矿物学 第六讲 自然元素和硫化物大类 图文
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自然元素矿物大类-矿物学PPT38页
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。—大类-矿物学
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
15、机会是不守纪律的。——雨果
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。—大类-矿物学
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
各种矿物详细图文解析
一、自然元素矿物自然元素矿物篇篇自然银(Siver)名字来源：源于古代文明社会；化学组成：成分中常含Au 、Cu 、Hg 等；类别：自然元素-金属元素-自然铜族晶系和空间群：等轴晶系，Fm3m ；晶胞参数:a0=0.4077nm ；形态：单晶呈立方体和八面体或两者的聚形，但极少见。
集合体成树枝状、不规则薄片状、粒状和块状；颜色：新鲜断口呈银白色，但表面往往呈灰黑的锖色；条痕：银白色透明度：不透明光泽：金属光泽硬度：2.5解理和断口：无解理，锯齿状断口；比重：10.5g/cm3 （纯银）其他性质：具延展性，是电和热的最良导体；鉴定特征新鲜断口呈银白色，锯齿状断口，比重大，富延展性；成因和产状：热液成因的自然银见于一些中低温热液矿床，它呈显微粒状分布于铅锌热液矿床的硫化物中。
外生成因的自然银见于硫化物矿床的氧化带。
主要用途：为银的唯一来源；著名产地：墨西哥和挪威。
自然硒(Selenium)名字来源：来源于希腊语Selene，意思是月之女神；化学组成：主要成份是硒，含有微量的硫；类别：自然元素-半金属元素-自然硒族；晶系和空间群：三方晶系，P3221；晶胞参数:a = 0.4366nm，c = 0.4954nm；形态：为粒状或浸染状分布于基质中；颜色：灰，灰紫色或微红色；条痕：红色；透明度：：不透明；光泽：亚金属光泽；硬度：2；解理和断口：（0112）完全解理；比重：4.81 g/cm3；g/cm3其他性质：晶体易弯曲，具有挠性；鉴定特征：成因和产状：自然硒为硒化物的风化产物，常由硒铅矿变来，与褐铁矿共生并被其胶结。
主要用途：硒的最显著性质是它的光电效应，由此它可作光电池，用于电视方面；还可用于玻璃工业、橡胶工业等部门，玻璃中加入硒可消除铁杂质引起的绿色，再橡胶配料中加入硒，能提供橡胶的抗热、抗氧化及耐磨性；著名产地：玻利维亚Potosí，意大利Liguria，美国Nevada。
自然锑(Antimony)名字来源：从阿拉伯语al-uthmud到中古拉丁语antimonium，原意是指锑的硫化物辉锑矿；化学组成：主要成份是锑，经常伴生有少量的砷，铁，银和硫磺；类别：自然元素-半金属元素-砷族；晶系和空间群：三方晶系，R3m-；晶胞参数:a0 =0. 4299nm，c0= 1.125nm；形态：晶体极少见，为假立方体，常呈呈钟乳石状，块状或放射状；颜色：锡白，略带蓝色。
矿石矿物学06
Diamond (4.72 carat octahedral crystal) Location: Cape Province, South Africa
Diamond in Kimberlite Location: Shandong Province, China
钻石小知识
钻石居世界五大珍贵高档宝石之首，素有“宝石之王”、 “无价之宝”的美誉。国际宝石界定钻石为“四月诞生石”。 世界上最早发现金刚石的国家是印度。世界上最大的钻石是 1905年1月21日在南非比勒陀利亚城发现的库里南钻石，呈淡天 蓝色，重量3106克拉，近似一个男人的拳头。被琢磨成大小不 等的105粒钻石，其中最大的一粒“非洲之星”重530.2克拉， 镶在英王爱德华七世的权杖上。我国最著名的一颗大钻石叫 “常林钻石”，重量158.78克拉，1977年12月21日，山东临沭 县常林村的一位女社员魏振芳，在耕地时发现的。 宝石级金刚石多富集于砂矿或金伯利岩和钾镁煌斑岩岩筒 中。世界上最著名的钻石产地有澳大利亚、南非、扎伊尔、博 茨瓦纳、俄罗斯等国。中国的辽宁、山东、湖南等省均有产出。
Ⅱa Ⅲb Ⅳb Ⅴb Ⅵb Ⅶb Ⅷ Ⅷ Ⅷ
Ⅰb Ⅱb
Ⅲa Ⅳa Ⅴa
Ⅵa
S V Mo W Re Mn Fe Ru Os Co Rh Ir Ni Pd Pt Cu Ag Au Zn Cd Hg Ga In Tl Ge Sn Pb As Sb Bi Se Te
化学成分 与硫组成化合物的最主要元素为Fe、Co、Ni、 Mo、Cu、Pb、Zn、Ag、Hg、Cd、Bi、Sb、As等。
矿石及矿物学 Ore and Mineralogy 06
School of Material Science and Engineering, Wuhan Institute of Technology
自然元素、卤化物和硫化物矿物大类
钻石小知 识（一）
