结晶矿物实验课

结晶矿物实验课第1页，共38页，2023年，2月20日，星期四

实验一、晶体的对称（1）

（在晶体模型上寻找对称要素）作业：分析9~14个晶体模型（课内完成）。记录格式：模型号码对称轴旋转反伸轴对称面对称中心对称型晶系晶族402(403)505506601(605)701711704(730)302(303)203第2页，共38页，2023年，2月20日，星期四

实验二、晶体的对称（2）

（在晶体模型上寻找对称要素，确定对称型）作业：分析9+8个晶体模型（课内完成）。记录格式：模型号码对称要素组合规律对称型晶系晶族207314408516(515)517612724731第3页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习三晶体定向一、方法和步骤：1.找出晶体的全部对称要素，确定其晶系和对称型。2.具所确定的晶系、对称型，按选择晶轴的原则（表I-5-1或表4-1）选出晶轴（三个或四个晶轴），并按规定的方向安置好晶体（不要轻易变动）。3.观察与晶轴相截的晶面（若未与晶轴相截，可设想该晶面延展后与晶轴相截）。4.估计其截距，参照晶体常数特征，确定其晶面指数，按规定写出其晶面符号。如果晶面截于晶轴的负端，则在相应的指数上方加“-”号。第4页，共38页，2023年，2月20日，星期四晶面符号书写时注意：☆晶面指数排列顺序不得颠倒；☆指数为负值时，负号写于指数上方。☆晶面指数均为较小的整数（很少＞6）。☆同一晶体上肯定不会出现相同晶面符号的不同晶面。☆不应将晶面符号写成数字（除0外）与字母共存、0与相同字母共存及随意加标点符合等。如(2kl)、(h00)、（hh0）及（h、k、l）等。第5页，共38页，2023年，2月20日，星期四米氏符号的含义：◎某个指数为０时，表示该晶面与对应晶轴∥。例如(100)◎同一米氏符号中，指数的绝对值越大，截距系数的绝对值越小；在轴长相等的时，相应截距的绝对长度也越短.

例如四方晶系中，晶面(231)代表截x轴较长，截y轴较短.◎同一米氏符号中，若有两个指数的绝对值相等，与它们对应的两个晶轴的轴长也相等时，则晶面与两晶轴以等角度相交。例如四方、等轴晶系中，晶面(221)就与x轴、y轴均以等轴均以等角度相交。◎同一米氏符号中，若有两个指数的绝对值相等，正负号相反，则两晶面必相互∥。例如(130)与(130)代表一对相互

平行的晶面。第6页，共38页，2023年，2月20日，星期四二、作业：对8个晶体进行定向。模型号码

对称型晶系

晶体常数特征晶轴选择晶面符号举例702

立方体3L44L36L29PCm3m等轴a=b=c，α=β=γ=903L4→x、y、z6个晶面：(100),(010),(001),(100),(010),(001)701706711732(402)505(605)202(425)---记录格式：(601)第7页，共38页，2023年，2月20日，星期四模型号

对称型晶系

晶体定向晶体常数特征

单形名称(晶面数)及形号举例7303L24L33PCm3等轴3L2

→x,y,z偏方复十二面体（12）{hkl}

实习四单形第8页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习五等轴、四方晶系的聚形分析具体步骤：1.确定晶体(模型)的对称型和晶系。2.观察晶体上共有多少种形状大小不同的晶面。(确定单形数目)3.进行晶体定向。选出单形的代表晶面，定出代表晶面的晶面指数，按顺序连写并置于大括号内，如{hkl}，即为单形符号.4.根据各单形的晶面数目、相互位置、晶面扩展相交后单形的形态，进一步确认单形的名称。5.检验结果：根据晶体所属晶系，在表5-4和表5-7中找到相应的对称型和相同的单形符号，二者所在的横行与纵列的交点上，即为所欲确定的单形名称。作业：

