【精选】矿物形态与物理性质
实验一矿物的形态和物理性质的观察
实验⼀矿物的形态和物理性质的观察实验⼀矿物的形态和物理性质的观察⼀.实验⽬的1.通过观察典型矿物的形态、光学和⼒学等物理性质，巩固课堂上讲授的有关知识。
2.掌握描述矿物的有关术语及⽅法。
3.掌握主要造岩矿物的鉴定特征。
⼆、实验要求1.认真预习教材中有关矿物的知识。
2.认真、仔细地观察典型矿物标本，注意其鉴定特征。
三、实验⼯具与药品条痕板、⼩⼑、摩⽒硬度计、放⼤镜、⼿磁铁、稀盐酸（10% HCl溶液）、各种矿物标本等。
四、实验内容或原理（⼀）矿物形态的观察1.矿物单体形态的观察矿物的单体形态可从矿物单体的结晶习性和晶⾯上的特征这两个⽅⾯来描述。
本实验着重于矿物的结晶习性，它是鉴定矿物的重要依据。
根据晶体在三维空间的发育程度，晶体习性⼤致分为三种基本类型：（1）⼀向延长型晶体沿⼀个⽅向特别发育，呈柱状、棒状、针状等。
如绿柱⽯——柱状，⾓闪⽯——长柱状，辉⽯——短柱状，针铁矿——针状；（2）⼆向延长型晶体沿两个⽅向相对更发育，呈板状、⽚状、鳞⽚状等。
如⽯膏——板状，云母——鳞⽚状，⽯墨——⽚状；（3）三向延长型晶体沿三个⽅向特别发育，呈粒状或等轴状。
如黄铁矿——粒状（⽴⽅体），橄榄⽯——粒状，⽯榴⼦⽯——等轴状等。
2.双晶同种矿物的晶体有规则的连⽣在⼀起，称为双晶。
双晶可以是两个晶体，也可以是两个以上的晶体平⾏连⽣。
如萤⽯的穿插双晶；⽅解⽯的双晶；正长⽯——卡式双晶；斜长⽯——聚⽚双晶。
3.显晶质集合体的观察显晶质集合体的形态有柱状、针状、板状、⽚状、鳞⽚状和粒状等。
如云母、板状⽯膏——板状集合体；粒状—橄榄⽯；鳞⽚状—绿泥⽯等。
此外，还有⼀些特殊形态的集合体：（1）纤维状集合体如：纤维状—⽯棉、 ( 纤维 ) ⽯膏；（2）放射状集合体如：红柱⽯——放射状（称菊花⽯）；（3）晶簇如：晶簇状—⽯英晶簇；晶簇状——辉锑矿晶簇等。
4.隐晶质及胶态集合体隐晶质及胶态集合体可以由溶液直接结晶或胶体作⽤形成。
常见的隐晶质及胶态集合体主要有：（1）分泌体如：玛瑙晶腺；（2）结核如：结核状—⾚铁矿、黄铁矿、褐铁矿等结核；（3）鲕状及⾖状集合体如：鲕状⾚铁矿、鲕状铝⼟矿；⾖状⾚铁矿；（4）钟乳状集合体如：⽯钟乳、⽯笋、⽯柱等。
石油地质学第二章 矿物与岩石
白色， 白色，含铁呈褐色
玻璃光泽
3.5-4
白色， 土状、细粒片状、 白色，含杂质其他 土状、细粒片状、鳞 贝壳状或粗糙状断 土状或蜡状光泽 片状或块状集合体 色调 口
2
第三节 岩浆岩、变质岩与沉积岩
一、岩浆岩 1.物质成分 物质成分
SiO2 是 最 重 要 的 成 分。 是 岩 石 酸 性 程 度 （ 基 性 程 度） 的 标 志。 超基性岩 基性岩 中性岩 酸性岩 SiO2<45% 橄榄岩 SiO2=45～53% 辉长岩 ～ SiO2=53～66% 闪长岩 ～ SiO2>66% 花岗岩
光泽 解理与断口 硬度 土状或 贝壳状或 蜡状光 粗糙状断 泽 口 鉴定特征
土状、 土状、细 白色， 粒片状、 白色，含 粒片状、 杂质其他 鳞片状或 色调 块状集合 体
2
光泽和可 塑性
多种含水硅酸盐矿物的混合物。主要化学组成是 多种含水硅酸盐矿物的混合物。主要化学组成是Al2O3和SiO2两种氧化物
金属光泽
半金属光泽
金刚光泽
玻璃光泽
三、矿物的物理性质
2.力学性质 力学性质
（1）硬度 ） 矿物抵抗机械作用(刻画、压入、研磨）的能力。 矿物抵抗机械作用 刻画、压入、研磨）的能力。 刻画
摩氏硬度表
硬度等级 1 2 3 4 5 代表矿物 滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 硬度等级 6 7 8 9 10 代表矿物 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石
第二章 矿物与岩石
第一节 矿物的形态与物理性质
第二节 常见矿物及其鉴定特征 第三节 岩浆岩、变质岩与沉积岩
第一节 矿物的形态与物理性质
一、矿物的概念
天然产出的、具有一定的化学成分、结晶构 造、外部形态和物理性质的元素或化合物，是 岩石的基本组成单位。