钻石单位:克拉 钻石单位 克拉(carat, c) 克拉
1克拉 克拉=200毫克 克拉 毫克
钻石的评价与选购，应从以下四个方面考虑： 钻石的评价与选购，应从以下四个方面考虑： 颜色：以无色为最好，色调越深，质量越差。 （1）颜色：以无色为最好，色调越深，质量越差。具 有彩色的钻石， 粉红、 蓝色等， 有彩色的钻石，如：红、粉红、绿、蓝色等，又属于钻石 中的珍品，价格昂贵。 中的珍品，价格昂贵。 瑕疵：应在十倍显微镜下仔细观察钻石洁净程度， （2）瑕疵：应在十倍显微镜下仔细观察钻石洁净程度， 瑕疵越多，所在位置越明显，则质量越差， 瑕疵越多，所在位置越明显，则质量越差，价格也相应地 要降低。 要降低。 重量：钻石的价格与重量的平方成正比， （3）重量：钻石的价格与重量的平方成正比，重量越 价值越高。 大，价值越高。 切工：应按标准比例切磨而成标准圆钻型。 （4）切工：应按标准比例切磨而成标准圆钻型。比例 不合适，钻石会不出“ 则价格下降。 不合适，钻石会不出“火“，则价格下降。如果表面有琢 磨的细纹和人工损伤，其价格也会下降。 磨的细纹和人工损伤，其价格也会下降。
石墨与金刚石(graphite and diamond) 石墨与金刚石
石墨和金刚Байду номын сангаас结构及物性对比
金刚石 晶系 配位数 原子间距 键性 形态 颜色 透明度 光泽 解理 硬度 相对密度 导电性 等轴晶系 4 0.154nm 共价键 八面体 无色或浅色 透明 金刚光泽 {111}中等 10 3.55 不良导体 石墨 六方晶系 3 层内0.142nm, 层间0.340nm 层内共价键，层间分子键 层内共价键， 六方片状 黑色 不透明 金属光泽 {0001}完全 1 2.23 良导体
《自然界中的硫》课件
天然硫资源
硫矿的种类和分布
了解不同类型硫矿的产地和分 布情况。
硫酸盐岩和硫化物
深入研究硫酸盐岩和硫化物等 硫矿资源。
天然氧化铁硫矿
探索天然氧化铁硫矿的形成和 特点。生 Nhomakorabea体中的硫
硫的来源
了解生物体中硫的不同来源和进入方式。
蛋白质中的硫元素
研究蛋白质中的硫元素的作用和功能。
活性硫代谢
探索生物体中活性硫代谢的重要性和机制。
• 研究硫在不同行业中的具体应用案例。 • 了解硫对产业发展的重要性。
硫的污染与环保
1 硫化物和硫酸盐对人体的影响
深入了解硫化物和硫酸盐对人体健康的潜在风险。
2 硫化氢的毒性及其防护
探索硫化氢的毒性特点和相应的防护措施。
3 硫磺的安全操作和储存要求
研究硫磺的安全操作和储存标准和要求。
环境中的硫
大气硫的来源和污染
深入了解大气中硫的来源和相关的环境污染问题。
水中硫的循环与控制
研究水体中硫的循环过程和相关的环境控制策略。
土壤中硫的形态和生物作用
探索土壤中硫的不同形态和其对生物的影响。
硫的工业应用
硫的生产与加工工艺
• 了解硫的工业生产过程和加工技术。 • 探索硫的应用范围和用途。
硫在肥料、化学品、制药、矿冶等领 域的应用
《自然界中的硫》PPT课 件
自然界中的硫有着丰富的特性和多样的应用。让我们一起探索硫的概念与性 质，硫的分类和形式，以及硫在地球化学循环中的作用。
硫的地球化学循环
1
循环过程
了解硫在自然界中的循环过程和相互作用。
2
生物转化
探索生物体如何参与硫的转化和循环过程。
3
水体和土壤
自然界中的元素硫PPT课件
化学性质
1)强酸：酸的通性—指示剂 金属
Cu+2H2SO4(浓) C+2H2SO4 (浓) S+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O CO2↑+2SO2↑+2H2O 3SO2+2H2O
+6 +4
S→S
15
【注】浓硫酸中H2SO4主要以分子形式存在，浓硫 酸与固体反应无离子方程式。
【概3)括吸水整性合:】可用为气体干燥剂,不能用于干燥H2S、NH3。
H2S
H2SO3 H2SO4 BaSO4
4)脱水性:浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的氢、
F氧e元S素，生S成黑色S的O炭2。 SO3 CuSO4 16
【问题分析】
【1设.为计什么实含验硫】化不石同燃价料态的硫使元用素会间引的发转硫化酸型酸雨？
2.不同价态硫元素间如何转化？----本质原因
常用的氧化剂有： 酸性高锰酸钾溶液、氯
按化合价对它们进行分类
-2
0
+4
+6
SS S
S
FeS
S
SO2
SO3
H2S 同素异形体 H2SO3
H2SO4
Na2SO3
Na2SO4
BaSO4 从最化高合价价(的＋角6)度只来有考氧虑化，性分，析最物低质价的(－氧2化)只性具
或有还还原原性性？; 中间价(0、＋4)既具有氧化性，又
具有还原性。
8
非金属的通性-----S
水、硝酸、氧气等 常用的还原剂有：
硫化氢、硫化钠、碘化 钾、金属单质等
17
-2
0
+4
S→S←S
SO2
1)强酸：酸的通性—指示剂 金属
Cu+2H2SO4(浓) C+2H2SO4 (浓) S+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O CO2↑+2SO2↑+2H2O 3SO2+2H2O
