矿物岩石学实验课预习材料

光性矿物学实验二二轴晶矿物（一）： 辉石族矿物一、实验目的与要求（1）掌握辉石族矿物的通性；（2）认识常见的辉石类矿物，并掌握其鉴定特征。

二、实验内容及实验材料紫苏辉石（橄榄紫苏辉长岩） 普通辉石（同上）逶辉石 （透辉石薄片，上课时发） 霓辉石 （霓辉正长岩薄片，上课时发）霓石 （用来观察榍石的薄片，霓霞正长岩薄片）掌握以上矿物的光性：搞清普通辉石和透辉石的区别，霓石、霓辉石及普通角闪石之间的区别。

三、实验指导（一） 辉石族矿物的通性1、辉石是Mg 、Fe 2+、Ca 以及Na 、Al 、Fe 3+的偏硅酸盐，单链状构造，络阴离子共同式为（Si 2O 6）。

斜方辉石为Mg 2[Si 2O 6]和Fe 2[Si 2O 6]的类质同象系列，单斜辉石可分为三个类质同象系列：（1）斜顽辉石 Mg 2[Si 2O 6] —透辉石CaMg[Si 2O 6] （2）透辉石 CaMg[Si 2O 6]—钙铁辉石CaFe[Si 2O 6]（3）透辉石 CaMg[Si 2O 6]—霓石NaFe[Si 2O 6]—硬玉NaAl[Si 2O 6] 其相互关系如下图所示。

2、辉石结晶成斜方晶系和单斜晶系，短柱状多见，解理{110}完全，,为近于正交的解斜顽辉石Mg 2[Si 2O 6]钙铁辉石CaFe[Si 2O 6] 硬玉NaAl[Si 2O 6] 霓石NaFe[Si 2O 6] 普通辉石Ca(Mg,Fe,Al)[(Si,Al)2O 6] FeAl , Fe理，横截面以八边形常见，根据柱面和轴面的相对发育程度，可呈下图所示各种形状，宏观晶体多为暗绿一黑色，有时也呈淡绿、褐色，硬度5-7，比重2.8—3. 7。

3、辉石在薄片中一般无色或仅带较淡的色调，如很淡的淡绿，淡褐色碱性辉石例外，为绿色，褐色，多色性、吸收性较强，但比角闪石弱。

正高突起，横切面可见近于正交的两组完全解理。

纵切面短柱状，可见一组完全解理。

除解理外，可见平行(100)、(010)，(001)的裂理多为二轴晶正光性(紫苏辉石、霓石为负光性)，光轴面AP ∥(010)，辉石一般有中一高的双折率，最高达0.060±，一般为二级—三级干涉色（顽辉石例外，双折率为0.010）；斜方辉石为平行消光，单斜辉石为斜消光，消光角是区别单斜辉石不同变种的重要依据，Ng和C轴在钝角中视不同变种而形成+22°~95°的角度。

光轴角一般均大于50°（易变辉石例外，2V=0°~30°）。

（二）各种辉石的光性特征（不写通性，如解理及其夹角等）1、紫苏辉石（Mg、Fe）[Si2O6]斜方晶系（橄榄紫苏辉长岩）具多色性Np=淡红、Nm=淡黄、Ng=淡绿（这种多色性可在两种定向切面上观察，∥AP的纵切面，可见Ng、Np的眼色，另为⊥C轴切面，可见两组解理缝，其夹角的两平分线方向分别平行PP时，呈现Np、Nm的颜色），（注：多色性随含Fe2+量增加而明显）。

正高突起，最高干涉色一级黄—一级红。

纵切面平行消光，正延性。

有时也出现斜消光（＜35°），二轴晶，负光性。

2V=58°~90°。

在该岩石薄片中，有多种矿物，根据紫苏辉石的性质，你将采取什么步骤寻找出紫苏辉石颗粒？2、普通辉石，单斜晶系Ca(Mg,Fe)[Si2O6]薄片中常为无色，但具有淡褐和淡绿的色调，正高突起，横切面和柱面的各自四边近于相当；二级中部干涉色，双折率为0.021~0.025，横切面上消光，对于解理缝呈对称消光，∥（100）的纵切面为平行消光，其余纵切面为斜消光，∥（010）面上（Ng∧C）=38 º~55 º（常为41 º~48 º），有以（100）为结合面的简单双晶或聚片双晶。

