矿物的力学性质解理
第七章 矿物的物理性质
弹性、挠性、脆性、延展性。 其中绝大多数矿物具有脆性，自然金属具强 延展性，有些矿物（如辉铜矿、方铅矿等） 具微弱延展性，表现为磨损后可出现光滑平 面或棱角，可刻划出光亮刻痕等现象。
矿物学通论
第七章 矿物的物理性质
三、矿物的其它物理性质
1.比重 ⑴比重的概念及级别 比重指纯净的矿物在空气中的重量与同体积 纯水重量之比。分为三级： 轻比重：2.5以下，如石膏； 中等比重：2.5-4，大多数矿物，如石英、 方解石、正长石等； 重比重：大于4，如重晶石、方铅矿等。
矿物学通论
第七章 矿物的物理性质
一、矿物的光学性质
2.条痕色
矿物在未上釉的瓷板上磨划留下的粉末的颜色 （矿物硬度应低于瓷板）。条痕色主要不是矿 物的表面色，而是光线透过极细的颗粒后呈现 的颜色。
矿物学通论
第七章 矿物的物理性质
一、矿物的光学性质
透明度高的矿物，条 痕色白色或很浅的颜 色。半透明矿物的微 粒对透过光表现明显 吸收，条痕呈各种彩 色。不透明矿物的微 粒也透不过可见光， 呈现黑色条痕。
二、矿物的力学性质
b. 晶体结构中质点的排列方式 结构不紧密者，硬度低，如石英（离子电位 高）比刚玉（离子电位低）的硬度小，即前 者的结构不如后者紧密；层状结构的矿物由 于层间联系力小，硬度一般较低，如滑石、 石墨、辉钼矿等；含结晶水的矿物一般硬度 较低，如石膏。
矿物学通论
第七章 矿物的物理性质
二、矿物的力学性质
矿物学通论
第七章 矿物的物理性质
三、矿物的其它物理性质
3.发光性 ⑴发光性的概念 矿物受外界能量的刺激，能发出可见光的性质 为发光性。荧光、磷光。 ⑵影响因素 晶格中的微量杂质产生的晶格缺陷成为能发射 可见光的中心。
矿物的力学性质
肉眼鉴定矿物时，用小刀刻划矿物表面，若留下光亮的沟痕，而不出 现粉末或碎粒，则矿物具延展性，借此可区别于脆性矿物。
矿物力学性质总结：
矿物的力学性质基本上都与化学键强度有关，其 中力学性质的异向性，如解理的异向性、硬度的 异向性，都与化学键强度分布的异向性有关。
例：方解石和文石（Ca［CO3］）的同质二像变体，前者 的结构比后者“疏松”（其相对密度分别为2.72和2.94， Ca2+的配位数分别为6和9），相应的方解石的硬度为3，文 石的硬度为3.5~4
矿物的硬度：
矿物硬度的异向性：同一晶体不同方向上，硬度 可能不同，如：蓝晶石（也称二硬石）。
精确地测量出各不同方向上的硬度， 还可以绘出硬度等值曲线：
矿物的磁性：
肉眼鉴定时的矿物磁性分级：据矿物被马蹄形磁 铁或磁化小刀吸引的强弱，将矿物分为三级： (1)强磁性：矿物块体或较大的颗粒能被吸引。如
磁铁矿。 (2) 弱磁性：矿物粉末能被吸引。如铬铁矿。 (3) 无磁性：矿物粉末也不能被吸引。如黄铁矿。
矿物的磁性：
矿物的磁性是由组成矿物的原子或离子的未成对电子的 自旋磁矩产生的，离子的未成对电子越多，矿物的磁性就越 强，反之，则弱或不显磁性。
a0=0.246nm
C
解理、裂开、断口：
解理的表示方法：用单形符号可以表示出解理 的方向性与组数（同一方向的解理为一组解理）， 还可以反映出解理面夹角。
例如：石盐、方铅矿有 {100}解理，在已知是等轴晶 系的前提下，可知：解理面垂直 3个晶轴，有3组解理，解理面 夹角为90度；
闪锌矿有{110}解理，在 已知是等轴晶系的前提下，可知： 解理面在两晶轴之间，有6组解 理，解理面夹角120度和90度；
煤矿地质学复习要点
煤矿地质学（要点）安检10-1专用2012年12月1：地质作用的分类：外力地质作用和内力地质作用。
2：变质作用类型：接触变质作用，区域变质作用，混合岩化作用，动力变质作用。
3：外力地质作用类型：风化作用，剥蚀作用，搬运作用，沉积作用，成岩作用。
4：矿物：由各种地质作用形成的天然单质或化合物。
5：矿物的力学性质：硬度，解理，断口。
6：矿物的光学性质：颜色，光泽，条痕，透明度。
7：常见的造岩矿物：石英、长石、云母、角闪石、辉石、方解石等。
8：火成岩的主要构造特征：火成岩的构造指岩石中矿物集合体之间或矿物集合体与其它组成部分之间的排列，填充的方式等系相互关系的特征。
9：常见岩浆岩类型：侵入岩，喷出岩。
10：变质岩的构造特征：变质岩是由不同原岩经变质作用形成的具有新的矿物组合及结构，构造等特征的岩石。
11：常见变质岩类型：角岩，大理岩，石英岩，板岩，千枚岩，片岩，片麻岩，糜棱岩，矽卡岩。
12：岩浆岩的主要产状：火山岩产状和侵入岩产状。
13：碎屑岩的主要构造特征：碎屑含量达50%以上，含有基质与胶结物。
14：常见沉积岩：砾岩、砂岩、粉砂岩、黏土岩、碳酸盐岩、硅岩、石灰岩、页岩等。
15：古生物的分类单位：界、门、亚门、纲、目、科、属、种。
16：地层划分：指对一个地区的地层剖面中根据岩层具有的不同特征或属性，把岩层组织成不同的单位，建立区域地层层序的工作。
17：地层对比：一种工作方法，论证不同地区地层单位间的特征或属性一致和地层位置相当。
18：地质年代表：见附录一。
