山东理工大学矿物

矿物矿物的概念矿物的形态矿物的物理性质矿物的化学性质矿物的形成与共生矿物的分类与鉴定1、概念矿物：矿物(mineral)是由地质作用或宇宙作用所形成的，具有一定的化学成分和内部结构，具有一定形态、物理性质和化学性质，在一定的物理化学条件下相对稳定的天然单质或化合物，它们是岩石和矿石的基本组成单位。

1）矿物系地球、月球及其他天体中天然形成的产物。

人造矿物或合成矿物：

在实验室或工厂里用人工方法制造出来的、与相应的天然矿物具有相同或相似的成分、结构及性质的产物。

1、概念2）矿物具有一定的成分、结构、形态和性质，藉此可鉴别矿物种。

但是，由于形成环境的复杂性，矿物的这些特征可在一定范围内变化，故这些特征常可作为反映矿物成因的标志。1、概念3）

任何一种矿物均只是在一定的物理化学条件下相对稳定，得以保存。

当外界条件改变至超出矿物的稳定范围时，矿物即会变成在新的条件下稳定的其他矿物。1、概念4）大部分矿物是固体（如石英、金刚石），也有的是液体（如自然汞）或气体（如火山喷发中的水蒸气)，也有的是胶态（如蛋白石）。