二轴晶（+）。

AP面平行（010），（+）2V=50 º—61 º。

（1）普通辉石在薄片中有几种切面？各自特征如何？（2）测量普通辉石的最大消光角，应寻找什么样的切面？（方向和表现特征）（3）具双晶的切面上，双晶风和解理缝之间的关系？（多观察一些切片）你能确定出双晶结合面的方向吗？（4）根据光性方位图，若要寻找⊥Bxa切片，这种切片有何特征？（5）普通辉石中有无包裹体？若有，是什么矿物？如何排列？排列方向和解理缝是什么关系？3、透辉石CaMg[Si2O6] 单斜晶系无色或略显淡绿，正高突起。

横切面为近于正方形的八边形。

正交偏光间的双折率多为0.028～0.031，为二级顶部鲜艳干涉色，消光类型及其切面方向同普通辉石，（010）面上（c ∧Ng）=37°～44°，可见双晶，结合面为（100），二轴晶（+）2V=54°～60°。

（1）寻找一个⊥c轴切面，与普通辉石的⊥c轴切面有何切面？（2）同普通辉石有何区别？（3）透辉石是否发生了次生变化？若有，是何变化？4、霓辉石（Na,Ga）( 单斜晶系霓辉石是透辉石和霓石类质同象系列的过渡矿物，薄片中呈绿色，Np=橄榄绿或草绿；Nm=绿或黄，Ng=黄或浅褐，颜色常呈环带状分布，边缘较深。

正高突起，横切面八边形，辉石式解理，双折率0.029～0.037，干涉色从二级中部到三级底部，（010）面上的消光角c ∧Ng=52°～75°，Ap∥(010)面，双晶沿（100）常见，二轴晶（+）2V=60°～90°。

5、霓石NaFe[Si2O6] 单斜晶系薄片中呈绿色，Np=暗草绿，Nm=黄绿，Ng=浅草绿，Np= N m＞Ng，因Np近于平行C 轴（见光性方位图），故为黑云母式吸收，颜色均匀或呈环带状分布，愈至边缘，绿色变淡。

正高突起—正极高突起，正切面为长柱状，双折射率为0.037～0.060，干涉色为三级至四级（常为颜色掩盖或干扰），横切面为对称消光，纵切面近于平行消光，（010）面上，c∧Ng=3°～15°，负延性，二轴晶（—）2V=60°～90°。

（1）霓石和霓辉石为碱性岩石中特征矿物；霓石、霓辉石和普通角闪石均为绿色，它们如何区分？（2）霓石是近于平行消光，而不是平行消光，测其消光角，消光角如何表示？（3）有的霓石颗粒有颜色环带，试解释其成因，与霓辉石的环带有何区别？四、实验报告认证描述以上五种辉石类矿物在薄片中的晶体光学性质，将其中的主要鉴定特征用红笔划出来，并配以必要的素描图说明。

五、课外作业认真填写如下表格：注：（1）横截面形态可以图表示；（2）光性方位以图表示或以文字说明；（3）产状是指这种矿物主要产出于什么岩石中、光性矿物实验三二轴晶矿物（二）一、目的与要求1、系统鉴定矿物，掌握其鉴定特征；2、复习二轴晶矿物的晶体光学性质。

二、实验内容及实验材料橄榄石（橄榄岩薄片）黑云母（云煌岩薄片）白云母（云英岩薄片）叶绿泥石（绿泥石片岩薄片）三、实验指导1、橄榄石（Olivine）(Mg，Fe)2[SiO4] 斜方晶系等粒状集合体，单体呈自形粒状及短柱状；薄片中无色透明，正高突起；可见（010）、（100）不完全解理及裂缝。