+6 +4
S→S
15
【注】浓硫酸中H2SO4主要以分子形式存在，浓硫 酸与固体反应无离子方程式。
【概3)括吸水整性合:】可用为气体干燥剂,不能用于干燥H2S、NH3。
H2S
H2SO3 H2SO4 BaSO4
4)脱水性:浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的氢、
F氧e元S素，生S成黑色S的O炭2。 SO3 CuSO4 16
【问题分析】
【1设.为计什么实含验硫】化不石同燃价料态的硫使元用素会间引的发转硫化酸型酸雨？
2.不同价态硫元素间如何转化？----本质原因
常用的氧化剂有： 酸性高锰酸钾溶液、氯
按化合价对它们进行分类
-2
0
+4
+6
SS S
S
FeS
S
SO2
SO3
H2S 同素异形体 H2SO3
H2SO4
Na2SO3
Na2SO4
BaSO4 从最化高合价价(的＋角6)度只来有考氧虑化，性分，析最物低质价的(－氧2化)只性具
或有还还原原性性？; 中间价(0、＋4)既具有氧化性，又
具有还原性。
8
非金属的通性-----S
水、硝酸、氧气等 常用的还原剂有：
硫化氢、硫化钠、碘化 钾、金属单质等
17
-2
0
+4
S→S←S
SO2
硫化物矿物大类总结
混合配位型
主要矿物举例 黄铁矿、白铁矿、毒砂 雄黄
辉锑矿、辉铋矿、辰砂
辉钼矿、铜蓝、雌黄 辉银矿、黝铜矿
闪锌矿、斑铜矿、黄铜矿、纤锌矿、方黄铜矿、 硫砷铜矿
方铅矿、磁黄铁矿、红砷镍矿－砷化物 镍黄铁矿、辉铜矿、
矿物
黄铁 矿 毒砂
雄黄
辉铋 矿 辉锑 矿 辰砂
结构 型 岛状
岛状 环状 链状
链状 链状
颜色 形态 条痕 光泽 硬 相对 特殊 及透明度 度 密度 性
浅铜 粒状集 绿黑 金属光泽 6- 4.9- 有三组互
黄色 合体 色
不透明 6.5 5.2 相垂直的 晶面条纹
锡白 粒状集 灰黑 金属光泽 5.5 6.1 锤击有蒜
色 合体 色
不透明 -6
臭味
橘红 粒状集 淡橘 金刚光泽 1.5 3.6 颜色带有
色 合体 红色 半透明 -2
黄色
锡白 柱状, 铅灰 金属光泽 2- 6.8
方铅矿PbS，闪锌矿 ZnS，辰砂HgS等
复硫化物
Fe Co等过渡型离子与 黄铁矿Fe［S2］,
[S2]2-，[AsS]2-结合 毒砂Fe［AsS］
硫盐
CuAgPb与［AsS3］ 黝铜矿，砷黝铜矿， 3-、［SbS3］3- 结 硫砷银矿等 合
亚类
岛状
环状（分子型）
链状
层状
架状
四体配位型
配位型
八面体配位型
硫化物矿物大类之我见
➢ 化学成分： 阴离子--主要S，次Se、 As、Sb、Bi 、Te 等 阳离子：金属元素铜型（Cu、Pb、Zn、Ag、 Hg）过渡型（Fe、Co、Ni 、 Mo） 按阴离子S分为单硫化物、复硫化物、硫 盐
离子S形式
自然元素、卤化物和硫化物矿物大类共41页文档
自然元素、卤化物和硫化物矿大类
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
第六讲矿物各论一PPT课件
【结构】共价键 【形态】常见形态: 八面体{111}, 菱形十二面体{110}, 立方体
{100}及其聚形。 【物理性质】高硬度(10, 具有方向性, 比石英硬度高1000倍!
最硬的物质? )、抗磨性高、热的良导体、 热膨胀系数小、 折射率高(2.40 - 2.48)、 强色散、抗酸碱(不溶于王水)、战 略资源
1）自然金属矿物类： 主要为铂族元素Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt和Cu、 Ag、Au元素所构成的矿物。典型的金属键。 成分:类质同象现象较为广泛（如金的成色）； 形态:等轴粒状和六方板状。 物理性质:典型的金属特性(不透明、金属光泽、硬 度低、比重大、延展性强，为热和电的良导体)。
一、自然元素矿物
矿物岩石学
• 主讲人：唐安 • 华北水利水电大学 • 地质工程教研室
第六讲 矿物分类各论一
思考题
1.自然元素矿物的主要类型及主要矿物？ 2.硫化物及其类似化合物的分类？ 3.氧化物的分类？ 4.氢氧化物的分类？ 5.金刚石与石墨物理性质差异的主要原因？ 6.石英的主要鉴定特征？ 7.褐铁矿的成因及主要鉴定特征？
自然硫晶体
二）自然硫族矿物
【物理性质】 不同色调的黄色；晶面呈金刚光泽，断面显油 脂光泽。 贝壳状断口；硬度1~2；性脆；解理不完全; 燃点 低; 比重2.05~2.08。
【成因和产状】 见于地壳的最上部分和其表部，全球的一半
左右的硫以自然硫产出 。
– 生物化学作用形成的沉积硫矿床 – 在硫化物矿床氧化带下部，由金属硫化物氧化分解而成,
金刚石
【成因和产状】 原生金刚石－－金伯利岩。1887年
发现于南非的金伯利。
金刚石
【成因和产状】 次生金刚石－－砂矿
金刚石常含各种杂质和包裹体 （ N和B ），其含量和存在的形式， 直接影响其光、电、热的性能，成 为金刚石分类的基本依据。
{100}及其聚形。 【物理性质】高硬度(10, 具有方向性, 比石英硬度高1000倍!
