矿山地质.doc

252矿物与岩石——矿物学习重点：2.1.1地球中的元素元素是由同种原子组成的物质目前已知的元素有108种在地壳中存在的有92种。各种元素在地壳中的平均含量差别很大把地壳中化学元素平均质量分数称为“克拉克值”如：氧的克拉克值46.60%。地壳中的矿物主要由O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg元素的氧盐和氧化物其中硅酸盐分布最广是各类岩石的主要造岩矿物。2.1.2矿物的基本概念属性：天然。矿物≠矿产矿产——有经济价值世界上矿物的种类连那些肉眼分不清的以及非常罕见的矿物全加起来也只有四千一百多种。2.1.3矿物的基本特性晶体与非晶体晶体（crystal）是内部质点(原子、离子或分子)在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质。这种质点在三维空间周期性地重复排列也称格子构造所以晶体是具有格子构造的固体。与此相反不具格子构造的物质为非晶体或非晶态（noncrystal）。2.1.3矿物的基本特性2.1.3矿物的基本特性单体形态一向伸长型——柱状、针状、纤维状、放射状集合体。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几种晶体单晶形态2.1.3矿物的基本特性矿物集合体(mineralaggregate)是指同种矿物的多个单体聚集在一起的整体。其形态取决于单体的形态及集合方式与矿物的内部结构和生成环境密切相关。常见的矿物集合体形态有以下几种类型：a、粒状集合体b、片状集合体c、柱状集合体粒状集合体分布广泛由矿物单晶体颗粒聚集而成。颗粒的形态多近于三向等长形。片状集合体柱状集合体颗粒为一向伸长形则会形成柱状、针状、毛发状、纤维状或束状、放射状集合体。如果这些柱状晶体有共同基底形成一种矿物或不同矿物的晶体群称晶簇。柱状集合体晶体集合体形态隐晶质或非晶质集合体矿物两个重要性质——类质同像和同质多像定义：物质成分不同但结构相同的晶体（假晶）——不同期形成交代作用例：闪锌矿（ZnS质的Zn被Fe交代；方解石CaCO3质的Ca被Na交代成石膏）特点：成分不同结构（形状）相同物性有差异（但差别不大）仍属同种矿物。同质多像——化学成分相同结构不同。物理条件决定结构结构决定形状和物质－结晶需要条件－时间、温度、压力－使原子有时间重新排列组合。举例：C——金刚石（架状）石墨（层状）；Al2O3SiO2结构不同变为红柱石、夕线石、蓝晶石。同种成分的晶体形态趋于一致——结晶习性。矿物的物理性质矿物的光学性质——由晶体成分和结构决定主要包括：颜色条痕光泽透明度1）矿物颜色（1）自色：矿物本身固有的颜色。例：黄铁矿——黄方铅矿——铅灰色孔雀石——翠绿色雌黄——黄色（2）他色——矿物因含外来杂质或气泡等引起的颜色。（3）假色——光学过程引起的和成分与结构无关但和组合有关。如：绢云母（干涉称五彩色）冰州石（方解石的一种干涉称彩虹色）。1）矿物颜色描述矿物颜色的方法：标准色谱法：利用标准色谱（红、橙、黄、绿、青、蓝、紫）以及白、灰、黑来描述矿物的颜色。如斜长石为白色。类比法：把矿物和常见的实物进行对比来描述矿物的颜色。如橄榄石为橄榄绿色。二名法：矿物的颜色较复杂时可用两种颜色来描述。如紫红色以红为主带紫色调。2）条痕定义：是指矿物粉末的颜色在条痕板上划出的颜色仅对软矿物和深色矿物有意义。消除了假色、减弱了他色。例如：透明矿物——白、灰白色结晶质赤铁矿（铁黑－刚灰）非晶质赤铁矿（暗红色）——樱红色黄铜矿——带绿的黑色黄铁矿——带绿的黑色3）光泽定义：矿物表面反射光波的能力。根据反光的能力可分为四级（强弱）：金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽特殊光泽：矿物表面光滑程度和集合方式的不同如：油脂光泽、树脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。4）透明度定义：透过可见光波的程度。在同一厚度下根据矿物的透光程度可分为：透明半透明不透明实例：透明——透过决大部分石英方解石萤石半透明——部分闪锌矿雄黄、锡石不透明——基本不能自然金、石墨、黄铁矿矿物光学性质小结颜色：无色/白色浅色深色金属色条痕：白色浅