19：岩石地层单位：主要依据岩性岩相特征划分。
主要岩石地层单位按级别大小分为群，组段，层。
20：年代地层单位：依据岩石体形成的地质年代进行的地层划分。
年代地层单位的宇、界、系、统、阶、亚阶分别与地质年代单位宙、代、纪、世、期、亚期对应。
21：地层的接触关系：指上下岩层之间在空间上的接触形态和时间上的发展概况。
直接从一个侧面记录了地壳运动发生和演化历史。
《矿物岩石学》课程笔记
《矿物岩石学》课程笔记第一章：绪论第一节概念一、矿物岩石学的定义矿物岩石学是地球科学的一个重要分支，它涉及对地球物质的研究，特别是对构成地壳的矿物和岩石的组成、结构、性质、成因以及它们在地质历史中的演化过程的研究。
二、矿物的基本概念1. 矿物的定义：矿物是自然界中具有一定化学成分和晶体结构的均匀固体。
2. 矿物的特征：包括颜色、硬度、光泽、解理、比重等。
三、岩石的基本概念1. 岩石的定义：岩石是由一种或多种矿物组成的自然集合体。
2. 岩石的分类：根据成因，岩石可分为三大类——岩浆岩、沉积岩和变质岩。
第二节矿物岩石学的研究方法一、宏观研究方法1. 地质调查：通过野外实地考察，收集岩石和矿物的露头信息，进行地质填图和剖面测量。
2. 遥感技术：利用卫星或航空摄影获取地球表面的图像，分析岩石和矿物的分布特征。
3. 地球物理勘探：通过重力、磁法、电法等方法探测地下岩石和矿物的分布情况。
二、微观研究方法1. 显微镜观察：使用光学显微镜和电子显微镜观察矿物的形态、结构等特征。
2. X射线衍射分析：通过X射线衍射技术确定矿物的晶体结构。
3. 化学分析：采用原子吸收光谱、电感耦合等离子体质谱等方法分析矿物的化学成分。
4. 同位素分析：利用质谱仪等设备测定矿物的同位素组成，以研究矿物的来源和形成时代。
第三节矿物岩石学的发展简史一、古代矿物岩石学1. 古希腊和古罗马时期：人们对矿物和岩石有了初步的认识，如泰勒斯的水成论和普林尼的《自然史》。
2. 我国古代：古籍如《山海经》和《本草纲目》记载了丰富的矿物岩石知识。
二、近代矿物岩石学1. 17世纪：显微镜的发明使矿物学进入微观领域，矿物学家开始研究矿物的内部结构。
2. 18世纪：矿物分类学得到发展，如德国矿物学家亚伯拉罕·维尔纳提出的矿物分类体系。
3. 19世纪：地质学三大理论的建立，为矿物岩石学的发展提供了理论基础。
三、现代矿物岩石学1. 20世纪：矿物岩石学各分支学科的形成，如矿物物理学、岩石学、地球化学等。
矿物的力学性质
矿物的⼒学性质矿物受外⼒作⽤所表现的特性。
矿物的⼒学性质主要表现在硬度、解理、断⼝和韧性等⽅⾯。
矿物抵抗外⼒的刻划、压⼊、研磨的能⼒为硬度。
1882年德国⼈摩⽒选择10种硬度不同的矿物作为标准，将硬度分为10级，这10种矿物顺序排列称为摩⽒硬度计。
摩⽒硬度计只代表矿物硬度的相对顺序，⽽不是绝对硬度的等级，如滑⽯的硬度为⽯英的1/3500，⽽⾦刚⽯的硬度为⽯英的1150倍。
摩⽒硬度计硬度矿物名称硬度矿物名称1滑⽯6长⽯2⽯膏7⽯英3⽅解⽯8黄⽟4萤⽯9刚⽟5磷灰⽯10钻⽯在⼒的作⽤下，矿物晶体沿⼀定⽅向发⽣破裂并产⽣光滑平⾯的性质叫解理，沿⼀定⽅向裂开的⾯叫解⾥⾯。
如果矿物受⼒不是按⼀定⽅向破裂，破裂⾯呈不规则形状叫断⼝。
⽆解理的矿物敲打时形成断⼝破裂⾯，如⽯英的破裂⾯是不规则的，多呈贝壳状断⼝。
有解理的矿物敲打后经常按⼀定⽅向裂开，形成有规则的解理⾯，如⽅解⽯可以沿三个⽅向裂开，形成⼩菱形碎块。
不同矿物的解理可能有⼀个⽅向，也可能有⼏个⽅向。
如⽯墨只有⼀个⽅向，称⼀向解理，普通⾓闪⽯的解理有两个⽅向，称⼆向解理，⽯盐晶体和⽅解⽯为三向解理，闪锌矿为六向解理等。
不同矿物不仅解理⽅向不同，⽽且解理程度也不同，根据劈开的难易和⾁眼观察解理⾯的光滑情况，将解理分为：（1）最完全解理（云母、⽯膏等）。
（2）完全解理（⽅解⽯、⽯盐等）。
（3）中等解理（⾓闪⽯、辉⽯等）。
（4）不完全解理（磷灰⽯等）。
（5）极不完全解理或⽆解理（⽯英、磁铁矿等）。
不同矿物解理性质不同，⽽同种矿物的解理⽅向和解理程度总是相同的，所以解理是鉴定矿物的重要特征之⼀。
矿物抵抗切割、锤击、弯曲、拉引等外⼒作⽤的能⼒为韧性。
根据韧性的表现形式⼜可分为脆性、延展性、弹性（屈⽽能伸的性质，如云母）和挠性（屈⽽不能伸的性质，如绿泥⽯）等。
第14章-第二、三节
解理、裂开、断口：
裂开也可以用单形符号表示，如：磁铁矿常见 {111} 裂开，这是因为原来的固溶体钛磁铁矿在温度下降
后将钛铁矿出溶出来，而钛铁矿的{0001}面网与
金刚石结构中{111}面网 间距大，产生解理
NaCl结构中{100}是电性 中和面，产生解理
解理、裂开、断口：
3）沿同号离子相邻的晶格，一般沿分子键裂开； 5）对于金属键晶格，一般无解理，因为金属键各向键性均匀。
[0001]
(0001)
a0=0.246nm
测定硬度时必须选择新鲜矿物的光滑面试验，才能获得可靠的 结果。 同时要注意刻痕和粉痕（以硬刻软，留下刻痕；以软刻硬，留 下粉痕）不要混淆。