最硬的物质? )、抗磨性高、热的良导体、 热膨胀系数小、 折射率高(2.40 - 2.48)、 强色散、抗酸碱(不溶于王水)、战 略资源
1）自然金属矿物类： 主要为铂族元素Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt和Cu、 Ag、Au元素所构成的矿物。典型的金属键。 成分:类质同象现象较为广泛（如金的成色）； 形态:等轴粒状和六方板状。 物理性质:典型的金属特性(不透明、金属光泽、硬 度低、比重大、延展性强，为热和电的良导体)。
一、自然元素矿物
矿物岩石学
• 主讲人：唐安 • 华北水利水电大学 • 地质工程教研室
第六讲 矿物分类各论一
思考题
1.自然元素矿物的主要类型及主要矿物？ 2.硫化物及其类似化合物的分类？ 3.氧化物的分类？ 4.氢氧化物的分类？ 5.金刚石与石墨物理性质差异的主要原因？ 6.石英的主要鉴定特征？ 7.褐铁矿的成因及主要鉴定特征？
自然硫晶体
二）自然硫族矿物
【物理性质】 不同色调的黄色；晶面呈金刚光泽，断面显油 脂光泽。 贝壳状断口；硬度1~2；性脆；解理不完全; 燃点 低; 比重2.05~2.08。
【成因和产状】 见于地壳的最上部分和其表部，全球的一半
左右的硫以自然硫产出 。
– 生物化学作用形成的沉积硫矿床 – 在硫化物矿床氧化带下部，由金属硫化物氧化分解而成,
金刚石
【成因和产状】 原生金刚石－－金伯利岩。1887年
发现于南非的金伯利。
金刚石
【成因和产状】 次生金刚石－－砂矿
金刚石常含各种杂质和包裹体 （ N和B ），其含量和存在的形式， 直接影响其光、电、热的性能，成 为金刚石分类的基本依据。
地质学基础矿物分类与主要类别课件
第四章
第五节
矿物的分类
地壳的无机组成
为了系统研究矿物，了解它们的特性与内在联系，必须对 矿物进行分类。矿物的分类方案较多，常用的为化学成分与晶 体结构的分类，本教材则采用矿物的应用分类。
一、矿物的化学成分与晶体结构分类
该方案将矿物分为五大类：
1.自然元素大类：由单质构成的矿物，目前已发现约100种，常见 的为石墨、金刚石、自然金等。
学习交流PPT
7
插图 1 白云母
学习交流PPT
8
插图2 橄榄石
学习交流PPT
9
插图 2 黑云母
学习交流PPT
10
插图3 方解石 方解石
方解石单晶
学习交流PPT
11
插图 4 石榴石
学习交流PPT
12
插图5 绿帘石
学习交流PPT
13
插图6 鲕状赤铁矿
学习交流PPT
14
插图 7 磁铁矿晶体
3.沉积岩矿物
1.橄榄沉石积，岩2矿.黑物云通母常在，表3生.普条通件辉下石较稳，定4.，普主通要角有闪以石下几等种。：
1.方解石， 2.白云石， 3.粘土矿物等。
学习交流PPT
4
第四章
第五节
矿物的分类
地壳的无机组成
4.变质岩矿物 主要在变质岩中常见的矿物，常见的有以下几种：
1.石榴石， 2.绿帘石， 3.绿泥石等。
2
光泽、透明，解理完全，硬度较小等。
第四章
第五节 矿物的分类
地壳的无机组成
二、矿物的应用分类
该分类方案主要依据矿物的地质学意义和主要用途划分大
类和类（造矿矿物和造岩矿物大类），然后金属元素矿物按工
业产品，非金属元素矿物按用途划分小类。同一小类矿物则按 重要性、成分的复杂程度顺序排列。见P61 矿物的应用分类。
第五节
矿物的分类
地壳的无机组成
为了系统研究矿物，了解它们的特性与内在联系，必须对 矿物进行分类。矿物的分类方案较多，常用的为化学成分与晶 体结构的分类，本教材则采用矿物的应用分类。
一、矿物的化学成分与晶体结构分类
该方案将矿物分为五大类：
1.自然元素大类：由单质构成的矿物，目前已发现约100种，常见 的为石墨、金刚石、自然金等。
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插图 1 白云母
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插图2 橄榄石
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插图 2 黑云母
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插图3 方解石 方解石
方解石单晶
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插图 4 石榴石
