1.矿物的分类与性质

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z 已知的矿物约有3000种左右。 z 在固态矿物中,绝大部分都属于晶质矿物,只有极少数属于非晶质矿物。 z 矿物原料和矿物材料是极为重要的一类天然资源,广泛应用于工农业及科学技
术的各个部门。 z 煤的化学成分很不稳定不是矿物,是典型的混合物。
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
矿物的分类体系很多,比如:
z 更科学的分类为依据化学成分进行分类:
z 1. 自然元素矿物 z 2. 硫化物矿物 z 3. 卤素化合物
种类少,约120种,仅占地壳重量的0.1 %。大部分形成于地表条件下,构成盐 类矿物。
z 4. 氧化物及氢氧化物 z 5. 含氧盐
常见矿物有石盐(NaCl)、钾盐 (KCl)、萤石(CaF2)等。
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
绿柱石(beryl)
六方晶系,六方柱、复六方柱
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 以上8种元素占地壳总量的 97.13%wt。称主量元素或常 量元素,也称造岩元素。
z 其余84个元素仅占地壳总量的 2.87%。
1. 地壳元素的组成与分类 2. 地球元素丰度
z 地球的元素丰度排序: Fe>O>Mg>Si>Ni >S >Ca>Al>Co>Na。
z O和S(阴离子)原子丰度<<全部金属(阳离子)原子丰度之 和。因此地球能有多余的Fe、Ni进入地核。
理想晶体形态 在理想条件下,晶体常生长成某种 规则的几何多面体形态称为
理想晶体形态。 多面体外表的规则平面称为晶面。理想晶体形态分为单形和聚形
两类。
单形(Simple form):晶体由同形等大的晶面构成的形态,如立方体,四 方双锥等。
聚形(Combinate form):由两种或两种以上的晶面构成的晶体形态。
z 1)硝酸盐
z 2)碳酸盐
z 3)硫酸盐
z 4)钨酸盐和钼酸盐
z 5)磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐
z 6)硅酸盐(岛、环、链、层、架)
z 7)硼酸盐
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 更科学的分类为依据化学成分进行分类:
z 1. 自然元素矿物
分布相当广泛,约180~200种之多,占
z 2. 硫化物矿物 z 3. 卤素化合物 z 4. 氧化物及氢氧化物 z 5. 含氧盐
地壳重量的17%。
常见矿物有石英、刚玉Al2O3、磁铁矿、 铝土矿Al2O3·nH2O等,是铝、铁、锰、 锡、铀、铬、钛、钍等矿石的重要来
源,经济价值很大。
z 1)硝酸盐
z 2)碳酸盐
z 3)硫酸盐
z 4)钨酸盐和钼酸盐
z 5)磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐
z 6)硅酸盐(岛、环、链、层、架)
z 7)硼酸盐
z 3)硫酸盐
z 4)钨酸盐和钼酸盐
z 5)磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐
z 6)硅酸盐(岛、环、链、层、架)
z 7)硼酸盐
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 更科学的分类为依据化学成分进行分类:
z 1. 自然元素矿物
z 2. 硫化物矿物
z 3. 卤素化合物
z 4. 氧化物及氢氧化物 z 5. 含氧盐
z 7)硼酸盐
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 更科学的分类为依据化学成分进行分类:
z 1. 自然元素矿物
z 2. 硫化物矿物
z 3. 卤素化合物
z 4. 氧化物及氢氧化物 z 5. 含氧盐
大约80~95种,占地壳重量1.7%。 如:方解石、白云石、孔雀石。
z 1)硝酸盐
z 2)碳酸盐
z 5. 含氧盐 z 1)硝酸盐 z 2)碳酸盐
总重量的3/4,如将SiO2重量计入,可为地壳 总重量的87%以上。 如:橄榄石、普通辉石、普通角闪石、云母、 正长石、斜长石、高岭石、滑石、石榴子石、
z 3)硫酸盐
红柱石及蛇纹石和石棉。
z 4)钨酸盐和钼酸盐
z 5)磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐
z 6)硅酸盐(岛、环、链、层、架)
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
黄铁矿(pyrite)
立方晶系,五角十二面体形态
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
种类较多,约260种,但重量仅为地壳的 0.1%。
z 1)硝酸盐
如:重晶石BaSO4、石膏CaSO4.2H2O。
z 2)碳酸盐
z 3)硫酸盐
z 4)钨酸盐和钼酸盐
z 5)磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐
z 6)硅酸盐(岛、环、链、层、架)
z 7)硼酸盐
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 更科学的分类为依据化学成分进行分类:
4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
晶体习性 (crystal habbit) 矿物晶体在一定条件下,常常趋向于形成的某一习惯
性形态,称为晶体的习性,简称晶习。可分为: 三向等长:粒状矿物。 二向延展:片状、板状矿物。 一向伸长:针状、柱状矿物。
石榴子石
黑云母
电气石 (碧玺)
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
片状集合体-白云母
柱状集合体-辉锑矿
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
实际晶体的晶面常常具有各种花纹和凹坑。许多晶体的晶面上可以见到一 系列平行或交叉的条纹,称晶面条纹(生长纹或聚形纹)。
石英(水晶)
1. 矿物及矿物的分类 2. ogy)
2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度
3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口