对于粒状、纤维状矿物，不宜直接刻划，而应将矿物捣碎，在 已知硬度的矿物面上摩擦，视其有否擦痕来比较硬度的大小。
矿物的硬度：
影响矿物硬度的主要因素：
（1）化学键的类型及强度: 一般地，典型原子晶格>离子晶格> 金属晶格>分子晶格>氢键为主的矿物。
解理、裂开、断口：
常见的矿物断口，主要有：贝壳状断口、锯齿状断口、 参 差状断口、平坦状断口、土状断口、 纤维状断口
锯齿状
贝壳状
参差状
（二）矿物的硬度：
矿物的硬度：是指矿物抵抗外来机械作用(如刻划、压入或 研磨等)的能力。它是鉴定矿物的重要特征之一。
测定硬度的方法：大致可分为刻划法、压入法、研磨法等， 其中前两种目前应用最广。 （1）刻划法。用十种硬度递增的矿物为标准来测定矿物的 相对硬度，以确定矿物抵抗外来刻划的能力，此即摩斯硬度 计（常用于矿物的肉眼鉴定）。 摩氏硬度计： 1－滑石；2－石膏；3－方解石；4－萤石；5－磷灰石；6－ 长石；7－石英；8－黄玉；9－刚玉；10－金刚石。
1.1矿物2
参差状断口
参差状断口 断裂面参差起 伏不平、粗糙。 如： 黄铁矿 磷灰石
（三）矿物的力学性质 硬 度 解 理 断 口
锯齿状断口 断裂面呈波形 起伏的尖齿状。
如：自然铜
有一些矿物具有特殊的性质，也是有用的 鉴定标志，如：
云母薄片——弹性； 方解石——可溶性； 滑石——滑感；高岭石——吸水性(粘舌)。 鉴定时： 先观察颜色 ↓ 然后鉴定硬度 ↓ 最后观察解理、断口 及其它特征
石膏
丝绢光泽 无色、白色 硬度为2 具有纤维状 用于造纸和 生产防火布匹
角闪石 (Ca2Na),(Mg,Fe,Al…)5[(Si,Al)4O11]2(HO)2
鉴定特征： 形态：晶体呈细长柱状，横断面常为六边形。 颜色：绿黑、黑色。 光泽：玻璃状。
二、主要造岩矿物及鉴定特征
角11]2(HO)2
二、主要造岩矿物及鉴定特征 正长石 KAlSi3O8 鉴定特征： 硬度：6～6．5， 大于小刀。 解理：有两组解 理，彼此 呈90°正交。
用途：可制作瓷釉，并 可提制钾肥。
二、主要造岩矿物及鉴定特征
斜长石
NaAlSi3O8—CaAl2Si2O8
鉴定特征：
形态：
晶体常呈板状。
颜色：
白色、灰白色。
绿泥石
单向 完全
深绿，鳞片 2~2 状集合体， .5 薄片有挠性
序 名称及 号 化学成分
形状
颜色
白 灰 黄
解理与 硬 鉴定特征 断口 度
单向 完全 性软，粘舌， 有可塑性
图片
高岭石 鳞片状 15 Al4Si4O10(OH 土状 )8
1~3
伊利石 鳞片状 白 16 KAl5Si7O20 土状 浅黄等 (OH)4
光泽：
矿物岩石学知识点分条
矿物学1、晶体：内部质点在三维空间呈周期性平移重复排列形成的具有格子构造的固体。
2、准晶体：质点的排列符合短程有序但不体现周期平移重复，即不存在格子构造。
3、非晶体：与晶体结构相反，内部质点不作周期性的重复排列的固体，即称为非晶质体。
4、晶面发育的一般规律：（1）层生长理论模型（科塞尔理论模型）：晶体在理想情况下生长时，先长一条行列，然后长相邻的行列；在长满一层面网后，再开始长第二层面网；晶面（最外面的面网）是平行向外推移而生长的。
（2）布拉维法则：实际晶体的面网常常是由晶体格子构造中面网密度大的面网发育成的。
（3）面角守恒定律：同种物质的晶体，其对应晶面间的角度守恒。
5、3个晶族，7个晶系，32个晶类的划分：6、单形：是由对称要素联系起来的一组晶面的组合。
聚形: 两个或两个以上单形的聚合。
在任何情况下，单形的相聚必定遵循对称性一致的原则，即只有属于同一对称型的单形才能相聚!7、同质多象：同种化学成分的物质，在不同的物理化学条件下，形成不同结构的晶体的现象，称为同质多象。
这样一些物质成分相同而结构不同的晶体，则称为同质多像变体。
8、类质同象：晶体结构中某种质点被它种类似的质点所代替，仅使晶格常数发生不大的变化，而结构型式不变，这种现象称为类质同象。
9、矿物的力学性质：(1)解理：矿物晶体在外力作用下，沿着一定的结晶学方向破裂成一系列光滑平面的固有性质，叫做解理。
裂成的光滑平面，叫做解理面；分为：极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理、极不完全解理（2）断口：具极不完全解理的矿物，尤其是没有解理的晶质和非晶质矿物，她们受外力打击后，都会发生无一定方向的破裂，其破裂面就是断口（3）裂理：矿物受外力作用，有时可沿着一定的结晶学方向裂成平面的非固有性质，称为裂理或裂开。
岩石学1、岩石的成因分类：岩浆岩，变质岩，沉积岩。
岩浆岩——又叫火成岩，由岩浆作用形成的岩石，是地壳或者上地幔中的岩浆喷出地表或者侵入在地壳内形成的。
学习矿物学(七)
学习矿物物（七）——矿物的力学性质矿物的力学性质是指矿物在外力作用下，所表现出的各种性质。
包括解理、裂开、断口、硬度、脆性、延展性、弹性和挠性等，在鉴定和研究矿物时亦常用到。
分述如下：1．解理解理是晶体的特有性质。
矿物晶体在外力作用（如敲打、挤压等）下严格沿着一定结晶方向破裂，并能列出光滑平面的性质称为解理。