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插图5 绿帘石
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插图6 鲕状赤铁矿
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插图 7 磁铁矿晶体
3.沉积岩矿物
1.橄榄沉石积，岩2矿.黑物云通母常在，表3生.普条通件辉下石较稳，定4.，普主通要角有闪以石下几等种。：
1.方解石， 2.白云石， 3.粘土矿物等。
学习交流PPT
4
第四章
第五节
矿物的分类
地壳的无机组成
4.变质岩矿物 主要在变质岩中常见的矿物，常见的有以下几种：
1.石榴石， 2.绿帘石， 3.绿泥石等。
2
光泽、透明，解理完全，硬度较小等。
第四章
第五节 矿物的分类
地壳的无机组成
二、矿物的应用分类
该分类方案主要依据矿物的地质学意义和主要用途划分大
类和类（造矿矿物和造岩矿物大类），然后金属元素矿物按工
业产品，非金属元素矿物按用途划分小类。同一小类矿物则按 重要性、成分的复杂程度顺序排列。见P61 矿物的应用分类。
硫化物PPT课件
硫化物与多硫化物
〉 硫是活泼的元素，特别是在略加升温时更甚，除了稀有气体、氮、 碲、碘、铱、铂和金外，硫几乎能直接和所有的元素化合得到硫的 化合物。
〉 S + NaOH ==Na2S（条件为加热） 〉 S + O2 == SO2 〉 S + H2 ==H2S 〉 S + 3F2 == SF6
一、硫化氢
1?硫化物概念硫化物概念?硫的同素异形体硫的同素异形体?硫化氢硫化氢?硫的含氧化物硫的含氧化物?硫的金属氧化物和多硫化物硫的金属氧化物和多硫化物?硫化物的性质硫化物的性质?部分硫化物的合成部分硫化物的合成?硫化物的应用硫化物的应用2喂
硫 部硫硫硫硫硫硫
化 分化的的化的化
物 的 应 用
〉 4FeS2(s) + 11O2(g) === 2Fe2O3(s) + 8SO2(g) 2ZnS(s) + 3O2(g) === 2ZnO(s) + 2SO2(g) HgS(s) + O2(g) === Hg(g) + SO2(g)
三氧化硫是一种硫的氧化物，分子式为SO3，是非极性分子。 它的气体形式是一种严重的污染物，是形成酸雨的主要来源之 一。 常温下为无色透明油状液体，具有强刺激性臭味。相对密 度1.97（20℃）。熔点16.83℃（289.8K）。沸点 （101.3kPa)44.8℃（317.8K)。强氧化剂，能被硫、磷、碳还 原。较硫酸、发烟硫酸的脱水作用更强。对金属的腐蚀性比硫 酸、发烟硫酸为弱。 SO3是硫酸（H2SO4）的酸酐。因此，可以发生以下反应： 和水化合成硫酸：SO3(l) + H2O(l) = H2SO4(l) (-88 kJ/mol) 这个反应进行得非常迅速，而且是放热反应。在大约~340 °C 以上时, 硫酸、三氧化硫和水才可以在平衡浓度下共存。 三氧化硫也与二氯化硫发生反应来生产很有用的试剂——亚硫 酰氯。 SO3 + SCl2 →SOCl2 + SO2 三氧化硫还可以与碱类发生反应，生成硫酸盐及其它物质，如
矿物的分类
矿物的分类1.自然元素矿物。
自然元素是一种未与其他元素结合的单质矿物，可以分为三大类：①金属元素：密度大、柔软、有延展性、可锻，不透明；常以不规则树枝状和纤维状产出；单个晶体稀有。
如金、银、铜。
②半金属元素：导电性能很差，一般呈块状产出。
如砷、锑。
③非金属元素：透明到半透明，均为绝缘体，常形成晶体。
如碳、硫。
2.硫化物及其类似化合物矿物。
硫化物是硫与金属、半金属元素结合而成的天然化合物。
主要特点是:多数具有金属光泽，颜色、条痕较深，硬度低、比重大、导热性能好。
另一特点是，因硫化物往往与岩浆共生，所以在地表表生作用下极易氧化，除黄铁矿(硬度6～6.5)，余皆硬度较低。
常富集成重要的有色金属矿床，是铜、铅、锌、锑等的重要来源，具有很大的经济价值。
常见矿物有黄铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2、方铅矿PbS、辉锑矿Sb2S3、辉钼矿MoS2、毒砂FeAsS。
3.卤化物矿物。
卤化物是金属元素与卤素元素（溴、氟和碘）结合而成的化合物。
卤化物常形成于多种地质环境，有些卤化物，如石盐，常见于蒸发岩地层，这是一种交替沉积岩层，其中所含的蒸发岩矿物，如石膏、石盐和钾石盐按照严格的顺序沉积，并与泥灰岩、石灰岩构成互层。