矿物的形态和物理性质
《地质学基础》室内实习指导书（地理科学专业用）编者：王景平德州学院地理系2008年3月实习一矿物的形态和物理性质（一）目的要求1.认识矿物的形态和物理性质2.初步学习鉴定矿物形态和物理性质的方法并掌握系统描述矿物标本的一般方法，为以后鉴定矿物打下基础。
（二）课前准备1.预习：矿物的概念。
矿物的单体形态和集合体形态。
矿物的光学性质、力学性质和其他性质。
附录一2.用具：条痕板，小刀，摩氏硬度计，放大镜，手磁铁，稀盐酸，报告纸等。
（三）实习步骤和方法先由教师讲解肉眼观察与描述矿物形态和物理性质的方法。
然后，学生在教师指导下观察矿物标本，矿物形态、颜色、光泽和透明度以眼睛观察为主，其他矿物性质除详细观察外，按指定的方法进行实际操作。
最后由学生独立观察和描述4块矿物标本并写出实习报告。
（四）实习内容1.矿物的单体形态和集合形态单体形态：根据单个晶体三度空间相对发育的比例不同，可将晶体形态特征分为一向延长、二向延长和三向等长三种。
（1）一向延长晶体柱状——石英（水晶）、角闪石；毛发状——石棉。
（2）二向延长晶体片状——云母、绿泥石；厚板状——重晶石。
（3）三向等长晶体粒状——石榴子石、黄铁矿、橄榄石、方铅矿。
集合体形态（1）显晶集合体柱状集合体——普通角闪石、电气石、红柱石；纤维状集合体——石膏、石棉；片状集合体——云母、镜铁矿；粒状集合体——橄榄石、石榴子石；晶簇——石英、方解石。
（2）隐晶及胶态集合体结核状——钙质结核、黄铁矿结核；鲕状及豆状——赤铁矿；实例：钟乳状——方解石；土状——高岭土。
柱状、针状：石英（具柱状横纹）、电气石、绿柱石、辉锑矿（具晶面纵纹）纤维状、放射状：石棉、纤维石膏、红柱石。
板状、片状、鳞片状：石膏、黑钨矿、云母、辉钼矿、鳞片状石墨。
立方体、粒状：黄铁矿（具三组直交的晶面条纹）、橄榄石、石榴子石。
双晶：石膏（接触双晶）、氟石（穿插双晶）、钠长石（聚片双晶）。
晶簇：石英晶簇、方解石晶簇、氟石晶簇。
矿物的形态及物理
磁性 矿物能被磁铁吸引或本身能吸引铁屑的 能力称为磁性。可用磁铁或磁铁矿粉末吸引进 行测试。
发光性 矿物在外来能量的激发下，能发出 某种可见光的性质，称发光性。如萤石、 白钨矿在紫外线照射时均显萤光。
照在宝石上产生的光泽。
（4）透明度
指矿物透光的性能，一般透明和不透明是相 对的。常以厚 0.03 毫米薄片为标准，按其透 光程度进行肉眼观察中将矿物分为透明、半透 明和不透明三类。常见的透明矿物有水晶、方 解石、云母、长石、辉石和角闪石；半透明矿 物有闪锌矿、辰砂；不透明矿物有磁铁矿、黄 铁矿、石墨、方铅矿等。
石。 （7）晶簇
是具有共同生长基壁的一组单晶集合体，常 生长在空隙壁上，如石英（水晶）晶簇。
石英晶簇
放射状集合体
矿物的物理性质 1、光学性质
是指矿物对光的吸收、折射、反射所表现出来的 物理性质，主要有颜色、条痕、光泽和透明度等 。 （1）颜色 矿物对不同波长的光波吸收程度不同所表现出来 的结果。如果对各种波长的光吸收是均匀的，则 随吸收程度由强变弱而呈黑、灰、白色；如矿物 对不同波长的光选择吸收，则出现各种颜色。
如果用显微镜观察矿物的薄片，几乎所有的 半透明矿物均可以透过光线，也称其为透明矿 物；而金属矿物在镜下仍为不透明状。
（5）解理与断口
矿物受力后沿其晶体内部一定的结晶方向 （或结晶格架）裂开或分裂的性质，称解理。 它是沿着矿物内部一定方向发生平行分离的特 性，其裂开面称解理面。解理面可以平行晶面， 也可以与晶面相交。
矿物本身固有的颜色叫自色，有些矿物只有一种 颜色，有的矿物因含杂质或色体、裂纹或被氧化 而呈现不同颜色叫他色或假色。 自色
矿物的形态及物理性质
特殊变异光泽
油脂光泽
珍珠光泽
丝 绢 光 泽
蜡状光泽
土状光泽-----高岭土
矿物 的颜色、条痕、光泽、透明度之间的关系
颜色
透明度 条痕色 光泽
非金属色
透明 无色、白色 玻璃光泽 半透明 彩色 金刚光泽
金属色
不透明 暗彩色 半金属光泽 灰黑色、 黑色 金属光泽
二、矿物的力学性质
矿物在外力作用下所表现出来的性质
1、显晶质集合体