石榴子石(garnet)
立方晶系,菱形十二面体形态
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
石英(quartz)
三方晶系,六方柱+菱面体+三方偏方面体
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
黄铁矿(pyrite)
立方晶系,立方体形态
石盐(halite)
立方晶系,立方体形态。
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 7)硼酸盐
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 更科学的分类为依据化学成分进行分类:
z 1. 自然元素矿物 z 2. 硫化物矿物
共200~300多种,重量为地壳的0.25%。 常富集成重要的有色金属矿床,是铜、
z 3. 卤素化合物 z 4. 氧化物及氢氧化物 z 5. 含氧盐 z 1)硝酸盐 z 2)碳酸盐
z 亲O性元素称造岩元素,亲S元素成为金属成矿元素。
二、 矿物的分类及性质
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
矿物(mineral)
z 矿物是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。其化学成分 一定并可用化学式表达。自然产出——由地质作用形成。
z 地壳中存在的自然化合物和少数自然元素,具有相对固定的化学成分和性质。 都是固态的(如铁矿石)无机物。矿物是组成岩石的基础。
铅、锌、锑等的重要来源,具有很大经 济价值。 常见矿物有黄铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2、 方铅矿PbS、闪锌矿、辉锑矿Sb2S3、辉 钼矿MoS2、辰砂HgS。
z 3)硫酸盐
z 4)钨酸盐和钼酸盐
z 5)磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐
z 6)硅酸盐(岛、环、链、层、架)
z 7)硼酸盐
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
矿物千姿百态,就其单体而言,它们的大小悬殊,有的肉眼或用一般的放 大镜可见(显晶),有的需藉助显微镜或电子显微镜辨认(隐晶);有的晶 形完好,呈规则的几何多面体形态;有的呈不规则的颗粒,存在于岩石或土 壤之中。
矿物单体形态大体上可分为三向等长(如粒状)、二向延展(如板状﹑片 状)和一向伸长(如柱状﹑针状﹑纤维状)3种类型。而晶形则服从几何结 晶学规律。
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
晶体在生长过程中,因各种原因的影响,造成不同程度偏离其理想形态形 成歪晶。歪晶通常表现为部分晶面发育不良,甚至部分晶面缺失。
z 6)硅酸盐(岛、环、链、层、架)
z 7)硼酸盐
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
在人的一生中约需要1678吨矿物和燃料.
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
指由一种元素(单质)产出的矿物。 地壳中已知自然元素矿物大约90种, 占地壳总重量的0.1%。
可以分为金属元素,以铂族及铜、银、
z 5. 含氧盐
金等为主;非金属元素,碳、硫等;
z 1)硝酸盐
半金属元素,砷、铋等。
z 2)碳酸盐
z 3)硫酸盐
z 4)钨酸盐和钼酸盐
z 5)磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐
z 6)硅酸盐(岛、环、链、层、架)
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
矿物的晶体排列无一定的规律性,一般以晶体的习 性来描述不规则集合体的形态。
粒状集合体-黄铁矿
板状集合体-重晶石
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
1)按矿物的形态分为:气体、液体和固体。 2)按矿物作用分为:造岩矿物(××石)和造矿矿
物(××矿)。 3)按是否结晶分为晶体矿物和非晶体矿物。
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 更科学的分类为依据化学成分进行分类:
z 1. 自然元素矿物 z 2. 硫化物矿物 z 3. 卤素化合物 z 4. 氧化物及氢氧化物
矿物集合体可以是显晶或隐晶的。隐晶或胶态的集合体常具有各种特殊的 形态,如结核状(如磷灰石结核)、豆状或鲕状(如鲕状赤铁矿)﹑树枝状 (如树枝状自然铜)﹑晶腺状(如玛瑙)﹑土状(如高岭石)等。
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
1) 矿物的形态(morphology) 2) 矿物的光学性质:颜色、条痕、光泽、透明度 3) 矿物的力学性质:硬度、解理与断口 4) 矿物的其他性质:比重、磁性、发光性等
1. 矿物的分类及性质
一. 元素的丰度 二. 矿物的分类及性质
一、元素的丰度 1. 地壳元素的组成与分类 2. 地球元素丰度
z 定义:化学元素在一定自然体系中的相对平均含 量。
z 地壳、地球、太阳系和宇宙作为不同的自然体 系,各有自已的元素丰度。
1. 地壳元素的组成与分类 2. 地球元素丰度
z 地壳中已发现元素周期表中192号元素,重量百分的前8名顺 序: O>Si>Al>Fe> Ca>Na>K>Mg。
1. 矿物及矿物的分类 2. 矿物的物理性质
z 更科学的分类为依据化学成分进行分类:
z 1. 自然元素矿物
z 2. 硫化物矿物 z 3. 卤素化合物 z 4. 氧化物及氢氧化物
矿物中的最大一类,几乎占地壳已知矿物的 2/3。
硅酸盐类:地壳中主要由此类矿物组成,
约800多种,占已知矿物的1/3左右,为地壳
z 1. 自然元素矿物
z 2. 硫化物矿物
z 3. 卤素化合物
z 4. 氧化物及氢氧化物
z 5. 含氧盐
其他含氧盐类磷酸盐、硼酸盐、钨酸盐
z 1)硝酸盐 z 2)碳酸盐
等,常见矿物有磷灰石、黑钨矿(Fe, Mn)WO4、白钨矿CaWO4等。
z 3)硫酸盐
z 4)钨酸盐和钼酸盐
z 5)磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐
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