其他卤化物，如萤石，产于热液矿脉。
卤化物矿物通常质软，多呈立方对称晶体，比重偏小。
常见矿物有石盐(NaCl)、钾石盐(KCI) 、萤石(CaF2)等。
4.氧化物及氢氧化物类矿物。
元素与氧结合形成氧化物。
最常见的例子是赤铁矿，一种氧化铁，即铁与氧(O)的化合物。
氧化物形成多种矿物，产生于许多地质环境和大多数岩石类型中。
赤铁矿、磁铁矿(另一种氧化铁)、锡石(氧化锡)和铬铁矿(氧化铬)都是重要的金属矿物。
其他如刚玉(氧化铝)构成多种宝石，如红宝石和蓝宝石。
氧化物的性质各不相同，各种宝石和金属矿石都很坚硬，比重也大。
颜色变化不一，从红宝石的鲜红色，蓝宝石的蓝色，尖晶石(氧化铝镁)的红、绿、蓝色到磁铁矿的黑色。
金属元素与水和羟基(OH)结合形成氢氧化物。
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第六讲
矿物学
自然元素大类 和
硫化物大类矿物
矿物的分类
第一大类：自然元素矿物 第二大类：硫化物及其类似化合物矿物 第三大类：氧化物和氢氧化物矿物 第四大类：含氧盐矿物 第五大类：卤化物矿物
第一大类
自然元素矿物
自然元素矿物大类
自然元素矿物：在自然界以单质形式存在的矿物。 有32种元素能形成自然元素矿物：P273表18-1
世界名钻 “Hope Diamond”
罕见的深蓝色, 彩钻中的极品。 重45.52 ct, 产自17世纪的印度。
常林钻石晶体
a: 立方体
e: 四六面体
3．分子晶格
1）碳族：
石墨（ C ） ：
层状结构：
层内 共价键 ～ 金属键， 层间 为 分子键。
化带中。 4）金刚石：岩浆作用的产物，与超基性岩有关。 5）石墨、自然硫：成因类型多样。
（四）、分类
据元素的类别，本大类主要矿物分为三类： 1）自然金属类：主要是铜族：自然铜 自然金 自然银…
铂族：自然铂 2）自然非金属类：自然硫族 金刚石族 石墨族 3）自然半金属类：很少见。
主要矿物
1、金属晶格：
N
B
含量>0.1%，以聚集体
形式，呈极细小片状
物理性能
导电、导热性较差 机械强度高
含量较低，主要以 分散的顺磁性 N 形式
导热性较差
不含 N 或含 N<0.001%
在同一颗粒中 N 的分布不均匀
不含 B 含B
良好的导热性
天蓝色， 具半导体性能
备注
在天然金刚石中 占 98%
在天然金刚石中约占 1%；绝大多数
自然金的纯度以成色来表示，用千分数示之。
内生成因自然金的成色标型
成色
>850
850～750
形成深度
深
中等
750～660 浅
自然银
Байду номын сангаас
2．原子晶格
晶体结构：晶格中质点 以共价键联结。 如 金刚石（ C ） 形态：等轴粒状 物理性质：H=10，金刚光泽，具脆性，不导电、难导热。
杂质元素影响光、电、热等物性。
解理{111}中等。日光曝晒后，在暗处发淡青蓝 色磷光——”夜明珠”。
金刚石晶体
用途 ：
名贵宝石、切削工具、研磨材料、 精密仪器的零件、钻头、尖端技术材料…
成因产状 ：
产于 金伯利岩 、钾镁煌斑岩、橄榄岩 和 榴辉岩 中。
主要产地 有 : 澳大利亚 、南非 、博茨瓦纳、俄罗斯 、 扎伊尔 、巴西 、美国、印度 及 我国 山东、辽宁、贵州、江苏、湖南…
仅：自然锇（Os）、自然钌（Ru）。
形态：晶体呈等轴粒状或六方板状，集合体为树枝状、 片状、块状等。
物理性质：典型的金属特性：金属色，金属光泽，不透明， 解理不发育， 硬度低H2~3（Os、Ir例外）， 强延展性，相对密度大，电和热的良导体。
2．原子晶格： 晶格中质点以共价键联结，如金刚石（C）。 物理性质：硬度高，金刚光泽，具脆性，不导电。
碳族: 金刚石：C
化学组成：带色和不透明者常含Si、Al、Ca、Mg、B、N、Fe、Ti等杂
质及石墨、橄榄石、磁铁矿、金红石等包裹体。
杂质N和B的含量和存在形式，直接影响着金刚石的光、电、热等物理性能， 成为金刚石分类的基本依据。
类型
Ia 型 I型
Ib 型
Ⅱa 型 Ⅱ型
Ⅱb 型
混合型
金刚石的分类
杂质元素
金刚石（a）和 石墨（b）的晶体结构
a
b
自然硫
（二）、晶体化学特点、形态及物理性质
据化学键性，分三种晶格类型
1．金属晶格：具典型金属键
大多数矿物的原子呈最紧密堆积，结构型较简单，对称性较高。 （1）多数呈立方最紧密堆积，具立方面心格子的铜型结构: ccp
如：自然铜、自然金、自然铂、自然钯……