分析等轴、四方晶系晶体模型8个。第9页，共38页，2023年，2月20日，星期四模型号

对称型晶系

晶体定向单形数目

单形名称(晶面数)及形号举例7303L24L33PCm3等轴3L2

→x,y,z2立方体(4){100}五角十二面体(12){hk0}413锆石416锡石719闪锌矿721石榴石727磁铁矿728石榴石734方铅矿记录格式：第10页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习六三方、六方晶系的聚形分析具体步骤：1.确定晶体(模型)的对称型和晶系。2.观察晶体上共有多少种形状大小不同的晶面。(确定单形数目)3.进行晶体定向。选出单形的代表晶面，定出代表晶面的晶面指数，按顺序连写并置于大括号内，如{hkl}，即为单形符号.4.根据各单形的晶面数目、相互位置、晶面扩展相交后单形的形态，进一步确认单形的名称。5.检验结果：根据晶体所属晶系，在表5-4和表5-7中找到相应的对称型和相同的单形符号，二者所在的横行与纵列的交点上，即为所欲确定的单形名称。作业：

分析三方、六方晶系晶体模型8个。第11页，共38页，2023年，2月20日，星期四模型号对称型晶系晶体定向单形数目单形名称(晶面数)及形号举例508L33L23PC3m三方3L2→x,y,u；L3→Z2菱面体(6){1010}平行双面(2){0001}514515电气石

517方解矿521刚玉527石英614绿柱石615刚玉记录格式：第12页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习七低级晶族的聚形分析具体步骤：1.确定晶体(模型)的对称型和晶系。2.观察晶体上共有多少种形状大小不同的晶面。(确定单形数目)3.进行晶体定向。选出单形的代表晶面，定出代表晶面的晶面指数，按顺序连写并置于大括号内，如{hkl}，即为单形符号.4.根据各单形的晶面数目、相互位置、晶面扩展相交后单形的形态，进一步确认单形的名称。5.检验结果：根据晶体所属晶系，在表5-4和表5-7中找到相应的对称型和相同的单形符号，二者所在的横行与纵列的交点上，即为所欲确定的单形名称。作业：

分析低级晶族晶体模型8个。第13页，共38页，2023年，2月20日，星期四模型号对称型晶系晶体定向单形数目单形名称(晶面数)及形号举例2023L23PCmmm斜方3L2

→x,y,z2斜方柱：(4){hk0}；平行双面：(2){001}.103钠长石205正长石206209正长石311自然硫312橄榄石313记录格式：第14页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习一矿物的形态一、实习目的：1、认识各种单体、集合体形态特征，晶面花纹。2、学会观察和描述矿物形态的方法和技能。二、实习内容：1、观察晶面花纹——观察黄铁矿、电气石、石英等晶体上的晶面花纹。并对黄铁矿进行系统分析，确定其对称型、晶系、进行晶体定向，写出单形名称及形号。2、观察矿物形态——观察和描述标本盒中矿物单体或集合体形态，要从结晶程度、习性类型、集合集合方式、成因特征等方面去分析问题。第15页，共38页，2023年，2月20日，星期四表面以断口面为主——结晶块状表面以解理面为主——解理块状粗粒状（＞5mm）中粒状（1~5mm）细粒状（＜1mm）按一定集合方式——放射状、晶簇杏仁体（＜10mm）晶腺（＞10mm）一向延长——柱状、针状、纤维状二向延展——板状、片状、鳞片状三向等长——等轴粒状结合体——球状、透镜状、瘤状、鲕状、豆状钟乳状体——钟乳状、肾状、葡萄状生于别的岩石表面、矿物表面——皮壳状、被膜状、粉末状致密的——致密块状疏松的——土状一个颗粒许多颗粒颗粒极多(分不清颗粒界限)矿物集合体形态按大小按形态按特定形态和成因分泌体无特定形态第16页，共38页，2023年，2月20日，星期四三、作业：

对常见的矿物单体和集合体形态作简要描述。

记录格式：

1、实际晶体矿物名称晶系主要单形晶面花纹石榴子石黄铁矿石英电气石方解石第17页，共38页，2023年，2月20日，星期四矿物名称单体形态（习性）集合体形态（集合方式）2、显晶质集合体形态第18页，共38页，2023年，2月20日，星期四矿物名称集合体形态（集合方式）3、隐晶质集合体形态第19页，共38页，2023年，2月20日，星期四

