(推荐)矿物形态与物理性质
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。
矿物的物理性质和化学性质
矿物的物理性质和化学性质矿物是地球内部成分在自然界中形成的固体物质，具有一定的物理性质和化学性质。
本文将介绍矿物的物理性质和化学性质，并探讨其在地质学和矿物学中的重要性。
一、矿物的物理性质1. 密度矿物的密度是指矿物质量与体积之间的比值，通常用克/立方厘米（g/cm³）表示。
矿物的密度与其成分和结构有关，不同矿物的密度差异较大。
例如，金刚石的密度为3.52g/cm³，而方解石的密度为2.71g/cm³。
2. 硬度矿物的硬度是指矿物表面抵抗划伤的能力。
莫氏硬度尺是衡量矿物硬度的常用工具，将矿物按照其硬度分为10个等级，从1级到10级。
例如，石膏的硬度为2，而钻石的硬度为10。
3. 断口矿物的断口是指矿石断裂后的表面形貌。
常见的断口有贝壳状断口、贝壳状断口和贝壳状断口等。
不同矿物的断口形态可以提供有关矿物内部结构的信息。
4. 光泽矿物的光泽是指矿物在光线照射下反射光的特性。
常见的光泽有金属光泽、玻璃光泽、树脂光泽等，不同矿物的光泽类型可以帮助对其进行初步鉴定。
5. 色彩矿物的颜色是指其表面呈现的颜色特征，可以通过肉眼观察。
然而，颜色可能会受到杂质的影响，因此不能仅凭颜色来确定矿物的种类。
二、矿物的化学性质1. 化学成分矿物的化学成分是指矿物中各种化学元素的含量和组合方式。
不同矿物具有不同的化学成分，这些成分直接决定了矿物的性质和特征。
例如，方解石的化学成分为CaCO3，而石英的化学成分为SiO2。
2. 反应性矿物的反应性是指矿物与其他物质发生化学反应的能力。
例如，含铁矿物在受热条件下可以发生氧化反应，产生石锰矿等。
3. 溶解性矿物的溶解性是指矿物在不同溶剂中的溶解程度。
某些矿物可以在水中溶解而形成溶液，而其他矿物则不能溶解。
溶解性也是鉴定矿物的重要性质之一。
4. 酸碱性矿物的酸碱性是指矿物在酸性或碱性环境中的反应性。
有些矿物可以与酸、碱反应，产生溶液或沉淀等。
这种反应性可以帮助矿物学家确定矿物的种类。
3主要造岩矿物及其物理性质
萤石
也有极少数单质矿物，如： 自然金，Au，
自然金
自然金
自然银，Ag。
自然银
自然银
自然银
自然铜，Cu
自然硫，S， 金刚石，C， 石墨，C。
自然硫
金刚石
石墨
矿物的形态
• 单晶形态 • 晶体集合形态
第一篇 基础地质知识 第一章 矿物与岩石
矿物的形态：固体矿物按其组成元素质点（离 子、原子、分子）的有无规则排列，可分为： 结晶质和非结晶质矿物。
斜长石 (Plagioclase)
正长石 (Orthoclase) 白云母 (Biotite) 黑云母(Muscovite)
黄铁矿(Pyrite)
FeS2 块状或立体单晶 颜色：浅铜黄色 条痕：绿黑色 硬度：6～6.5 相对密度：5 断口：参差状
石英 (Quartz)
SiO2 单晶或晶簇
石英晶簇 方解石晶簇
粒状集合体簇 黄铁矿
蛇文石纤维状集合体 石膏纤维状集合体
高岭石土状集合体
赤铁矿鲕状集合体 赤铁矿肾状集合体
矿物的物理性质
• 矿物的光学性质 • 矿物的力学性质
第一章第矿一物章与岩矿石 物与岩石 第一节第主二要节造岩矿主物要及造其物岩理矿性物质及其物理力学性质
1、矿物的光学性质
主要造岩矿物（常见矿物），就其化学成分而言， 绝大多数为硅酸盐，其余为氧化物、硫化物、卤化 物、碳酸盐和硫酸盐等。
地壳中主要元素的克拉克值：
氧 49.13
硅 26.00
铝 7.45
铁 4.20
钙 3.25
钠 2.40
钾 2.35
镁 2.35
氢 1.00
三、常见矿物介绍
❖黄铁矿(Pyrite) ❖石英 (Quartz) ❖方解石 (Calcite) ❖橄榄石 (Olivine)
矿 物
矿物一、矿物的概念矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物 , 也就是说矿物是地质作用的产物。
大多数矿物是结晶的单质和化合物 , 它们具有比较固定的化学组成和晶体结构 , 因而也表现出一定的形态和物理化学性质。
是组成岩石和矿石的基本单元。
比较常见的造岩矿物不过百余种。
其中最常见的是硅酸盐矿物。
二、矿物的形态形态是矿物最醒目的外观特征之一。
不同的矿物，由于内部结构、成分等不同，往往有其特征性形态；同一种矿物，因为形成条件不同，也可能以不同的形态出现。
1. 矿物的单体形态矿物的单体形态有柱状、针状、纤维状、板状、片状、鳞片状、等轴状、粒状等。
结晶习性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习惯形态。
矿物晶体的这种性质，就叫做该矿物的结晶习性。
结晶习性主要有以下三种基本类型：一向延长的：晶体沿一个方向特别发育，包括柱状、针状等。
二向延展的：晶体沿两个方向特别发育，包括板状、片状等。
三向等长的：晶体沿三个方向大致相等地发育，呈等轴状或粒状。
晶面特征实际矿物晶体的晶面,都不是理想的平面,常常出现这样或那样的花纹,即晶面花纹。
晶面花纹对不同的矿物来说都有着各自的特色 , 它可作为矿物的鉴定标志。
2. 矿物的连生体形态天然矿物晶体, 除以单体存在外,常常彼此规则地连生在一起 , 形成各种所谓的连生体。
3. 矿物的集合体形态矿物呈单体出现的比较少，常见的是聚集形成的各种集合体。
同种矿物的许多个体聚集在一起的群体叫做矿物的集合体。
自然界的矿物大多是以集合体的形式出现的，对于结晶质矿物来说，其集合体形态主要取决于单体的形态和它们集合体的方式；而对于胶体矿物来说，其集合体形态则依形成条件而定。
矿物的集合体形态主要有: 粒状集合体、晶簇、结核体和钟乳状体。
由各方向发育大致相等的颗粒组成的集合体，叫做粒状集合体。