破裂所成的光滑平面称为解理面。
这种平面一定平行于某种实际晶面或可能晶面，通常用单形符号来表示。
解理面未分裂前在晶体上显出的裂纹称为解理纹。
解理的产生与晶体的内部构造有着密切关系。
它主要决定于结晶构造中质点的排列及质点间连接力的性质。
在质点连接力弱的地方容易发生解理，所以解理面往往是平行于面网之间的质点连接力最小的平面。
例如石墨，在平行{0001}方向上易裂成解理，这是由于石墨具层状构造，层内原子间距为1.42À，层内为共价键及π键，层间为分子键。
所以层与层之间连接力较弱，解理就沿层的方向（{0001}）产生（图1）。
图1 石墨的解理平行{0001}解理面的方向平行于阴阳离子中和了的平面。
因为在这样的地方，面网间的连接力最小。
例如方铅矿PbS有很好的{100}解理，即解理沿立方体的3个互相垂直的晶面方向产生。
产生这样解理的原因，从它的晶体构造中可以看出，在立方体晶面方向上，是Pb+、S-离子均匀分布且又电性中和的平面。
因此，这些平面间的连接力弱，当受外力打击时，方铅矿就沿这些平面裂开，产生立方体解理。
又如闪锌矿的构造（图2），其三组较密的面网是{100}、{110}、{111}。
其面网间距离（图3之b、c、d），如果仅考虑到面网的距离，则闪锌矿之解理应平行于{111}，因为它的间距最大，为2.36À，但事实上闪锌矿之解理是平行于{110}的，这是因为沿{111}和{100}的面网是Zn2+离子层与S2-离子层交互成层的，使面网与面网之间存在有极大的连接力，故不易发生解理。
但在面网{110}上则既有Zn2+离子，又有S2-离子，而且数目相等，这样的面网是最稳定的，面网之间的吸引力则较小，因此解理沿此发生。
矿物的物理性质
矿物物理性质矿物的物理性质矿物的物理性质包括:颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、解理、断口、比重等。
大体可以归结为三大类，即：光学、力学、特异性质。
矿物的光学性质矿物颜色（1）自色矿物本身所具有的颜色（2）他色：不是矿物本身所具有的颜色，而是因为矿物含有机械混入物或杂质离子，致使矿物呈现出与其自色不同的颜色。
红宝石(含Cr)蓝宝石(含Ti4+或Fe2+)刚玉（Al2O3）水晶（石英，SiO2）紫水晶（含Fe、Mn）水晶（3）假色：也不是矿物本身的颜色，而且多数只存在于矿物表面，主要是由于化学（风化）或物理的原因而使矿物呈现的颜色。
斑铜矿（假色）条痕（色）就是矿物在瓷板上划出的粉末的颜色。
条痕色更稳定，硬度大或浅色矿物一般无条痕。
褐铁矿与赤铁矿的条痕色褐铁矿：褐色赤铁矿：缨红色透明度冰州石（透明）是指矿物透过可见光的能力1．透明石英（半透明）2．半透明3．不透明辉石（不透明）光泽矿物表面对光线的反射强度1．金属光泽2．半金属光泽3．非金属光泽金属光泽（黄铁矿）半金属光泽（磁铁矿）珍珠光泽（白云母）玻璃光泽（石英）金刚光泽（金刚石） 非金属光泽又可进一步分为：金刚光泽、玻璃光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽、油脂光泽、沥青光泽等。
石英（油脂光泽）矿物的力学性质矿物的力学性质是指矿物在外力作用下所表现出来的性质。
硬度是指矿物抵抗外力刻划、压入、研磨等机械作用的能力。
摩氏硬度计：滑石(1)、石膏(2)、方解石(3)、萤石(4)、磷灰石(5)、长石(6)、石英(7)、黄玉(8)、刚玉(9)、金刚石(10)摩氏硬度计只代表矿物硬度的相对顺序，而不能说明硬度的绝对大小，各级之间的硬度差异也是不可比的。
如：石英硬度（7）为滑石硬度（1）的3500倍金刚石（10）硬度则为石英硬度的1150倍在实际和野外工作中为了方便应用，摩氏硬度的确定常借用指甲（2-2.5）、小刀（5-5.5）、碎玻璃（6）等简便工具来代替使用。
矿物的物理性质和晶化分类
•沿着双晶接合面特别是聚片双晶的接合面发生，如刚玉
沿某一种面网存在有他种成分的细微包裹体，或者是固溶 体离溶物
•矿物解理与裂理的区别
•解理——晶质矿物的固有特性，同种矿物具有相同解理
•裂理——矿物的非固有特性，同种矿物并非都具有裂理，
•
但若产生裂理，必在相同的方向上
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矿物的物理性质和晶化分类
• 延展性是金属键矿物的一种 特性。金属键的矿物在外力作用 下能产生塑性形变;金属键程度不 同，则延展性也有差异
•
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矿物的物理性质和晶化分类
• 5、 矿物的脆性和延展性
•弹性：
•矿物受力后，去除外力后自行恢复原状 的性质，如云母
•挠性：
•矿物受力后，去除外力后不能自行恢复 原状的性质，如蛭石
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矿物的物理性质和晶化分类