世界上矿物有3000多种，常见的有50多种，而和土壤形成有关的造岩矿物有20～30多种。1、概念

5）矿物分类目前广泛采用的是结晶化学分类法。这种方法将矿物分为自然元素、硫化物、卤化物、氧化物及氢氧化物和含氧盐五个大类。

1、概念2、矿物的形态1）晶质体与非晶质体2）矿物的单晶体形态3）矿物集合体的形态1）晶质体与非晶质体晶体的现代定义（从本质）：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。根据肉眼能否分辨晶粒，分为：显晶质与隐晶质。1）晶质体与非晶质体非晶质体：不具有格子构造的物质非晶质体矿物：蛋白石（SiO2）、褐铁矿（Fe2O3﹒nH2O）等1）晶质体与非晶质体单形和聚形单形：由单一形状的晶面所组成的晶体。？聚形：单形聚合而成的晶体。2）矿物的单晶体形态2）矿物的单晶体形态2）矿物的单晶体形态2）叨矿物驶的单冰晶体冷形态金刚舱石八牢面体狱单形黄铁闭矿立唯方体姓单形2）栽矿物元的单售晶体离形态方解校石菱奴面体抗单形祖母圈绿六廉方柱复单形聚形堆：两啊个以肢上的颤单形符的聚浴合。2）慢矿物那的单叮晶体自形态2）筛矿物拦的单崖晶体沈形态石英剪六方泥柱体妖及菱粪面体车的聚厌形注意熟：实际讯晶体望与理液想晶四体有铲差别苍；同一垃种矿介物可斯形成泻不同猪晶形思；磁铁骆矿：脏八面更体，删菱形舱十二殊面体旦，八怖面体孩与菱流形十秒二面币体的埋聚形不同怜矿物宪出现成相似它晶形稠；岩盐叨，萤踪蝶石，蓬黄铁狼矿：席都可街以呈惹现立顷方体流的晶垮形。2）奶矿物蓄的单弱晶体猎形态2）愚矿物塞的单列晶体价形态注意客：晶体谜连生毛现象石膏专燕尾日双晶磷灰霜石双跑晶矿物岂形态枕按结近晶习晓性分稳为三烘种：一向浊延长二向担延长三向隆延长2）额矿物倾的单限晶体翻形态一向乳延长婶：柱奥状，推针状遗，放缴射状电气狐石角闪钱石电气伶石辉铋少矿二向祖延长逼：板抗状，斥片状白云令母石墨重晶乳石黑云倡母滑石三向户延长丙：等出轴粒描状磁铁章矿石榴陪子石黄铁词矿方解于石矿物疲集合折体：同种榜矿物的多个挤单体聚集在一想起的整体。矿物机集合舍体的形碌态取校决于顿其单体的形态及集合勤方式，也即放决定迷于矿物螺的内部疯结构和生成物环境。3）斑矿菌物集效合体哀的形柜态显晶莫集合斩体：肉眼重或借献助于揪放大摇镜即辩能分惧辨出宣矿物薯各单州体的液集合倘体。3）显矿朵物集峰合体虽的形先态形态向常见臣有：柱状、针状、板状、鳞片亏状、粒状摧等。3）饮矿缎物集削合体稼的形荣态晶簇神状（捆石英姜）3）哈矿返物集续合体轰的形危态粒状按粒纱度大栏小分碎为粗盗粒、丹中粒伙、细絮粒。颗粒赶过于平细小敞，肉牢眼无馆法分鸦辨时需，称致密葬块状。按颗容粒集私结紧龄密程纠度分痛为致织密状颗、疏位松状面和散场粒状牢。黄铁输矿致沫密块且状形死态3）范矿抛物集被合体肥的形雪态鳞片果状石膏铀云母3）烧矿垒物集蔽合体欲的形贡态蛇纹石透闪石纤维喉状或蛮毛发谋状3）净矿芦物集持合体烂的形份态放射铜状蓝铜坝矿辉锑矿3）雕矿很物集腔合体切的形谈态隐晶均集合抬体：只在晓显微候镜的兔高倍兴镜下绢才可绿分辨毯矿物乞单体晚的集痕合体置。胶态时集合扰体：显砖微镜坛下也俯不能陵辨别湿出单沿体的付界线叨，其雕实际理上并猴不存第在单撞体。3）荐矿向物集塑合体题的形墙态结核世状（踩球状课、瘤吨状、丈透镜孙状）3）屡矿庄物集谜合体碌的形顶态皮壳兔状（秆孔雀竞石）钟乳志状（朝方解撇石）葡萄冰状（硬赖锰矿兼）肾状静（赤茶铁矿台）3）使矿习物集掀合体甚的形浸态3）器矿矛物集卫合体雕的形说态树枝愁状（自屿然铜眉）土状棕集合板体3）瞎矿坐物集扣合体陪的形津态3、款矿物左的物侧理性学质1）酸矿物厘的光遭学性耻质2）端矿物膨的力框学性肆质3）感矿物蚀的电今学性肠质4）酸矿物澡的磁糖学性医质5）肃矿物狗的导歇热性池、热径膨胀背性和症熔点6）泊矿物柿的其定他性哗质1）码矿物慢的光惠学性售质（1背）脖颜色（2如）槽条痕（3恒）覆透明善度（4井）吗光泽（5娇）泛发光牲性（1吴）喇颜色定义既：矿物圣的颜投色(co侮lo巷r)是矿洞物对腥入射飞的白我色可嫩见光胡(3撞90塞～7哈70nm朋)中不轮同波泡长的碌光波筐吸收复后，善透射汽和反蓄射的言各种闯波长鸟可见帜光的经混合恒色。自色绢：矿耕物本移身的纲颜色御；他色屠：混舟入杂视质引但起的皆颜色浮；假色展：由王矿物含内部侄的裂版隙或渐表面枝氧化摸薄膜超对光咸的折墙射、贡散射染所引峡起的木。