实习二矿物的物理性质（一）

（光学性质）一、目的要求：

1、学会正确地观察和描述矿物的光学性质。2、了解矿物各光学性质之间的相互关系。二、内容：1、颜色：用色谱矿物及实物比较的方法来描述。（1）自色：绿色—孔雀石；蓝色—蓝铜矿；红色—辰砂；柠檬黄色—雌黄；铁黑色—磁铁矿；钢灰色—镜铁矿；铅灰色—方铅矿；铜黄色—黄铜矿；金黄色—自然金；银白色—自然银；锡白色—毒砂。（2）他色：蔷薇石英。第20页，共38页，2023年，2月20日，星期四（3）假色：锖色——斑铜矿、黄铁矿、黄铜矿。晕色——白云母、萤石、冰洲石。变色——蛋白石、拉长石。2、光泽：（1）金属光泽：毒砂、方铅矿、辉锑矿、黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿。（2）半金属光泽：铁闪锌矿、镜铁矿、黑钨矿。（3）金刚光泽：闪锌矿、辰砂、雄黄、雌黄。（4）玻璃光泽：石英（晶面）、方解石、萤石。特殊光泽：油脂光泽—石英断口；珍珠光泽—白云母；土状光泽—高岭土；丝绢光泽—纤维石膏。第21页，共38页，2023年，2月20日，星期四记录格式：标本号矿物名称颜色条痕光泽透明度ⅡA-1.......ⅡA-11ⅡB-1……ⅡB-8ⅡC-1……ⅡC-8第22页，共38页，2023年，2月20日，星期四

实习三矿物物理性质（二）

（力学性质及其它物理性质）一、目的要求：

1、学会正确地观察和描述矿物的力学性质及其它物理性质。

2、重点掌握矿物的解理及硬度。学会分析和描述矿物的解理，掌握用刻划法测定矿物的硬度。

3、练习用手掂量出相对密度大的矿物；掌握测定矿物磁性的简易方法。二、内容：

1、解理

第23页，共38页，2023年，2月20日，星期四（1）区分解理面和晶面

（2）全面描述矿物的解理，应包括解理的等级、方位、组数、夹角等。常见矿物的解理如下：

云母：//{001}一组极完全解理（底面解理）。

石墨、辉钼矿：//{0001}一组极完全解理。

角闪石：//{110}两组完全解理，解理夹角近120°或

60°（柱面解理）。晶面解理面1.是晶体最外面的一层平面，受力打击后被破坏.2.晶面上一般暗淡无光，凹凸不平.3.可具有聚形纹、蚀像、生长锥等.1.晶体受力后出现阶梯状解理面.2.表面平整光滑.3.无晶面花纹，但可有平直细蜜的聚片双晶纹及解理纹.第24页，共38页，2023年，2月20日，星期四

正长石：∥{001}完全，∥{010}中等，两组解理。

方铅矿：∥{100}三组完全解理（立方体解理）。

方解石：∥{1011}三组完全解理（菱面体解理）。

萤石：∥{111}四组完全解理（八面体解理）。

闪锌矿：∥{110}六组完全解理（菱形十二面体解理）。

白钨矿：∥{111}四组中等解理（四方双锥解理）。

磷灰石：∥{0001}一组不完全解理（底面解理）。

石英：极不完全解理，实际上即无解理。（3）断口和解理是互为消长的，无解理的矿物，往往具有明显的断口，如石英贝壳状断口。第25页，共38页，2023年，2月20日，星期四2、硬度

熟悉摩氏硬度计矿物。学会使用指甲（2.5）、小刀（5.5），粗略地将硬度分为三级：＜指甲(2.5),指甲与小刀之间（2.5～5.5）及大于小刀（＞5.5）。3、相对密度

矿物的相对密度分为三个等级：轻级＜2.5，如石膏（2.3)；中级2.5～4，如方解石（2.6～2.8）；重级＞4，如重晶石（4.3～4.5）。肉眼鉴定矿物时，通常是用手掂量。

注意：用手掂量相对密度时，要求矿物标本大小相近及成分较纯。

第26页，共38页，2023年，2月20日，星期四

4、磁性

肉眼鉴定矿物时，将矿物磁性分为三级：

强磁性：矿物较大的颗粒可以被磁铁吸引。

弱磁性：矿物粉末可以被磁铁吸引。

无磁性：矿物粉末也不能被磁铁吸引。三、记录格式：矿物解理硬度Dm磁性第27页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习四自然元素和硫化物一、目的要求：

掌握肉眼鉴定矿物的方法。二、内容：

（1）观察和描述矿物标本，要如实描写。

（2）描述内容，按形态、光学性质、力学性质、其它性质次序进行。

（3）相似矿物的区别。三、记入格式：矿物名称化学式鉴定特征备注第28页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习五氧化物和氢氧化物一、目的要求：