•依据矿物相对密度大小可将矿物分为：
• 轻级(<2.5 ): 如 石墨(2.5)、自然硫(2.05～2.08)、 石盐(2.3)等
• 中级(2.5～4): 大多数矿物属于此级。如 石英(2.65)、 萤石(3.18)、金刚石(3.52)等； • • 重级(>4): 如 重晶石(4.3～4.7)、磁铁矿(4.5～5.2)、 白钨矿(5.8～6.2)、 方铅矿(7.4～7.6)、 自然金(14.6～ 18.3)等。
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矿物的物理性质和晶化分类
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2020/11/30
矿物的物理性质和晶化分类
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矿物的物理性质和晶化分类
• 4、 矿物的脆性和延展性
矿物的解理实验报告
矿物的解理实验报告实验目的了解矿物解理的概念、种类及其在地学研究中的作用；通过实验观察、测量和描述矿物的解理特征；学会使用显微镜观察矿物的解理现象，并将观察结果整理成报告。
实验器材与试剂- 矿物标本：云母石、角闪石、方解石、长石、石英等- 显微镜- 实验纸张- 针尖- 手电筒实验原理矿物的解理是指矿物在尺寸较大的情况下，由于晶体内部原子、离子排列的不规则性，使得矿物在力作用下能够沿着特定方向产生断裂现象。
矿物的解理是其结晶形态与力学性质的内在联系，对于矿物的建造、生长、变质、变形等过程有重要的指导作用。
实验步骤与观察结果1. 将云母石标本放在实验纸上，以针尖轻轻划开石体一侧，观察云母石的解理现象。
结果：云母石呈片状剥离，剥离面光滑。
2. 进一步观察云母石解理，加大力度划开另一侧。
结果：云母石的剥离面更大，且平行于片状剥离。
通过显微镜观察，可以看到矿物片之间有规则的层理结构。
3. 将角闪石标本放在实验纸上，以针尖在石体上轻轻敲击，观察角闪石的解理现象。
结果：角闪石在敲击后剥裂成具有六边形截面的小片。
4. 用显微镜进一步观察角闪石片的结构。
结果：角闪石片上可以观察到岩脉状晶体结构，这是角闪石的特点解理。
5. 对方解石进行解理实验。
结果：方解石剥离面呈平行六方柱的形状，具有六方解理。
6. 进一步观察方解石结构，可以看到矿物呈板状，解理面平行板面。
7. 研究长石的解理特征。
长石具有两组解理，一组解理平行长石晶体的板状结构，另一组解理呈垂直大板状剥离。
8. 观察石英的解理。
结果：石英没有明显的解理，其断口和解理面呈凹凸不平的颗粒状。
结论通过实验观察和测量，得出以下结论：1. 云母石具有明显的片状剥离解理，其剥离面光滑，形成层状结构。
2. 角闪石具有六边形片状剥裂解理，其剥离面上可见特殊的岩脉状结构。
3. 方解石具有六方解理，剥离面呈平行六方柱形状。
4. 长石具有两组解理，一组平行板状剥离与晶体结构平行，另一组垂直大板状剥离。
工程地质学——矿物和岩石-知识归纳整理
第一章 矿物和岩石第一节 主要造岩矿物一、定义：在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体，叫矿物。
二、物理性质：（一）（一）晶体形态：⎩⎨⎧质点为有序罗列）晶体矿物（组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序罗列）：非晶体矿物（组成矿物⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体：纤维状、鳞片立方体、菱面体片状、板状针状、柱状单体（二）光学性质：⎪⎩⎪⎨⎧应后的颜色假色：矿物表面氧化反离子的颜色。
它色：矿物中混入色素的混合色。
长的光波后，其余光波自色：矿物吸收某一波、颜色12、条痕：矿物粉末的颜色。
⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧、土状光泽几何体光泽：丝绢光泽断口光泽：油脂光泽珍珠光泽晶面光泽：玻璃光泽、单体光泽：光的能力：、光泽：矿物表面反射3 ⎪⎩⎪⎨⎧不透明半透明透明的程度：、透明度：矿物透射光4（三）力学性质1、硬度：反抗外力刻划的能力（在晶面上）摩氏硬度：滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石 1 2 3 4 5 6 7 8 9 102、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。