自色缠是矿盐物自总身特嚷有的弯，固盒定的疯，对灵鉴定握矿物要有重术要意阀义（1丢）渠颜色他色习不固罗定，茶一般屑不用拿来鉴港定矿侦物（1批）严颜色（1宿）扬颜色欧泊诉变彩假银色条痕质即矿圆物粉洽末的声颜色条痕威和矿吼物自叶色可弯一致理，也周可不直同黄铁矿赤铁矿条痕小对鉴嚷定矿课物有妙重要将意义（2绑）元条痕（2轿）勿条痕（3游）且透明营度透明半透炸明不透足明石英冰洲修石石膏（3蔬）火透明路度透明聚矿物半透筐明矿勇物辰砂闪锌勇矿（3悔）拢透明矩度不透饮明矿鸡物石墨磁铁灰矿（3颠）姿透明钉度磁铁暗矿（4孔）躬光泽金属跨光泽半金盘属光茅泽非金灭属光疮泽油脂基光泽珍珠永光泽丝绢器光泽蜡状雨光泽土状项光泽金刚端光泽玻璃香光泽黄铁用矿黄铜钻矿（4闯）次光泽金属池光泽半金肠属光敢泽辰砂铬铁蜂矿（4蚕）牢光泽金刚经光泽闪锌陶矿金刚时石（4方）搅光泽玻璃鲁光泽（4兔）怒光泽方解完石正长扁石（4谢）衬光泽油脂激光泽珍珠伴光泽（4剩）尾光泽丝绢蝇光泽（4槐）恭光泽土状售光泽高岭缩慧土（4督）找光泽（5遭）招发光顾性矿物魔在外眨加能抖量如毛紫光摇、紫心外光敞和X射线拢等的奥照射厦下能县发射拘可见梅光的酷性质萤石稠，夜伪明珠2）含矿物眉的力翼学性去质（1躺）硬缎度（2跳）解术理（3唱）断妙口（4是）密席度和盒相对捞密度（5谢）韧有性硬度猛：矿愈物抵熄抗外辽力机汇械作肤用的升能力泻。绝对闪硬度格：矿亦物表朗面所孙能承惑受的醒重量相对鼓硬度谨：和姨摩氏匪硬度穴计标扩准矿疫物的励相互栏刻划随对比屠测定士。摩氏足硬度抵计（蛋下页凉图）抗：（1涨）硬餐度（1茶）硬列度（2闻）解石理解理：矿禽物在牧外力皮作用吐下，言沿着搜一定巨的结屡晶方姿向裂铁成光肌滑平银面的末性质佛。解理往面和晶晶面累：①晶谎面为欠晶体附形成糟过程验中生您长到矿最外互面的赠一层封平面盒，受期力打磨击后蹦，立滥即破烈碎消禁失；究解理括面为浑在晶址体内写部构暖造上形连接肥力弱监的方慨向上感，受宜力打阻击后社可连秆续出胡现相侵互平屈行的绸平面行，呈治阶梯理状。撞②晶水面一替般比痕较暗超淡且纪不平剥，解奶理面骄颜色冈新鲜豆，光脏泽较上强。一组解理二组解理三组解理多组解理解理稠等级:极完腐全解凭理科云意母完全除解理彩方混解石中等添解理纺正累长石不完木全解框理园磷悬灰石极不保完全孩解理雕石韵英（2场）解页理云母的极完压全解理著（一活組）方解睁石的完全解理幕（三组：斜感交）正长石的中等解理度（两组：直交）磷灰石的不完比全解理石英的极不橡完全解理矿物托受打谋击后寇，沿县任意薪方向菜发生尾不规肉则断娃裂形声成的驻凹凸具不平汁的面阀。（3厉）断斗口（4约）密不度和袖相对溉密度定义穴：矿轿物单香位体沫积的庆质量酱。单宇位:g/经cm3相对驳密度循：矿虹物在区空气有中的蚁重量昌和4OC的水象的重送量比进。按比衡重，御矿物喊分为投三级害：轻级绍：相葛对密柴度<顿2.唤5，绞如石幕盐、谈石膏中级惭：相赴对密骡度在犬2.庙5~芽4，斩如石马英、冈金刚椅石重级应：>浸4，卫如方腰铅矿劣，自填然金脆性：易日折断态或易窑压成傲粉末赔：石酒英，备方解漏石展性：易歌被锤执击成淋薄片闷的性储质：联自然份金，猴自然圈铜柔性：能雹被小唯刀切运成薄魔片的渔性质蛙：石帝膏延性：矿现物能质被拉瞎成金模属丝钉的性搁质：财自然屡铜，路自然汁银等挠性：矿拾物受妻力弯声曲，腾外力舞去除擦后不伟能恢于复原遭形的堪现象同，如策石棉偷，绿跑泥石弹性：矿渔物受岁力后陡弯曲竖，外鬼力取臣消后爸能恢权复原扶形的袍性质（5棋）韧规性3）伙矿物蒸的电逼学性升质1）删导索电性酱：矿忙物对妹电流些的传岩导能客力。分为逆：良倒导体狗，半苗导体舅，非眯导体2）件介电茅性：跨某些订矿物勉在电策场中洋被极脸化的获性质缺。3）练压单电性侵：部敏分矿哄物晶乖体在汪机械饼作用言的压往力或愈张力概作用廊下，帅因形烧变而倾呈现冒的荷逆电效滋应。董如：栋石英4）幻玉焦毯电性叹：当衰温度吸变化盈时，辽部分完矿物悄在晶拳体某引些结瘦晶方六向产栏生荷船电的迅效应冬。如舞：电挡气石4）恭矿物起的磁奴学性墨质矿物灶在外沙磁场止（磁池铁，蚊电磁乖铁）铅的作犯用下蜻能被暂吸引铜或排反斥的聚性质居。按磁副性强篮弱分买为三盾类：1）宁铁昆磁性炼矿物：磁羡铁矿竞、磁愧黄铁奥矿2）店顺吴磁性薯矿物：辉厨石、枝角闪叛石等3）敢逆亲磁性献矿物：方安解石脊、石落盐。5）配矿物喝的熔驳点熔点据：矿累物受研热从荐固态叶转为逆液态鉴的温制度；与矿秤物的梯化学程键强访弱有晨关，侧分为楼七级啄：1）辉锑承矿：2）黄铜佣矿：3）铁铝单石榴知子石：4）阳起磁石：5）正长恩石：6）古铜淡辉石：7）石英：6）喂矿物递的其鼻他性挽质放射困性：棕含放甲射性年元素元的矿位物所罢特有箱的性立质：猛晶质但铀矿课（UO2），方钍葬石（Th仍O2）。易燃义性：裙自然津硫、萌各种户有机抄矿物挥发盖性：胞矿物族在燃巾烧过改程中积，某倡些化耗学成旬分易绞挥发奴的性蛛能：挺辉锑友矿、西雄黄术、雌飘黄吸水瓜性：青某些删矿物伟有吸震收空瓣气中鸡水分快的能普力，表如光六卤石讽(KM欺gC型l3﹒6H稀2O粪)、高岭危石4、斗矿物跟的化余学性开质1）雹矿物粗的化丹学成巴分2）榜类质遮同象班和同纽奉质多英象3）瞧胶体箭矿物封的形舌成和涛变化4）恼矿物愉中的统水5）赠矿物铁的化咽学式单质：由俯同种弦元素滚自相熔结合无组成悄的矿帐物。墓自然犯硫（S）刮，自然封金（Au宪），自然王铜（Cu厚）化合色物：由揭两种筛或两隙种以票上的非化学奥元素射化合慌而成愁的矿软物。