按颗粒大小,又可分为粗粒状 ( 直径> 5m)、中粒状(直径达到 1～5mm) 和细粒状 (直径<1m) 集合体。
【精选】矿物形态与物理性质
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
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。
矿物的形态及物理性质
二、矿物的力学性质
矿物在外力作用下所表现出来的性质 -----矿物的力学性质。
1、解理和裂开 2、硬度 3、密度（比重）
1、解理和裂开
矿矿矿物物物受受受力力力后后后沿沿沿一一一定定定结结结晶晶晶 方方方向向向破破破裂裂裂成成成光光光滑滑滑平平平面面面的的的性性性质质质，，， 称称称为为为解解解理理理，，，它这这是个个矿光光物滑滑晶平平体面面的---固---有- 解解属理理性面面，。。这它它个是是光矿矿滑物物平晶晶面体体-的-的 --固固解有有理属属面性性。，，
一、矿物的光学性质
1、颜色 2、条痕色 3、光泽 4、透明度
1、颜色
颜色 ---- 一定范围内的电磁波（390nm～770nm） 作用于人的视觉神经时，在大脑中所引起的一种感觉。
（视觉反应）
红 橙黄
绿
兰
青紫
770 620 592 578 500
464 446 390 nm
（1）、矿物的颜色
矿物的颜色-----指矿物对白光中不同波长的光波均匀 地吸收或选择性地吸收后所表现出来的性质（现象）。 （矿物受白光照射，对光产生吸收、透射、反射等各种
用单晶体在三维空间延伸的比例情况来描述。 一向延伸型：a≈b＜＜c，短柱、长柱、针状、纤维状
例：辉石、角闪石、符山石、石棉、等。 二向延展型：a≈b＞＞c：板片、片状、鳞片状。
例：板状石膏、云母、蛭石、等。 三向等长型： a≈b≈c，粒状，等轴状。
例：方铅矿、石榴子石、黄铁矿、等。
一向延长型
绿
柱
绿
一种矿物的光泽等级一般基本上是不变的，但由于反光面 的形态不同，可以呈现一种或几种特殊光泽。
特殊变异光泽
油脂光泽
珍珠光泽
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。
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）。
常见矿物物理性质及鉴定特征#(精选.)
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。
- 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
6
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
矿 物
单体形态
规则 不规则
理想形态 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
2
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。
16
形螺旋纹。
晶面条纹之一：
下17一页
晶面条纹之二：
18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。
(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
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”。
14
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。
15
（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
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。
12
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。
13
晶面花纹有以下三种：
3
4
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，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。
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。
(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。
聚形纹 它是在晶体生长过程中，由相 互邻接的两个单形的狭长晶面交替发育 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。
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。
7
晶体习性
柱一 状向 ／延 棒长 状 ／ 针 状
板两 状向 ／延 片展 状
8
三向等长 粒状
一向延长型：
返 9回
二向延展型：
10返回
三向等长型：
返回
11
影响晶体习性的因素有以下几个方面：
19
蚀像：
2返0 回
2返1 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。
22
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
23
毛 发 状 集 合 体
棒状集合体
针状集合体
24
显晶集合体：
下25一页
显晶集合体：
26
下一页
显晶集合体：
2返7 回
一群发育完好的晶体，一端固定在一共同 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”。