知识归纳整理⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧︒︒︒︒见平整光滑处无解理：解理面肉眼难光滑较小，断口发育中等解理：解理面平整分光滑彻底解理：解理面大部全光滑挤彻底解理：解理面完解理程度：，辉石：，角闪石：解理交角：解理组数938756124⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧平整状参差状锯齿状贝壳状沿任意方向的裂开：、断口：外力敲击下，3⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧白云石：遇镁试剂变蓝气泡方解石：遇稀盐酸剧烈化学反应：磁性可塑性滑感挠性弹性（四）其它特殊性质：三、常见矿物的简易鉴定1、浅色矿物：石英 正长石 斜长石 方解石 白云石 白云母 石膏 滑石 硬度大 硬度中等 硬度小半透明 肉红色 灰白色 菱面体 弯曲菱面体 薄片状 丝绢光泽 有滑感 断口油脂光泽 两组解理 遇HCL 起泡 遇镁试剂变兰 珍珠光泽无解理 白色弹性2、暗色矿物：橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 绿泥石 硬度大 硬度小颗粒状 短柱状 长柱状 薄片状 薄片状半透明 解理交角近90º 解理交角124 º 弹性 挠性橄榄绿色 多为黑色 黑绿色 黑色 墨绿色珍珠光泽求知若饥，虚心若愚。
矿物学 第四章 矿物的物理性质2-力学性质及其它物性 图文
石英贝壳状断口
黄铁矿的断口
小结：解理、裂开和断口的识别
1、解理
1）区分晶面与解理面； 2）全面描述解理应包括：等级、方位、组数、夹角；
3）解理组数必须在同一单体上进行：一般选棱、角较突出、
自由面出露较多的颗粒上，对着光线转动矿物不同方向观察； 解理的组数与夹角可从解理纹得到反映。
2、裂开：产生的原因与解理不同；
例如：
石盐、方铅矿：‖{100}立方体解理，三组互相垂直； 闪锌矿：‖{110}菱形十二面体的解理，六组； 石墨：‖{0001}平行双面的解理，一组。
★解理面上之解理纹可示出解理的组数和夹角。
解理的组数和夹角可在解理面上的解理纹上 体现出来。
∥01 1}
∥{001}
∥{hk0}
的异向性特点。
2．裂开
某些矿物晶体在应力作用下，有时可沿着晶格内一定的结晶方 向破裂成平面。裂开的平面称裂开面。 注意：从现象上看，裂开酷似解理，也只能出现在晶体上。
产生的原因与解理不同： 主要取决于杂质的夹层及机械双晶等结构以外的非固有因素。 裂开面往往沿下列方向产生：
（1）裂开只见于某些矿物的某些晶体上，也可能不遵循晶体 的对称性。
晶体中可有一种或几种不同等级的解理。
白云母的极完全解理 ‖{001}
方铅矿 ‖{100}完全解理
方解石‖{ 101 1 }完全解理
辉石的中等解理
‖{110}
角闪石晶体
橄榄石的不完全解理
解理的表示方法：
★解理反映出晶体的异向性和对称性。 通常用相应的单形及其符号来表示解理的 方向、组数和夹角。
∥{110} ∥{001}
矿物的解理
方解石 萤石
闪锌矿
重晶石
矿物的物理力学性质1
矿物的物理力学性质以，矿物的物理性质，是鉴别矿物的重要依据。
（一）光学性质：1．颜色矿物的颜色，是矿物对可见光波的吸收作用产生的。
有自色、他色、假色之分。
自色：是矿物固有的颜色，颜色比较固定。
钙等成分多的矿物，如石英、长石、方解石等，颜色较浅。
他色：不固定，对鉴定矿物没有很大意义。
假色：蓝色和紫色。
2．光泽表现。
按其反射强弱程度，分金属光泽、造岩矿物绝大部分属于非金属光泽。
玻璃光泽：反光如镜，如长石、方解石解理面上呈现的光泽。
珍珠光泽：象珍珠一样的光泽，如云母等。
丝绢光泽：石膏和绢云母等。
油脂光泽：光泽。
蜡状光泽：物表面的光泽。
土状光泽：所呈现的光泽。
3．条痕颜色。
对不透明矿物的鉴定很重要。
（二）力学性质1．硬度重要鉴定特征。
在鉴别矿物的硬度时，确定矿物的相对硬度。
摩氏硬度计：是硬度对比的标准，从软到硬依次由下列10摩氏硬度计。
（1）滑石（2）石膏（3）方解石（4）萤石（5磷灰石（6）正长石（7）石英（8）黄玉（9）刚玉（10金刚石绝对硬度的等级。
矿物硬度的确定，否刻伤的情况而定。
5～称为解理。
有如方解石。
5表产生的一切影响叫火山作用，形成的岩石叫喷出岩。
在地表的条件下，温度降低迅速，矿物来不及结晶或结晶较差。
肉眼不易看清楚。
二、岩浆岩的产状：是反映岩体空间位置与围岩的相互关系及其形态特征。
由于岩浆本身成分的不同，受地质条件的影响，岩浆岩的产状大致有下列几种：岩基：深成巨大的侵入岩体，范围很大，常与硅铝层连在一起。
形状不规则，表面起伏不平。
与围岩成不谐和接触，露出地面大小决定当地的剥蚀深度。
岩株：与围岩接触较陡，面积达几平方公里或几十平方公里，其下部与岩基相连，比岩基小。
岩盘：岩浆冷凝成为上凸下平呈透镜状的侵入岩体，底部通过颈体和更大的侵入体连通，直径可大至几千米。
岩床：岩浆沿着成层的围岩方向侵入，表面无凸起，略为平整，范围一米至几米。
岩脉：沿围岩裂隙冷凝成的狭长形的岩浆体，与围岩成层方向相交成垂直或近于垂直。
自然地理学名词解释1
自然地理学名词解释地理环境：地理环境可分为自然环境、经济环境和社会文化环境三类。
三种地理环境在地域上和结构上互相重叠，相互联系，从而构成统一整体的地理环境。