跌分为奋：1）简单暑化合虫物：由弱一种刮阳离坟子和某一种反阴离香子结水合而伏成的轮化合旅物，在如石跳盐（Na交Cl）、萤石羡（Ca淘F）；2）络合灿物：含嫂有络拘离子勇的化抱合物集，如析正长火石（K[倒Al贼Si3O8]）淡；方解允石（Ca菊[C兄O3]）3）复化垃合物：由善两种举或两霸种以破上的漆的阳罚离子蹈与同及一种与阴离够子或特络阴碎离子角所组陵成的广化合跟物，袄如白帜云石译（Ca贪Mg[C广O3]2）。1）继矿物扬的化柔学成懒分矿物灰的化学纺成分和晶体暖结构，是侨决定镇矿物享一切咐性质钳的两乏个最天基本户的因必素。必但可役以在栗一定袄的小屋范围做内有剥变异肠。根宽据他荡们的街变异弦是否萄明显泪，矿年物分圈成如字下几氏种类引型：1）换化学库组成基本上固定的矿危物，滥如：灿金刚另石C、石盐Na哭Cl、黄铜未矿Cu普Fe狱O2、赤铁躬矿Fe2O3、重晶华石Ba[S坦O4]、白云绩石Ca逢Mg(C语O3)2等2）卫化学锤组成不固视定的矿贵物。彼如：债橄榄叼石(Mg论，F浙e)老[S吉iO4]1）哭矿物魔的化现学成碗分同质膏多象世：相同区化学代成分但在不捧同物脂理化失学条怀件下绿形成勿不同迈构造岛的晶涛体的莲现象驾叫做毕同质素多象枝（同密质异榴象）翻金刚且石-芽石墨2）直类质梁同象喝和同篮质多泽象影响周因素：温档度，责压力完，介率质成蒜分等同质幕多象凉分类当：可逆幸（双吗向）α-石英β-石英不可具逆（嫂单向负）斜方绞变体废文石嫁三方生变体均方解旺石研究约意义逐：1）锐推测赢矿物固形成医时的皂温度2）厌人造孟金刚忠石2）常类质击同象器和同旋质多剪象类质韵同象毒：晶草体结州构中席的某锦些质孟点（庸原子造、离撕子、插分子其）的缝位置纪，被忍性质棍相近揉的质旋点所携占据易，但丘晶体形结构引、化雷学键骂类型末及离留子正肚负电休荷的殊平衡狡保持菠不变罚或基圈本不誓变，扒仅晶针胞参蜂数和丧物理摆性质坦有所虽变化武的现录象。2）诊类质藏同象资和同网质多院象按照替换栏程度分为庙：完全讽类质服同象谨：铁拉镁橄掠榄石非完是全类难质同切象：芳闪锌魔矿-污铁闪皇锌矿按照替换使质点骗的电料价是凉否相独等，分拐为：等价度类质想同象认：镁妥橄榄半石-北铁橄招榄石羽系列蛮，闪盯锌矿饭-铁呆闪锌霞矿系信列异价腾类质巴同象尊：钠筐长石缴-钙郑长石秤系列Ca2+替换Na+，A震l3+替换Si4+农。总电净价相誉等2）泻类质需同象痛和同异质多冰象2）蹦类质屑同象买和同拢质多城象特殊偏类质敲同象键-固溶臭体类慎质同枪象：在固洪态条腿件下仗，一草种组且分溶永于另乞一种波组分召之中农而形炼成的嫩均匀夺固体游。代替量固溶秒体（类钞质同夕象混拾晶，报同上谢面讲斥过的乘）侵入叼固溶崭体：机乘械混拔入杂糕质影响堤类质莲同象斩的因秆素：A内因掀：1）企相互蒜替换秘的离子亩或原吴子半柳径近孕似2）份相互哗替换冻的离疏子，渣其电价拥总合应相呆等3）塔相互练替换栽离子工的化学辛键应相稿似4）绸晶格灯能量5）孝结构庸单位段堆积常紧密财程度B外因寇：温度代、压烤力、糖组分料浓度的影蓄响钠长瞒石和婶钾长崭石2）织类质欲同象掀和同元质多却象胶体菌：一种塌物质辨的微事粒（播粒径曲一般飞1～兰10余0nm赏）分散雅在另梅一种徒物质取之中彼而形快成的汉不均间匀的船细分精散系羽。前贫者称遣分散染相(杏分散巧质)但，后石者称王分散筹媒(善分散缴剂)。3）妄胶体文矿物卫的形反成和肺变化胶体固系两场相或钟多相翠物质学的混促合物罪。分散烧相和犯分散遇媒均猪可是五固体狱、液贱体或电气体艘。胶体灵：①胶溶干体：拖分散拣媒远喜多于克分散针相②胶凝你体：藏分散散媒远烛少于青分散疮相胶体地矿物由以杨水为版分散翼媒、蒙以固船相为阀分散顷相的删水胶朽凝体侮而形非成的苦非晶断质或浇超显这微的尘隐晶笨质矿薯物。滔严格亮地说但，它袭只是肝含吸轨附水煮的准样矿物忙。如蛋白夹石（Si坦O2·n道H2O）、大多绵数粘勺土矿搁物。3）坚胶体押矿物亲的形锋成和共变化胶体马矿物的形算成与径特点时：①多形砖成于冬表生校作用鬼中，私少数阀为热色液或滚火山堵成因歪。②主要箭形成Fe茂、Mn、A盯l、Si、P质等售矿物惰。③为轰隐晶柔质或晋非晶颤质体余，故不呈现鲕状、肾状、钟乳仙状和葡萄美状等特源殊形展态。④由恋于形挽成时也胶体拔的吸网附作够用，赛故成恨分变弱化大掠。⑤胶遍体矿郑物的手化学兄成分着具有宿不固魄定性康和复泊杂性渗。3）喉胶体食矿物糊的形风成和遗变化胶体霸的陈化：胶体拐矿物形成楼后，虹随着鹊时间化的推虏移或浓热力枝学因挂素的深改变湾，胶潜粒会此自发充地凝砍聚，衡进一远步发瘦生脱猎水作打用，拆颗粒融逐渐乞增大凭而成秆为隐功晶质扭，最碎终可霸转变则为显隙晶质割矿物贞。3）绳胶体所矿物枣的形肉成和糊变化水的主要类型矿物和矿物集合体中水的种类不参加晶格吸附水（中性的H2O分子）汽态水湿存水液态水（薄膜水毛细管水）胶体水固态水参加晶格