掌握α-石英、蔷薇石英、玉髓、玛瑙、刚玉、锡石、赤铁矿、镜铁矿、鲕状赤铁矿、肾状赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿、铝土矿等主要鉴定特征。二、实习内容：（1）手标本鉴定。（2）相似矿物的对比。三、记录格式：

矿物名称化学式鉴定特征第29页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习六含氧盐（一）

岛状及环状结构硅酸盐一、目的要求：

掌握橄榄石、石榴石、红柱石、蓝晶石、黄玉、绿帘石、绿柱石、电气石等矿物的主要鉴定特征。二、内容：

1、肉眼鉴定橄榄石、石榴石、红柱石、蓝晶石、黄玉、绿帘石、绿柱石、电气石的形态及物理性质，并了解它们的成因和产状。

2、写出上述矿物的对比特征。三、提示：

硅酸盐矿物肉眼鉴定时，条痕较为次要，主要从晶形、解理及颜色等方面着手。第30页，共38页，2023年，2月20日，星期四四、记录格式：矿物名称形态颜色解理产状硬度＞小刀、玻璃光泽、条痕为白色的矿物。第31页，共38页，2023年，2月20日，星期四实习七含氧盐（一）

链状结构硅酸盐一、目的要求：

1.掌握角闪石族和辉石族矿物的形态特征、物性特点与它们的成分和结构的关系。

2.掌握普通辉石、透辉石、普通角闪石、透闪石、阳起石等矿物的主要鉴定特征。二、内容：

1.作普通辉石、透辉石、普通角闪石、透闪石、阳起石的手标本鉴定。

2.对比角闪石族和辉石族矿物的特点。三、链状硅酸盐矿物鉴定思路：首先根据形态、解理、成因划分出辉石族还是角闪石族；然后再依据颜色、形态、成因划分矿物种。第32页，共38页，2023年，2月20日，星期四辉石族角闪石族共同点

链状结构。常因含Fe而为深浅不同的绿色和黑色，有时具棕色或褐色，玻璃光泽。两组解理∥{110}。相对密度中级，硬度5～6。不同点1.单链结构，络阴离子为[Si2O6]4-2.成分中无（OH）-3.短柱状、柱状、横断面为假正方形。4.{110}解理中等夹角为87°和93°5.形成的T、P较高，主要产于基性和超基性岩，以及变质岩中。共生矿物主要是橄榄石、基性斜长石1.双链结构，络阴离子为[Si4O11]6-2.成分中含有（OH）-3.长柱状、针状、纤维状，横断面为假六方形4.{110}解理完全，夹角为124°和56°5.形成的T、P较辉石低,主要产于中酸性岩浆岩，以及变质岩中。共生矿物主要是中、酸性斜长石第33页，共38页，2023年，2月20日，星期四一、目的要求：

掌握滑石、叶蜡石、蛇纹石、白云母、黑云母、蛭石、绿泥石、高岭石、蒙脱石等矿物的鉴定特征。二、内容与注意事项：

1.对滑石、叶蜡石、蛇纹石、白云母、黑云母、蛭石、绿石、高岭石、蒙脱石等矿物的形态、物理性质进行手标本鉴定.2.进行层状硅酸盐矿物小结（与其它亚类比较有何特点？）。3.注意对比相似矿物：滑石、叶蜡石、蛇纹石、绿泥石；黑云母、金云母；高岭石、蒙脱石。

4.注意解理只能在结晶个体上观察到，不要在隐晶及致密块体上寻找。实习八含氧盐（一）

层状结构硅酸盐第34页，共38页，2023年，2月20日，星期四三、提示：

主要粘土矿物类矿物名称高岭石蒙脱石埃洛石水云母化学式

共同点经常为致密块状或土状集合体；一般为白色（若含杂质染成各种颜色）；土状光泽（致密块状，其新鲜断口具蜡状光泽）；硬度1～2；相对密度2～3；一般看不见解理（若为晶体可见∥{001}的极完全解理）膨胀性能有粗糙感，可手捏成粉，以舌触之粘舌，干燥时吸水，掺水后具可塑性遇水急速膨胀，水多时可变成糊状遇水后崩裂成碎块，失水后不重新吸