（2）少数呈六方最紧密堆积，具六方原始格子的锇型结构: hcp
形态：一般呈分散粒状、不规则粒状或树枝状等集合体。 鉴定特征：金黄色颜色及条痕，强金属光泽。硬度低（2～
3），无解理，强延展性。比重大（15.6～19.3） 熔点高（1062℃）。 化学性质稳定，在空气中不氧化，只溶于王水。 成因产状：
自然金形态
树枝状
细粒分散状
块状
▪ 狗头金
可含少量Cu、Pd、Bi、Pt、Te、Ir等。 含Cu2O%者称铜金矿；含Pd 5～11%者称钯金矿； 含Bi 4%者称铋金矿。
目前已知的自然元素矿物超过50种，约占地壳总重量 的1‰，分布极不均匀。其中有些可显著富集，甚至 形成矿床。 常见矿物有：自然金、自然银、自然铜、自然铂、
自然硫、 金刚石、石墨 金属互化物：如 罗布莎矿(Fe0.83Si2)、雅鲁矿 等新矿物种。
（一）、化学组成 1．金属元素：
2．半金属元素：As、Sb、Bi 3．非金属元素：C、S
3．分子晶格：
1）石墨（C）：层状结构，层内具共价键—金属键，层间为 分子键，表现在物理性质上具明显的异向性，具{0001}极 完全解理，硬度低，金属光泽，电的良导体。
2）自然硫（α-S）：8个S原子以共价键联结成S8环状分子， 环分子间为分子键，故其硬度低，熔点低，导电导热性差。
（三）、成因
1）ΣPt：产于与超基性岩、基性岩有关的岩浆矿床中。 2）Au：多为热液成因。 3）Cu、Ag：除热液成因外，更多见于硫化物矿床的氧
自然铜族
包括自然铜、自然银、自然金等矿物。
自然金：Au
化学组成：纯金极少见，常有一定数量的类质同像
混入物Ag。
自然金—自然银完全类质同像系列
Ag 含量 （%）
0～5 自然金
5～15 含银自然金
15～50 银金矿
50～85 金银矿
85～95 含金自然银
95～100 自然银
铜 型 结构
晶体结构：等轴晶系，Fm3m。Au原子呈立方最紧密堆积， 具立方面心格子的铜型结构。
合成金刚石为 Ib 型 在金刚石矿床中的含
量一般<2-3%
罕见
晶体结构：等轴晶系，对称型m3m，具立方面心格子。C
原子位于立方晶胞的8个角顶和6个面中心，以及相间地分布于半数的1/8 小立方晶胞的中心。CN=4。
形态：多呈{111}、{110}，常呈浑圆粒状。
鉴定特征：浑圆粒状，金刚光泽，极高的硬度（H=10），
单质矿物晶体典型结构：
A1 铜型结构：ccp Oh5-Fm3m CN=12 Z=4
A2 α-铁型结构：cp Oh9-I m3m CN=8 Z=2
A3 锇型结构：hcp D6h4-P63/mmc CN=12 Z=2
A4 金刚石型结构：四面体堆积型
Oh7-Fd3m CN=4 Z=8, 分别配置在二个面心立方格子上。
矿物学
自然元素大类 和
硫化物大类矿物
矿物的分类
第一大类：自然元素矿物 第二大类：硫化物及其类似化合物矿物 第三大类：氧化物和氢氧化物矿物 第四大类：含氧盐矿物 第五大类：卤化物矿物
第一大类
自然元素矿物
自然元素矿物大类
自然元素矿物：在自然界以单质形式存在的矿物。 有32种元素能形成自然元素矿物：P273表18-1
世界名钻 “Hope Diamond”
罕见的深蓝色, 彩钻中的极品。 重45.52 ct, 产自17世纪的印度。
常林钻石晶体
a: 立方体
e: 四六面体
3．分子晶格
1）碳族：
石墨（ C ） ：
层状结构：
层内 共价键 ～ 金属键， 层间 为 分子键。
化带中。 4）金刚石：岩浆作用的产物，与超基性岩有关。 5）石墨、自然硫：成因类型多样。
（四）、分类
据元素的类别，本大类主要矿物分为三类： 1）自然金属类：主要是铜族：自然铜 自然金 自然银…
铂族：自然铂 2）自然非金属类：自然硫族 金刚石族 石墨族 3）自然半金属类：很少见。
主要矿物
1、金属晶格：
N
B
含量>0.1%，以聚集体
形式，呈极细小片状
物理性能
导电、导热性较差 机械强度高
含量较低，主要以 分散的顺磁性 N 形式
导热性较差
不含 N 或含 N<0.001%
在同一颗粒中 N 的分布不均匀
不含 B 含B
良好的导热性
天蓝色， 具半导体性能
备注
在天然金刚石中 占 98%
在天然金刚石中约占 1%；绝大多数
自然金的纯度以成色来表示，用千分数示之。
内生成因自然金的成色标型
成色
>850
850～750
形成深度
深
中等
750～660 浅
自然银
Байду номын сангаас
2．原子晶格