按单体形态和集合方式分为：
★ 粒状集合体 ---由粒状单体集合而成： 粗粒----D＞5mm 中粒----D = 1～5mm 细粒----D ＜1mm ★ ★ 柱状集合体 ---由一向延伸的矿物单体聚合而 成： 如：短柱、长柱、针状集合体； 板片状集合体----由二向延展的矿物单体聚合 而成； 板状、片状、 鳞片状集合体；
皮壳状集合体 ---- 呈厚层覆盖在其它矿物和岩石的表面上。孔雀石；
土状集合体 -------呈粉末状疏松地聚集在一起。高岭土； 致密块状 ------眼看不到单体界限的块状矿物，玉类；
如 ：软玉； 块状黄铜矿；
盐华状 ------- 干旱地区可溶性盐类组成的被膜； 块状集合体 ----- -肉眼看不到单体界限的致密块体。
石英晶体：柱状； 不同的选矿加工方法。
石棉：纤维状
★ 选矿、技术加工：形态不同，利用
1．矿物单体形态及分类
（1）、按晶面的完整程度
① 自形晶：具有完整的固有晶形的晶面， 晶面包围了整个晶体。 例：黄铁矿晶体-----立方体；
石榴子石
-----菱形十二面体。
金刚石-----八面体
②
半自形晶：晶体发育不完整，只出现部 例：磁铁矿，八面体不完整）。
矿物的形态及物理性质
矿物的形态及物理性质
矿物的形态及物理性质
矿物指的是在地质结构中形成的天然物质，也又称作矿石，它们形成独特的岩石，在我们日常生活中很难检测。
那么矿物的形态以及物理性质又有哪些呢？
一是矿物的形态，它们的形态特征多种多样，主要表现为多边形和圆形，同时还有不规则形态等；如硬石英、金刚石等均为六角形，正立方体、正二十面体等晶体形态最为常见，但也有一些为特别形态的矿物，如半连晶体、复式、空心体、灌木体等。
二是矿物的物理性质，主要表现为硬度、断开面、熔点、密度、质转、断口、显影以及特殊现象等。
其中硬度是衡量矿物的主要物理性质，常用的是米氏硬度评价法；断口是矿物内部界面的形状特征，矿物间的断口钝硬因子可以帮助我们判断矿物种类；断开面是表现矿物层面结构特征，用于表示矿物的尺寸和结构；密度是指矿物质量与体积的比值；质转是指矿物外表形状的变化；显影效应是描述矿物间相互作用力；熔点是指在一定温度条件下矿物发生变性的温度点；而特殊现象是指一类矿物的分布范围和表明特征。
总结起来，矿物的形态以及物理性质有多种多样，各具特色，有助于我们更好的了解矿物的性质，正是因为矿物特性越丰富，它可以用于更多的场景，帮助我们更准确的了解晶体的结构和性质，为地质学行业的发展进步提供帮助和支撑。
矿物岩石鉴定-教案-模块二矿物的形态与物理性质.docx
模块二矿物的形态与物理性质通过前面的学习，我们知道矿物的物理性质取决于矿物口身的化学成分和内部结构，而矿物的形态则是矿物化学成分和内部结构的外在反映。
对于同一晶型的不同矿物，如均为立方体晶型的方铅矿和石盐晶体，由于他们在结构上的差异，表现出的物理性质也不尽相同；即使是不同环境条件下形成的同种矿物，其成分和结构往往具有细微的变化，也必然要反映到矿物的物理性质Z上。
因此，综合矿物宏观上所表现出的形态和物理性质特征，便是人们进行肉眼鉴定矿物的主要依据；且又以后者最为重要。
故对本模块知识点的理解和运用，将直接关系到矿物肉眼鉴定技能的掌握与否。
任务三矿物的形态特征［任务导言］自然界屮的矿物常表现为各种各样的外貌形态，有的呈矿物单晶体出现，更多的则相互聚集在一起产出。
因此，人们便会思考，矿物的形态与其生长习性Z间会不会存在一定的关系？能不能根据矿物的生长习性对种类繁多的矿物形态进行分类以及加以描述呢？在矿物的鉴定过程屮，我们是否可以利用矿物的形态来作为鉴定矿物的依据Z—呢？了解矿物常见的双晶类型掌握矿物的单体形态与描述掌握矿物的集合体形态与描述［任务分析］矿物的形态是指矿物单体、晶体的连生和集合体所表现出的外部形貌特征。
矿物单体形态常根据矿物的结晶习性来进行分类、描述，如一向延伸的柱状，二向延展的板状及三向等长的粒状。
晶体的连生仅需掌握某些矿物常见的双晶类型即可，如石膏的燕尾双晶、正长石穿插双晶、钾长石的卡氏双晶及斜长石的聚片双晶。
显晶质矿物的集合体一般根据其单体型态特征来予以描述。
而隐晶质矿物的集合体描述常根据其外形特征形象的加以描述。