双折率为0.035—0.051，干涉色为二级顶部至三级，平行消光；二轴晶（+）（—），2V角近于90°，易变化为蛇纹石或伊丁石等。

（1）橄榄石的不完全解理的特征；（2）用楔形边判断法判断干涉色级序，注意有的薄片偏厚；（3）橄榄石裂缝中是什么矿物？（蛇纹石），仔细观察之；（4）在消光位附近慢慢地反复旋转载物台，你能发现什么现象？橄榄石有环带吗？（5）找⊥OA切片，仔细观察其干涉图并测定光性符号；（6）如果在⊥OA切片上不易判断光性符号，还有什么办法？（7）薄片中还有辉石、尖晶石，注意辉石和橄榄石的区别；（8）根据光性，确定橄榄石的具体种属（见教材P336图）。

2、白云母(Muscovite) KAl2[AlSi3O10](OH)2 单斜晶系无色透明，正低—正中突起。

两种切面，一种是∥（001）解理的片状；另一种是垂直解理的长条状切面，具一组极完全解理，双折率0.040±，最高干涉色二级顶部，近于平行消光Ng∧(001)≈2°～3°,正延性，二轴晶（—）=30°～45°。

（1）在长条状具解理缝的切面上具较弱的闪突起现象，仔细观察之；（2）片状切面与石英易混淆，有以下几个鉴别标志：a.突起略高，有糙面；b.可见⊥Bxa切面干涉图；C.正交偏光下可至Ⅰ级黄白，但很不均匀。

（3）在片状切面上观察⊥Bxa干涉图，测光性符号；先用估计法，后用托毕法，测2V角比较二者结果。

（4）⊥OA切面什么特征？3、黑云母(Biotite) K（Mg, Fe）3[AlSi3O10](OH,F)2 单斜晶系，呈褐色或绿色，多色性和吸收性明显是其主要鉴定特征：Ng≥Nm＞Np 黑云母式吸收。

有两种切面，一种是平行{001}解理的假六方片状，另一种是与解理相交的条带状切面。

最高干涉色为二级顶部到三级顶部（受颜色影响而不太鲜艳），条带切面为近于平行消光（消光角一般小于3°），正延性，二轴晶（—）2V=0～10°。

（1）黑云母的自形的假六方状片状切面的特征；（2）在锥光镜下观察片状切面的⊥Bxa切面干涉图，图2V角很小，易认为一轴晶⊥OA切面干涉图；（3）薄片中的黑云母能见到多色晕吗？4、绿泥石单斜晶系鳞片状集合体，一组极完全解理，解理缝平行于PP时为绿色，垂直PP时为淡绿黄色。

一级灰干涉色，可见“柏林蓝”或“锈褐色”异常干涉色，平行消光，延性或正或负（与光性符号相反），二轴晶，光性符号或正或负，2V=0—20°。

（1）在片状切面上观察⊥Bxa切面干涉图；（2）观察异常干涉色的特征，搞清其原因。

四、实验报告认证描述以上四类矿物在薄片中的晶体光学性质，将其中的主要鉴定特征用红笔划出来，并配以必要的素描图说明。

五、课外作业（1）观察橄榄岩薄片中的会是，确定其种属，并列举写出与橄榄石的区别；（2）观察绢云母、伊丁石、蛇纹石及海绿石、硬绿泥石。

光性矿物实验四二轴晶矿物（三）一、目的与要求1、系统鉴定矿物，掌握其鉴定特征及与相似矿物之区别；2、复习二轴晶矿物的晶体光学性质。

二、实验内容和实验材料绿帘石（绿帘石薄片）红柱石（红柱石（角岩）薄片）榍石（榍石薄片，霓霞正长岩薄片）锆石（锆石薄片）（锆石为一轴晶矿物）石膏（石膏岩薄片）系统鉴定上述五种矿物，掌握其鉴定特征并且了解其产状。

三、实验指导1、石膏(Gypsum) CaSO4²2H2O 单斜晶系粒状、柱状、纤维状；无色透明；负低突起；一组完全{010}解理；双折率0.009，最高干涉色为一级黄白；具解理切面平行消光，其他切面斜消光，可见（010）双晶，二轴晶（+）2V=58°。