晶体结构：晶格中质点 以共价键联结。 如 金刚石（ C ） 形态：等轴粒状 物理性质：H=10，金刚光泽，具脆性，不导电、难导热。
杂质元素影响光、电、热等物性。
解理{111}中等。日光曝晒后，在暗处发淡青蓝 色磷光——”夜明珠”。
金刚石晶体
用途 ：
名贵宝石、切削工具、研磨材料、 精密仪器的零件、钻头、尖端技术材料…
成因产状 ：
产于 金伯利岩 、钾镁煌斑岩、橄榄岩 和 榴辉岩 中。
主要产地 有 : 澳大利亚 、南非 、博茨瓦纳、俄罗斯 、 扎伊尔 、巴西 、美国、印度 及 我国 山东、辽宁、贵州、江苏、湖南…
仅：自然锇（Os）、自然钌（Ru）。
形态：晶体呈等轴粒状或六方板状，集合体为树枝状、 片状、块状等。
物理性质：典型的金属特性：金属色，金属光泽，不透明， 解理不发育， 硬度低H2~3（Os、Ir例外）， 强延展性，相对密度大，电和热的良导体。
2．原子晶格： 晶格中质点以共价键联结，如金刚石（C）。 物理性质：硬度高，金刚光泽，具脆性，不导电。
碳族: 金刚石：C
化学组成：带色和不透明者常含Si、Al、Ca、Mg、B、N、Fe、Ti等杂
质及石墨、橄榄石、磁铁矿、金红石等包裹体。
杂质N和B的含量和存在形式，直接影响着金刚石的光、电、热等物理性能， 成为金刚石分类的基本依据。
类型
Ia 型 I型
Ib 型
Ⅱa 型 Ⅱ型
Ⅱb 型
混合型
金刚石的分类
杂质元素
金刚石（a）和 石墨（b）的晶体结构
a
b
自然硫
（二）、晶体化学特点、形态及物理性质
据化学键性，分三种晶格类型
1．金属晶格：具典型金属键
大多数矿物的原子呈最紧密堆积，结构型较简单，对称性较高。 （1）多数呈立方最紧密堆积，具立方面心格子的铜型结构: ccp
如：自然铜、自然金、自然铂、自然钯……
（2）少数呈六方最紧密堆积，具六方原始格子的锇型结构: hcp
形态：一般呈分散粒状、不规则粒状或树枝状等集合体。 鉴定特征：金黄色颜色及条痕，强金属光泽。硬度低（2～
3），无解理，强延展性。比重大（15.6～19.3） 熔点高（1062℃）。 化学性质稳定，在空气中不氧化，只溶于王水。 成因产状：
自然金形态
树枝状
细粒分散状
块状
▪ 狗头金
可含少量Cu、Pd、Bi、Pt、Te、Ir等。 含Cu2O%者称铜金矿；含Pd 5～11%者称钯金矿； 含Bi 4%者称铋金矿。
目前已知的自然元素矿物超过50种，约占地壳总重量 的1‰，分布极不均匀。其中有些可显著富集，甚至 形成矿床。 常见矿物有：自然金、自然银、自然铜、自然铂、
自然硫、 金刚石、石墨 金属互化物：如 罗布莎矿(Fe0.83Si2)、雅鲁矿 等新矿物种。
（一）、化学组成 1．金属元素：
2．半金属元素：As、Sb、Bi 3．非金属元素：C、S
3．分子晶格：
1）石墨（C）：层状结构，层内具共价键—金属键，层间为 分子键，表现在物理性质上具明显的异向性，具{0001}极 完全解理，硬度低，金属光泽，电的良导体。
2）自然硫（α-S）：8个S原子以共价键联结成S8环状分子， 环分子间为分子键，故其硬度低，熔点低，导电导热性差。
（三）、成因
1）ΣPt：产于与超基性岩、基性岩有关的岩浆矿床中。 2）Au：多为热液成因。 3）Cu、Ag：除热液成因外，更多见于硫化物矿床的氧
自然铜族
包括自然铜、自然银、自然金等矿物。
自然金：Au
化学组成：纯金极少见，常有一定数量的类质同像
混入物Ag。
自然金—自然银完全类质同像系列
Ag 含量 （%）
0～5 自然金
5～15 含银自然金
15～50 银金矿
50～85 金银矿
85～95 含金自然银
95～100 自然银
铜 型 结构
晶体结构：等轴晶系，Fm3m。Au原子呈立方最紧密堆积， 具立方面心格子的铜型结构。
合成金刚石为 Ib 型 在金刚石矿床中的含
量一般<2-3%
罕见
晶体结构：等轴晶系，对称型m3m，具立方面心格子。C
原子位于立方晶胞的8个角顶和6个面中心，以及相间地分布于半数的1/8 小立方晶胞的中心。CN=4。
形态：多呈{111}、{110}，常呈浑圆粒状。
鉴定特征：浑圆粒状，金刚光泽，极高的硬度（H=10），
单质矿物晶体典型结构：
A1 铜型结构：ccp Oh5-Fm3m CN=12 Z=4
A2 α-铁型结构：cp Oh9-I m3m CN=8 Z=2
A3 锇型结构：hcp D6h4-P63/mmc CN=12 Z=2
A4 金刚石型结构：四面体堆积型
Oh7-Fd3m CN=4 Z=8, 分别配置在二个面心立方格子上。