的重要来源之一，是构成 地壳岩石的物质基础。 自然界里的矿物很多，大约有 3000 种。其中，最常见的只 有五六十种，至于构成岩石主要成分的只不过二三十种。组成 岩石主要成分的矿物，称造岩矿物。 各种矿物都具有一定的外表特征——形态和物理性质，可 以作为鉴别矿物的依据。
(二) 双晶
在自然晶体中， 常发现两个或两个以上的晶体有规律地连 生在一起，称为双晶。 最常见的有三种类型：接触双晶、穿插双晶、聚片双晶。 对某些矿物来说，双晶是重要的鉴定特征之一。
（2）同质异像
同一化学成分的物质，在不同的外界条件（温度、压力、 介质）下，可以结晶成两种或两种以上的不同构造的晶体，构 成结晶形态和物理性质不同的矿物，这种现象称同质异像。 如：如碳（C）在不同的条件下形成的石墨和金刚石。 矿物中，同质异像相当普遍。
石墨 与 金刚石
4. 矿物中的水
一般指含有 H 2O 和 OH -、 H+、 H 3O +离子的化合物而言。 吸 附水 ：是 渗入 到矿 物或 矿物 集 合体 中的 普 通水 ，呈 H2O 分子状态，含量不固定，不参加晶格构造。 在常压下，当温度达到 100— 110 ℃或更高一点时，吸附 水就可从矿物中全部逸出。 结构水（结晶水） ：是参加矿物晶格构造的水。这种水以 H 2O 分子形式并按一定比例和其他成分组成矿物晶格，如石 膏（ CaSO 4· 2H2O ）含 2 个结晶水。 CaSO 4· 2H2O —— CaSO 4 ＋ 2H2O ↑ 生石膏（晶体） 熟石膏（粉末状）
3. 矿物的类质同像和同质异像 （1）类质同像
化合物成分不固定，在一定范围或任一比例发生变化。 类质同像——在结晶格架中，性质相近的离子互相顶替 的现象。 类质同像发生的条件：离子半径相差不大，离子电荷符 号相同，电价相同。 如：镁橄榄石为： Mg2［ SiO 4］ Mg2+ Fe2+都是二价阳离子； 离子半径： 0.78A 0.83A 因此， 但不破坏结晶格架。 Mg2+ 经常可以被 Fe2+所置换， 这样，在纯 Mg2［ SiO 4］和纯 Fe2 ［ SiO 4］之间，出现含 Fe2[SiO 4]百分比不同的过渡类型。
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人造矿物不属地质学范畴 （已知矿物５０００多种） 具一定化学成分（每种矿物有较稳定 的化学成分）。
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绝大多数矿物是固态，极个别液态 （Ｈg）
固体矿物分为晶体和非晶体。
二、矿物的晶体构造与化学组成
（一）矿物的晶体构造
晶质体——就是化学元素的离子、离子团 或原子按一定规则重复排列而成的固体。 晶质体是具有格子构造的固体。 非晶质或非晶质体——有些看起来像晶体 的物质如玻璃、琥珀、松香等，它们内部质点 的排列，不具有格子构造，而被称之为非晶质 或非晶质体。 晶体——具有良好几何外形的晶质体，通 称为晶体。 晶质体生长时，如果有足够的空间，则晶 质体往往表现为一定的几何外形， 即具有晶面、 晶棱。就形成了晶体。 晶质体和晶体除了外表形态有区别外，内 部结构并无任何区别， 所以二者概念基本相同。
矿物晶体内部 ------ 格子构造
矿物晶体内部 ------ 格子构造
（二）矿物的化学组成
1. 单质矿物
由一种自然元素组成的矿物。 如金、石墨、金刚石等，数量不多。 2 ．化合物矿物 简单化合物 —— 由一种阳离子和一种阴离子化合而成。 如：岩盐 NaC l、方铅矿 PbS、石英 SiO 2 以及刚玉 Al2O 3 等。 络合物 —— 由一种阳离子和一种络阴离子组合而成。 如方解石 CaCO 3、硬石膏 CaSO 4 等。为数最多，为各种含氧 盐矿物。 复化物 —— 由两种以上的阳离子和一种阴离子或络阴离子 构成。 如铬铁矿 FeCr2O4 和白云石 CaMg（ CO3） 2。