矿物的形态是其内部结构和形成环境所决定；因此，对矿物的肉眼鉴定具有一定的指示意义。
［知识导航］知识点一矿物的单体形态矿物的单体形态是指矿物单晶体所呈现出的外貌形态，包括矿物的结晶习性和晶面条纹等特征。
一、结晶习性矿物在生长过程屮常常趋向于某一种特定形态的习惯，我们将其称Z为矿物的结晶习性。
矿物的形态与物理性质
矿物的形态与物理性质
矿物是自然界中固体物质，它们形成了一个融合地质自然界的宝贵成分，它们是地球物质结构的组成部分，它们包含了大量的元素和化学物质，如橄榄石、锆石、云母、辉石等。
矿物是任何元素或化合物的最基本成分，被统称为“岩石”，主要由物质特性组成，它们除了化学性质之外，还有
许多物理性质。
一般来说，根据矿物的形态特征，可以将它们分为晶体和粉末两类。
晶体形矿物指的是由晶体构成的矿物，如石英、石榴石、硬玉、辉长岩、
斜长岩、滑石、水晶矿等；粉末状矿物则是由细小的颗粒组成的矿物，如
黑色的火山灰岩、黄色的泥状矿、白色的水磨石等。
另外，矿物还具有许多物理特性，包括质量密度、熔点、硬度、凝固
质量、裂变、屈光度、边界等，它们是多种性质。
质量密度是指比与水或
空气的密度比，如火山灰石的密度大于空气，熔点是指在何温度熔化，如
火山灰石熔点为1750℃，硬度是指矿物表面的硬度等级，常用MossssHess
划分，凝固质量是指某些金属和矿物可以在某个温度下从熔融状态转变为
固态的物质的重量，如碳钢的凝固质量为1.67g/cm³，裂变是指矿物受外力影响有崩碎变形的性能，然后由空气和水引起的变形就形成了空气裂变，
屈光度是指矿物在几个不同光轴处发生变形，边界是指矿物内部结构的介质连续性和隔离性。
矿物的形态特征和物理性质也是矿物学家用来辨别不同矿物的重要手段，它们都可以帮助我们更好地了解矿物的特性，从而使矿物学家对不同矿物进行更有效的研究。
手标本上常见矿物鉴定方法-淮之子
手标本上常见矿物特征一、手标本上观察矿物从以下几个方面进行1、矿物的形态（1）矿物单体形态一向伸长型——呈针状、柱状晶形二向延长型——呈片状、板状晶形三向等长型——呈粒状或等轴状晶形（2）矿物集合体形态一向伸长型——晶簇状、纤维状、放射状、束状、毛发状、柱状二向延长型——片状、鳞片状、板状三向等长形——粒状2、矿物的物理性质（1）颜色：是矿物吸收可见光后所呈现的色调。
（2）条痕：是指矿物粉末的颜色。
（3）光泽：矿物表面反射光波的能力。
金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、树脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。
（4）透明度：指矿物可以透过可见光的程度。
透明半透明不透明（5）硬度：是指矿物抵抗外力刻划的能力。
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 2.5 铜针 3 钢针 5.5 玻璃5-5.5在野外工作及室内实习中，常用小刀（硬度5.5）、指甲（硬度2.5）代替硬度计，将硬度大致分为三级：低（小于2.5）中等（2.5－5.5）高（大于5.5）（6）解理：矿物受力后沿一定方向规则裂开的性质解理可分为五级：极完全解理完全解理中等解理不完全解理极不完全解理（7）断口：矿物受敲击后沿任意方向裂开成凹凸不平的断面。
二、常见矿物鉴定特征1.萤石(Fluorite)又称氟石CaF 2【晶体结构】等轴晶系；【形态】晶体常呈立方体，其次为八面体，少数有菱形十二面体。
集合体呈晶粒状、块状、球粒状，偶尔见土状块体。
【物理性质】颜色多样，有无色、白色、黄色、绿色、蓝色、紫色、紫黑色及黑色，加热时，可退色；玻璃光泽。
解理完全。
硬度4。
2.石榴石(Garnet)【晶体结构】等轴晶系【形态】常呈完好晶形，菱形十二面体晶面上常有平行四边形长对角线的聚形纹。
集合体常为致密粒状或致密块状。
【物理性质】颜色多样；玻璃光泽，断口油脂光泽，无解理，硬度6.5～7.5（小刀刻不动）。
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。