结晶水（中性的H2O分子）

结晶水化物的水：CaSO4.2H2O

沸石水:沸石族矿物中的水

层间水:层状硅酸盐的结构层间水结构水（OH-,H+,H3O+离子）高岭石:Al4(Si4O10)(OH)84）尾矿物瘦中的逢水矿物互的化学趴式：以组爆成矿寻物的柔化学污元素资符号衔按一痒定原牵则表剖示矿躺物的纱化学表成分葬。是陶以单演矿物础的化呼学全鉴分析栏所得植的相膀对质事量百浆分含伟量为梳基础惨而计象算出博来的搜。5）碑矿物谨的化参学式实验享式：仅表慈示矿随物中网各组疮分的秘种类料及其画分子惨(原胞子)射数量趟比。如方铅亚矿Pb谅S,闪锌善矿Zn裳S5）表矿物戴的化魂学式构造件式：即晶悟体化表学式剪。既深能表要明矿当物中弱各元写素的属种类嫁及其塘数量是比，扇又能动反映洽出它宜们在恋晶格杆中的拜相互择关系盘及其秘存在启形式峡。如白云浸母KA舍l2[(挑Si3Al华)O10](扯OH鸽)25）轿矿物壶的化级学式矿物剥的形讨成固体佛矿物办主要到由结晶猛作用和胶体煤凝聚储作用形成趴。矿物赴的共还生：梳同一绕时期裹，同敌一成须因共被同出家现的辅矿物售。理解共生与伴生的区犹别黄铁片