自然环境：自然环境由地球表层中的无机和有机的。
静态和动态的自然界各种物质和能量组成，具有地理结构特征并受自然规律控制。
根据其受人类社会干扰的程度不同，分为天然环境（或原生自然环境：只受人类间接或轻微影响，而原有自然面貌未发生明显变化的自然地理环境。
和人为环境（或次生自然环境：经受人类直接影响和长期作用之后，自然面貌发生重大变化的地区。
）。
经济环境：经济环境是指自然条件和自然资源经人类利用改造后形成的生产力地域综合体，包括工业、农业、交通、城镇居民点等各种生产力实体的地域配置条件和结构状态。
社会文化环境：社会文化环境，包括人口、社会、国家、民族、民俗、语言、文化等地域分布特征和组成结构，还涉及各种人群对周围事物的心理感应和相应的社会行为。
自然地理学（Physical Geography）：自然地理学研究地球表面物质系统及其要素的组成、结构、功能、空间特征、时间特征以及各要素之间的相互作用的机理。
根据自然地理学的研究对象的复杂性和对其研究的领域分化，目前，自然地理学主要有以下分科：部门自然地理学（Sectional Physical Geography）：分别研究组成地球表层物质系统的各种自然要素与过程本身，强调以某个要素为核心的分析与综合，包括的学科主要有地貌学、气候学、水文地理学、动（植）物地理学、土壤地理学等。
区域自然地理学（Regional Physical Geography）：研究地球表层物质系统的某个地域组合的自然特征与过程，强调具体区域的个体性。
综合自然地理学（Integrated Physical Geography）：主要研究地球表层物质系统的形成历史、现代过程、类型特征、地理分异和发展演变，它是自然地理学的理论研究部分，强调综合性。
矿物鉴定：矿物的力学性质
A、方铅矿 b、萤 石 c、闪锌矿 d、方解石 e、重晶石 f、云 母
3、解理发育的一般规律及其主要影响因素有：
（1）解理沿着晶格中面网密度最大的方向发育。例如 金刚石平行｛111｝的面网。
（2）解理面平行于由异号离子组成的电性中和面。例 如石盐具平行｛100｝解理。
（3）当相邻面网为同号离子组成的面网时，解理面易 平行于该面网发育。如萤石结构中｛111
(4) 不完全解理：
矿物受力后，不易裂出解理面，仅断续可见小而 不平滑的解理面。如磷灰石的｛0001｝解理； 橄榄石的｛100｝解理等。
(5) 极不完全解理：矿物受力后，极难或不出现解 理面，通常认为无解理。如石英、石榴石。
极完全解理 完全解理
中等解理
不完全解理（磷灰石） 极不完全解理（石英断口）
摩氏硬度计：
1－滑石 2－石膏 3－方解石 4－萤石 5－磷灰石
6－长石 7－石英 8－黄 玉 9－刚玉 10－金刚石
指甲(2.0～2.5)、小刀(5～6)
3、影响矿物硬度的主要因素：
（1）化学键的类型及强度：一般地，典型原子晶格>离子
晶格> 金属晶格>分子晶格>氢键为主的矿物。
（2）含H2O或OH-者硬度通常都很低：如石膏(Ca
二、裂开
1．裂开是指某些矿物晶体在应力作用下，有时可沿着晶格 内一定的方向破裂成平面的性质。裂开的平面称为裂开 面。
2．从现象上看，裂开酷似解理，也主要出现在晶体上，但 二者产生的原因根本不同。
裂开是由于晶体内一定的结晶学方向存在杂质夹层、 定向排列的外来微细包裹体、固溶体离溶物夹层或由应 力作用造成的聚片双晶的接合面而出现的结构薄弱面， 当受力时沿此方向裂开所致。当这些因素不存在时，矿 物则不具裂开。
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单元一 矿物概述
问题二 矿物有哪些基本形态 矿物集合体形态
胶状体--晶腺状 (玛瑙)
晶簇状(电气石)
结核体(硬锰矿)
单元一 矿物概述
问题三 矿物有哪些物理性质
矿物的物理性质主要有光学性质、力学性质、密度和相对密度、磁性、电学性 质、放射性等。这些物理性质是由矿物本身的化学成分和晶体构造所决定的， 可以据此对矿物进行鉴定。 下面主要介绍借助简单工具（小刀、放大镜、磁铁、无釉瓷板、荧光灯等）用 肉眼就能分辨的物理性质
孔雀石
黄铜矿
磁铁矿
单元一 矿物概述 问题三 矿物有哪些物理性质 1、矿物的光学性质 颜色：
表1-1-1 矿物标准色及代表矿物
紫色-紫水晶
蓝色-蓝铜矿 翠绿色-孔雀石
黄色-雌黄 橙色-雄黄 红色-辰砂
褪色-多孔状褐铁矿 灰色-铝土矿 靛蓝色-铜蓝 铁黑色-磁铁矿 钢灰色-镜铁矿 铜红色-自然铜
铅灰色-方铅矿 黄褐色-粉末状褐铁矿
黄铁矿晶体
黄铁矿理想晶体
电气石晶体
电气石理想晶体
单元一 矿物概述 问题二 矿物有哪些基本形态
单体形态：根据矿物晶体在三维空间的发育状况，将其形态划分为一向延长的柱状、针状；二 向延长的板状、片状；三向延长的粒状三种基本形态
柱状电气石
片状云母
板状石膏
粒状磁铁矿
单元一 矿物概述 问题二 矿物有哪些基本形态
自然界中的矿物并非固定不变，当其所处的外界条件改变至超出它的稳定范围时，该矿物将会变成新 的环境下稳定的其他矿物。如黄铜矿在表生环境中可生成孔雀石和蓝铜矿