常见矿物物理性质及鉴定特征
常见矿物物理性质及鉴定特征自然金：物理性质：颜色和条痕均为金黄色，金属光泽、无解理；硬度２－３,比重15.6-18.3，纯金为19.3，具有延展性。
鉴定特征：金黄色、强金属光泽、比重大、富延展性；在空气中不氧化、化学性质稳定，只溶于王水。
自然硫：物理性质：硫黄色，条痕白色至淡黄色，晶面呈金刚光泽，断口油脂光泽，透明至半透明。
鉴定特征：黄色、油脂光泽、硬度小、性脆，有硫臭味，易溶于CS2，易燃、火焰呈蓝紫色。
石墨：物理性质：铁黑至钢灰色，条痕光亮黑色，金属光泽，隐晶集合体呈土状者光泽暗淡，不透明。
性软，有滑腻感，易污染手指。
鉴定特征：铁黑色、条痕亮黑色，一组极完全解理，硬度小、染手。
与辉钼矿相似，但辉钼矿具更强的金属光泽、比重稍大，在涂釉瓷板上辉钼矿的条痕色黑中带绿，而石墨的条痕不带绿色。
辉铜矿(Cu2S)：物理性质：新鲜面铅灰色，风化表面黑色，常带锖色；条痕暗灰色；金属光泽，不透明。
解理｛110｝不完全，硬度2.5-3，比重5.5-5.8，略具延展性。
鉴定特征：铅灰色，硬度小、弱延展性，小刀刻划可留下光亮沟痕。
方铅矿(PbS)：物理性质：铅灰色、条痕黑色，金属光泽。
有平行｛100｝三组完全解理解理面互相垂直。
鉴定特征：铅灰色，黑色条痕，强金属光泽，立方体完全解理，硬度小、比重大。
有Pb的被膜反应，溶于HNO，并3白色沉淀。
有PbSO4闪锌矿(ZnS)：物理性质：颜色变化大，从无色到浅黄、棕褐至黑色，随成分中铁含量的增加而变深，亦有绿、红黄等色、系由微量元素引起；条痕由白色至褐色，松脂光泽至半金属光泽，透明至半透明，具平行｛110｝的六组完全解理，硬度3.5-4、比重3.9-4.2，不导电。
鉴定特征：颜色变化大，可据晶形、多组解理、硬度小鉴别。
辰砂(HgS)：物理性质：鲜红色，表面呈铅灰色之锖色；鲜红色条痕；金刚光泽，半透明。
鉴定特征：鲜红色的颜色和条痕，比重大。
黄铜矿(CuFeS2)：物理性质：黄铜黄色，表面常有蓝、紫褐色的斑状锖色；绿黑色条痕；金属光泽，不透明，硬度3-4，比重4.1-4.3，性脆。
矿物形态及物理性质试验指导
《矿物形态及物理性质》实验指导实验类型：验证实验学时：2实验要求：必修一、预备知识1．矿物形态的概念及描述矿物形态所涉及的内容；描述矿物形态的术语；矿物的形态特征。
2．矿物的物理性质及其本质；描述矿物物理性质的内容及其相关术语；影响矿物物理性质的因素。
二、目的与要求1．熟悉矿物形态所描述的内容及其所用术语；能够熟练准确地鉴定各种未知矿物的形态；掌握常见矿物单晶体的晶体习性及常见集合体的形态特征。
2．学会正确观察，准确描述常见矿物的物理性质；正确快速地识别矿物的各项物理性质，掌握它们的现象特征、分类和分级标准，并能熟练地运用这些性质（尤其是突出的性质）来鉴定矿物；了解矿物物理性质之间的相互关系，掌握影响矿物物理性质的因素。
三、内容（一）矿物的形态1．矿物单晶体形态，包括以下方面：（1）晶体习性，即同种晶体所习见的单形或晶体在三维空间的相对发育程度。
包括：1）一向延长，晶体沿一个方向伸长。
可细分为：柱状或长柱状；纤维状、毛发状或针状；2）二向延展，晶体沿两个方向伸长。
可细分为：板状；片状或鳞片状。
3）三向等长，晶体在三维空间发育程度均等，等轴晶系的矿物晶体均属于此类。
4）过渡形态，呈短柱状，呈短柱状，厚板状，板柱状等。
注意：往往一种矿物可有几种形态出现。
（2）双晶，一些矿物常呈特定的双晶形态，可以作为矿物的鉴定内容，如石膏的燕尾双晶，方解石的接触双晶，十字石的穿插双晶、十字石的穿插双、正长石的卡斯巴双晶及萤石的贯穿双晶等。
（3）晶体表面的微形貌，在晶体表面所显现的晶面条纹、双晶纹、生长纹、蚀像等。
2．矿物集合体的形态，是指同种矿物集合体的形态，常见有以下种类：（1）一向延长单体组成的集合体，可分为：柱状集合体、针状或纤维状集合体、束状、放射状、晶簇状及树枝状等。
（2）二向伸展单体组成的集合体，可分为：板状集合体、片状集合体、鳞片状集合体。
（3）三向等长单体组成的集合体，根据组成单体颗粒的粗细分为：粗粒集合体（粒径大于5mm），中粒集合体（1—5mm），细粒集合体（小于1mm）。
矿物的物理性质
矿物的物理性质矿物的物理性质每种矿物都以其固有的物理性质与其他矿物相区别，这些物理性质从本质上来说，是由矿物的化学成分和晶体构造所决定的。
常见的可用来区分不同矿物的物理性质主要有颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、解理、断口、密度和相对密度等。
(1)颜色:颜色是矿物对可见光波的吸收作用引起的。
太阳光是由七种不同波长的色光所组成的，当矿物对它们均匀吸收时，可因吸收的程度不同，使矿物呈现出白、灰、黑色（全部吸收）；如果只吸收某些色光，就呈现另一部分色光的混合色。
根据矿物颜色产生的原因，可将颜色分为自色、他色、假色三种。
自色：它是矿物本身固有的颜色。
自色取决于矿物的内部性质，特别是所含色素离子的类别。
例如赤铁矿之所以呈砖红色，是因为它含Fe3+，孔雀石之所以呈绿色，是因为它含Cu2+。
自色比较固定，因而具有鉴定意义。
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。
如纯净的石英晶体是无色透明的，但含碳的微粒时就呈烟灰色（即墨晶），含锰就呈紫色（即紫水晶），含氧化铁则呈玫瑰色（即玫瑰石英）。
由于他色具有不固定的性质，所以对鉴定矿物没有很大的意义。
假色：是由于矿物内部的裂隙或表面的氧化薄膜对光的折射、散射所引起的。
其中由裂隙所引起的假色，称为晕色，如方解石解理面上常出现的虹彩；由氧化薄膜所引起的假色，称为锖色，如斑铜矿表面常出现斑驳的蓝色和紫色。
(2)条痕:矿物粉末的颜色称为条痕，通常将矿物在素瓷条痕板上擦划得之。
条痕可清除假色，减弱他色而显示自色，所以较为固定，具有重要的鉴定意义。
例如赤铁矿有红色、钢灰色、铁黑色等多种颜色，然而其条痕却总是樱红色。
但条痕对于鉴定浅色的透明矿物没有多大意义，因为这些矿物的条痕几乎都是白色或近于无色，难以区别。
(3)光泽:矿物表面反射光线的能力，称为光泽。
按反光的强弱，光泽可分为金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。
金属光泽：类似于金属磨光面上的反射光，闪耀夺目。
矿物学
一、自然元素1、自然硫：α—S，正交晶系。
形态：晶形常成双锥状或厚板状，通常呈块状、粉末状集合体。
物理性质：黄色，晶面呈金刚光泽，而断面显油脂光泽。
贝状断口，硬度1~2，性脆，解理不完全。
比重2.05~2.08.2、金刚石：等轴晶系。
形态：晶形呈八面体、菱形十二面体。
物理性质：无色透明，标准金刚光泽。
硬度10，性脆。
平行｛111｝中度解理。
比重3.50~3.52.3、石墨：单体呈片状或板状，通常呈鳞片状、块状、土状集合体。
物理性质：颜色和条痕均为黑色，半金属光泽。
硬度1~2，平行｛0001｝解理完全。
比重2.21~2.26.具有导电性。
二、硫化物1、闪锌矿：ZnS，等轴晶系。
锌离子充填于半数的四面体空隙中，阴阳离子的配位数均为4。
形态：晶形常呈四面体，在低温下有时呈菱形十二面体。
集合体常见为粒状、块状。
物理性质：随含Fe量的增加，颜色由浅变深，从浅黄、棕褐直至黑色，条痕由白色至褐色，光泽由树脂光泽至半金属光泽，从透明至半透明。
硬度3.5~4，平行｛110｝解理完全。
比重3.9~4.1.2、纤锌矿：六方晶系，锌离子充填于半数的四面体空隙中，阴阳离子的配位数均为4。
形态：单晶体呈尖锥状、偶尔呈板状。
物理性质：颜色由浅色至棕色或黑色。
条痕由白色至褐色，树脂光泽。
硬度3.5~4，平行｛1010｝解理中等。
比重4.0~4.1.3、方铅矿：PbS，等轴晶系。
晶体结构属NaCl型，铅离子充填于所有八面体空隙中，阴阳离子的配位数均为6。
形态：常呈立方体晶形，集合体通常呈粒状、致密块状。
物理性质：铅灰色，条痕呈灰黑色。
金属光泽，硬度2~3，解理平行｛100｝极完全。
比重7.4~7.6.4、黄铁矿：FeS2，等轴晶系。
形态：晶形常呈立方体、五角十二面体，较少呈八面体。
集合体常呈致密块状。