黄铜矿
孔雀石
蓝铜矿
单元一 矿物概述
问题二 矿物有哪些基本形态 矿物的形态包括单体及集合体的形态 单体形态：指矿物单晶体的形态。只有结晶的矿物才能呈现单体。根据晶体晶面发育的完好程 度，分别称为自形晶、半自形晶、它形晶
1、矿物的光学性质 矿物的光学性质主要有颜色、条痕、光泽、透明度
单元一 矿物概述
问题三 矿物有哪些物理性质
1、矿物的光学性质 颜色：是由于矿物吸收可见光后产生的。根据矿物颜色产生的原因，可分为自色、 他色、假色三种
对同一种矿物来说，自色一般比较固定，如孔雀石的翠绿色，黄铜矿的铜黄色， 磁铁矿的铁黑色等。在描述时一般选择常见的物体作比喻，可在色调上用深浅、浓淡 描述，如深蓝，暗绿肥。表1-1-1是几种标准的颜色及代表矿物，可作为观察描述颜 色的基础
问题三 矿物有哪些物理性质
1、矿物的光学性质
光泽：为矿物表面对光线的反射能力。由强至弱可分为金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻 璃光泽 金属光泽类似金属磨光面上的反射光，闪耀夺目；半金属光泽类似于末经磨光的金属表面光泽， 但较为暗淡；金刚光泽反光较强，如同钻石那样；玻璃光泽像普通平板玻璃呈现的光泽
金属光泽
矿物颜色、条痕、光泽、透明度间的关系简表 非金属色（透射色为主）
金属色（反射色为主）
颜色
无色-浅色
浅色
深色 （部分硅酸盐矿物除外）
金属色
条痕 光泽 透明度
白色-无色 玻璃光泽
透明
白色-浅色 金刚光泽 透明-半透明
深彩色-黑色 半金属光泽 微透明-不透明
黑色-金属色 金属光泽 不透明
单元一 矿物概述
条痕：为矿物粉末的颜色，通常将矿物在白色无釉瓷板上刻划而得。条痕可清除假色、减弱他色而显示自色，所以比较固定， 是重要的鉴定特征之一。如黄铜矿条痕为绿黑色 光泽：为矿物表面对光线的反射能力。由强至弱可分为金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽
透明度：指矿物透过可见光的程度，它取决于矿物对光的吸收率，金属矿物吸收率高，一般都不透明，非金属矿物吸收率低， 一般都是透明的
半金属光泽
金刚光泽
玻璃光泽
单元一 矿物概述 问题三 矿物有哪些物理性质 1、光学性质
颜色:矿物吸收可见光后产生的。根据矿物颜色产生的原因，可分为自色、他色、假色三种。自色取决于矿物的内部性质，是矿 物本身固有的颜色，是矿物的主要鉴定特征之一，下表是几种标准的颜色及代表矿物，可作为观察描述颜色的基础
铜黄色-黄铜矿 金黄色-自然金 锡白色-毒砂 古铜色-斑铜矿
单元一 矿物概述
问题三 矿物有哪些物理性质
1、矿物的光学性质 颜色：矿物的他色是矿物混入了某些杂质所引起的，与矿物的本身性质无关。他色 不固定，随杂质的不同而异，所以对鉴定矿物没有很大意义。如：石英晶体自色是无 色透明，当含有碳、锰、铁等杂质时，则呈黑色、紫色、玫瑰色
无色透明石英
烟色石英
紫色石英
粉色石英
单元一 矿物概述
问题三 矿物有哪些物理性质
1、矿物的光学性质 颜色：假色是矿物内 部的裂隙或表面的氧 化薄膜对光的折射、 散射引起的其中裂隙 引起的称为晕色，如 方解石节理面上常出 现的虹彩；由氧化薄 膜引起的称为锖色， 如斑铜矿矿表面常出 现斑驳的蓝色和紫色
斑铜矿
单元一 矿物概述
问题三 矿物有哪些物理性质
1、矿物的光学性质 条痕：为矿物粉末的颜色，通常将矿物在白色无釉瓷板上刻划而得。条痕可清除假 色、减弱他色而显示自色，所以比较固定，是重要的鉴定特征之一。赤铁矿有钢灰色、 铁黑色等多种颜色，但其条痕总是樱红色
肾状赤铁矿
鲕状赤铁矿
片状赤铁矿
赤铁矿条痕
单元一 矿物概述
矿物集合体形态：为同种矿物的多个单体聚集在一起的整体形态。粒状、片状、板状、针状、
柱状、放射状、纤维状、晶簇状、胶状等
柱状、放射状集合体（辉锑矿）
片状集合体（云 矿物概述 问题二 矿物有哪些基本形态
矿物集合体形态
钟乳状--石钟乳、石笋 （方解石）
纤维状集合体（石棉）
胶状--肾状集合体 （褐铁矿）
国土资源职工培训系列教材
单元一 矿物概述
1 什么是矿物 2 矿物有哪些基本形态 3 矿物有哪些物理性质
单元二 矿物的分类及常见矿物的 肉眼鉴定特征
1 矿物分哪几类，如何命名
2 鉴定矿物有哪些方法
3 常见矿物有哪些主要特征
单元一 矿物概述
问题一 什么是矿物
矿物是由地质作用或宇宙作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件下 相对稳定的天然结晶态的单质或化合物
问题三 矿物有哪些物理性质
1、矿物的光学性质 透明度：指矿物透过可见光的程度，它取决于矿物对光的吸收率，金属矿物吸收率高，一般都不透 明，非金属矿物吸收率低，一般都是透明的。矿物的颜色、条痕、光泽、透明度之间有相互消长的 关系，如颜色越深、透明度越差，掌握它们之间的关系，有助于对以上各项性质作出正确的判断