物理性质：浅黄铜色，表面带有黄褐的jing色，条痕绿黑色。
金属光泽，硬度6~6.5，性脆。
比重5，断口参差状。
二、氧化物及氢氧化物1、赤铜矿：Cu2O，等轴晶系，铜与氧的离子的配位数分别为2和4。
第三章 矿物的形态与物理性质
第二节 矿物的物理性质
（3）矿物颜色描述方法 • 标准色谱法 标准色谱：红、橙、黄、绿、蓝、青、紫、白、灰、 黑 方法：直接描述法：红、黄等 形容词前缀法：深红、浅绿、蓝灰 过渡描述法：黄绿色（主色在前） • 实物对比法 与常见实物颜色进行对比。如：乳白色、肉红色等 2、矿物的条痕 （矿物粉末颜色，利用白色无釉瓷板刮擦） 1、条痕消除假色、减弱他色、突出自色 2、浅色矿物条痕均为白色或灰白色，所 以无鉴定意义 3、刮擦时不要用力过大 4、刮擦新鲜面
高 岭 土 平 坦 状 断 口
磷辉石参差状断口
3、裂理：矿物受力沿晶格 内一定的结晶方向破裂成平 面的性质。 注意：解理和断口互为消长
石 棉 纤 维 状 断 口
第二节 矿物的物理性质
（二）硬度（矿物抵抗外力） 1、摩氏硬度计
2、野外常用鉴定方法 指甲、铜针、小刀。 （三）弹性与挠性 1、弹性：矿物弯曲能恢复原状的性质 2、挠性：矿物弯曲不能恢复原状的性质 （四）脆性与延展性
第二节 矿物的物理性质
闪锌矿金刚光泽
萤石玻璃光泽
（2）矿物不平坦表面或集合体表面上 • 油脂光泽：某些具玻璃或金刚光泽、解理不发 育的浅色透明矿物不平坦断口上。如： • 树脂光泽：某些具金刚光泽的黄、褐或棕透明 矿物不平坦断口上。如： • 珍珠光泽：浅色透明矿物极完全解理面上。如：
第二节 矿物的物理性质
第一节 矿物的形态
• 针状、柱状集合体：一向延展单体任意集合而 成，以单体形状命名（例如：）
柱状辉锑矿
• 纤维状集合体：一系列细长矿物 规 则平行排列而成（例如：）
第一节 矿物的形态
• 束状集合体：矿物单体束状排列而成 （例如：）
纤维状石棉
第一节 矿物的形态
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
不同温度下形成的方解石的形态 不同成因的锆石形态
晶体的另一个习性，是其在三维空间延伸 的情况。有以下三种：
1）三向等长：晶体沿X、Y、Z轴大致相等发育， 呈等轴状或粒状。即 a=b=c，晶体结构在三维 空间是相等或差异很小。如石榴子石、黄铁矿。
2）二向延展：晶体沿两个方向特别发育，而另 一方向发育较差，a=b>c，呈板状、片状等。 如石墨、云母等。这些矿物常具有坚强的构造 层。
(1) 成分、结构对矿物晶体延伸习性起制约作用
A 成分简单、对称程度高的矿物，一般成粒状。如 自然金、金刚石、方铅矿、石盐。
B 晶胞形状对低级晶族矿物晶体延伸习性的影响。 低级晶族矿物晶体的形状是沿最小轴长方向延伸， 或沿最大轴长方向缩扁的。
C 晶体习性晶面常平行结构中化学键最强的方向。 (2) 生成环境对矿物晶体习性的影响
3）一向伸长：晶体沿一个方向特别发育，即有 a=b<c，呈柱状、针状等，如辉石、角闪石等。 这些矿物在晶体结构上常具有一个方向键力很 强。
晶体习性
柱一 状向 ／延 棒长 状 ／ 针 状
板两 状向 ／延 片展 状
三向等长 粒状
一向延长型：
返 回
二向延展型：
返回
三向等长型：
返回
影响晶体习性的因素有以下几个方面：
显晶集合体形态
粒状集合体
按单体的结晶习性及集 合方式的不同可分为粒 状、片状、板状、针状 、柱状、棒状、放射状 、纤维状、晶簇状等集 合体
片 ／ 板 状 集 合 体
毛 发 状 集 合 体
棒状集合体
针状集合体
显晶集合体：
下一页
显晶集合体：
下一页
显晶集合体：
返回
一群发育完好的晶体，一端固定在一共同
矿物的形态
矿物的形态包括矿物的单体、连生体及集合体 的形态。其中单体形态是研究的基础。
晶体形态是其成分和内部结构的反映，一定成 分和内部结构的矿物，具有一定的晶体形态特征。 当然，还要受其生长时的外部环境的影响。矿物不 同的矿物具有不同的晶形和形态特征，这是我们识 别矿物的一个基本准则。研究矿物的形态，在鉴定 矿物、研究其成因、指导找矿及利用矿物资源方面 具有十分重要的意义。
晶面条纹之一：
下一页
晶面条纹之二：
返回
（3） 蚀象
是晶面受到溶蚀而遗留下来的一种具有一 定形状的凹斑。蚀象的形状和分布主要受晶面 内质点排列方式的控制。
不同种类的晶体，蚀象的形状和位向一般 不同，同一晶体不同单形的晶面上，也不一样。
晶体上性质相同的晶面上的蚀象相同。
同一晶体上属于一种单形的晶面其蚀象才 相同。
规则 理想形态
矿 物
单体形态
不规则
晶面特征 结晶习性
晶面条纹 蚀象
形
双晶
态
规则 平行连晶 粒状
集合体形态
显晶质
不规则
柱状 片状 结核体
隐晶质 分泌体
鲕状体
钟乳状
一、矿物单体的形态
只有晶质矿物才能呈现单体，所以矿物的单体形态是指 矿物单晶体的形态。 1．理想晶体与实际晶体
在结晶学中，主要讨论的是理想晶体。所谓理想晶体， 是指它的内部结构严格地服从空间格子规律，外形应为规则 的几何多面体，面平、棱直，同一单形的晶面同形等大。
蚀像：
返回
返回
二、矿物集合体的形态
同种矿物的多个单体聚集在一起的群 体叫做矿物集合体。自然界的矿物大多 数是以集合体的形式出现的，其集合体 形态主要取决于单体的形态和它们集合 的方式。根据集合体中矿物颗粒大小可 分为三种：肉眼可以辨认单体的为显晶 集合体，显微镜下才能辨认单体的隐晶 集合体，在显微镜下也不能辨认单体的 为胶态集合体。
2. 晶体习性
晶体习性：其含义一是同种晶体所习见的形态； 二是晶体在三维空间延伸的比例。
在相同的生长条件下，一定成分的同种矿 物，总是有它自己的常见形态，矿物晶体的这 种性质与其成分、结构和形成环境密切相关。
晶体上出现某种或某几种单形，是因为晶 面应平行强键，且是面网密度最大的面网。但 由于结晶时的环境不同，不同面网的相对生长 速度会有变化，以致最后保留在晶体上的晶面 可能不同或有所增减。我们可以利用单形出现 的情况来鉴定矿物及分析矿物形成的条件。
聚片双晶纹 是由聚片双晶所引起的条纹。
和聚形纹相比，聚片双晶纹较平直、细密而均 匀。聚形纹只出现在晶面上，晶面消失也随之 消失；而聚片双晶纹贯穿晶体内部，故晶面消 失后它不随之消失。
（2）晶面螺纹
晶面上的螺 旋纹是晶体螺旋 状生长的结果。 它与形成条件和 晶体的成分结构 有关。高温比低 温生长的晶体具 有更圆的螺旋纹， 成分和结构简单 的晶体常简单圆 形螺旋纹，而成 分和结构复杂的 晶体则呈现多边 形螺旋纹。
结晶温度、结晶速度、介质的酸碱度和杂质的 存在、介质的流动方向和形成晶体的空间部位等 都会对晶体习性产生影响。
3．晶面花纹 除了结晶习性外，还要了解晶面的特征。
实际晶面不是理想的平面，常出现各种花纹， 即晶面花纹。晶面花纹对不同的矿物来说都有 着各自特色，因此，它可作为矿物的鉴定标志。
晶面花纹有以下三种：
(1) 晶面条纹：是指晶面上可以见到的一 系列平行或交叉的条纹，它们严格地沿 着一定的晶体学方向排列。根据形成机 理不同可以分成聚形纹和聚片双晶纹。
狭长晶面交替发育 而形成的。在一个晶体上，同一单形的 各晶面，只要有条纹出现，它的样式和 分布状况总是相同的。因此，利用晶面 条纹的特征，不仅可以鉴定矿物，而且 还有助于作单形分析和对称分析。
实际上晶体在其生长过程中或晶体长成之后，总是不可 避免地要受到外界复杂因素的种种影响，致使晶体不能按理 想形态发育；此外，晶体在形成之后，还可能受到溶蚀和破 坏。因而，实际晶体和理想晶体相比，相差很远，不能表现 出理想晶体所具有的全部特征。
实际晶体就内部结构而言，并非严格按照空间格子规律 所形成。其外形与理想晶体也常有一定的差距。晶面也非平 面，同一单形的晶面也非同形等大，从而形成“歪晶”。
的基底上，另一端向空间自由发育，则叫做晶 族。晶族中发育最好的晶体其延伸方向与基底 近于垂直，不垂直于基底的晶体在生长过程中 常被排挤而淘汰，这种现象称为“几何淘汰 律”。
晶簇
2.隐晶和胶态集合体
这类集合体，可以
由溶液直接结晶或由 胶体生成。也可以由 胶体矿物老化而成。 胶体由于表面张力的 作用，常使集合体趋 向于形成球状外貌， 胶体老化后，常变成 隐晶质或显晶质，其 内部形成放射状或纤 维状构造，此外，还 可以呈致密状、土状 等。按其外形和成因 可分为：