《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件

《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請(qǐng)自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請(qǐng)自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請(qǐng)自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請(qǐng)自行刪除，謝謝！《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使目錄1、礦物的化學(xué)組成2、礦物的化學(xué)式3、礦物的形態(tài)4、礦物的物理性質(zhì)目錄1、礦物的化學(xué)組成第一節(jié)礦物的化學(xué)組成

教學(xué)目標(biāo)1、重點(diǎn)掌握礦物中的“水〞——水的含量、水的類型、與構(gòu)造的關(guān)系、脫水溫度上下、脫水后構(gòu)造是否變化。2、熟練掌握晶體化學(xué)式的特點(diǎn)返回目錄第一節(jié)礦物的化學(xué)組成

教學(xué)目標(biāo)1、重點(diǎn)掌握礦物中的第一節(jié)礦物的化學(xué)組成1、化學(xué)組成根本固定的礦物—金剛石、石鹽。2、化學(xué)組成不固定的礦物—固溶體、膠體、含層間水礦物。3、不符合化合比的礦物—方鐵礦〔Fe1-xO〕(缺陷存在)4、復(fù)化合物—兩種或兩種以上的陽離子與陰離子或絡(luò)陰離子組成的化合物，如白云石MgCa[CO3]2。第一節(jié)礦物的化學(xué)組成1.1礦物成分中的“水〞根據(jù)水在礦物中的存在形式和它與晶體構(gòu)造的關(guān)系，將礦物中的水分為：吸附水、結(jié)晶水、構(gòu)造水、層間水、沸石水。

1.1礦物成分中的“水〞吸附水由外表能吸附存在于礦物外表或裂隙中的普通水，中性水，它不參與晶體的構(gòu)造。其含量是不定的，隨溫度和濕度而異。在常壓下，加熱到100－110℃時(shí)可全部逃逸出來。礦物中吸附水全部失去不破壞晶格。吸附水注意：

吸附水的一種特殊類型——膠體水，是膠體礦物本身的固有特征，應(yīng)列入礦物的化學(xué)式，如蛋白石：SiO2·nH2O。

膠體水的失水溫度一般100～250℃。注意：以中性水分子存在于礦物的晶格之中，其數(shù)量與其他組分之間成簡(jiǎn)單的比例關(guān)系。結(jié)晶水受到晶格的束縛，結(jié)合較結(jié)實(shí)，其脫失的溫度較高，可達(dá)200－500oC，失水后，其結(jié)晶構(gòu)造要發(fā)生相應(yīng)的變化，成為新的礦物?？衫妹撍疁囟辱b定礦物。結(jié)晶水以中性水分子存在于礦物的晶格之中，其數(shù)量與其他組分之間Ca[SO4]·2H2O石膏晶體構(gòu)造 Ca[SO4]·2H2O石膏晶體構(gòu)造 1〕結(jié)晶水出現(xiàn)于大半徑絡(luò)陰離子的含氧鹽礦物中。2〕結(jié)晶水的作用：通過以一定的配位形式環(huán)繞小半徑的陽離子形成水化陽離子，以增大陽離子的體積而不改變其電價(jià)，從而與大的絡(luò)陰離子組成穩(wěn)定的化合物，如石膏：Ca[SO4]·2H2O?！兜V物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件石膏脫水特點(diǎn)石膏Ca(H2O)2[SO4]，從80℃開場(chǎng)脫水，到120℃時(shí)，脫去原結(jié)晶水的3/4，形成具有成分為Ca(H2O)1/2[SO4]的半水石膏，當(dāng)溫度繼續(xù)升高至130℃時(shí)，半水石膏中的水全部脫去成為硬石膏Ca[SO4]。石膏脫水特點(diǎn)結(jié)構(gòu)水也稱化合水，以〔OH〕－離子的形式存在于晶格之中，構(gòu)造水在晶格中占據(jù)嚴(yán)格的位置并有確定的含量比，與其他離子的聯(lián)系相當(dāng)結(jié)實(shí)。脫水溫度為600－1000oC可利用此值鑒定礦物〔差熱分析〕。結(jié)構(gòu)水1〕構(gòu)造水以(OH)－最常見，主要存在于氫氧化物和層狀硅酸鹽等礦物中。如：水鎂石Mg(OH)2、Al(OH)3高嶺石Al4[Si4O10](OH)8水云母(K,H3O)Al2[AlSi3O10](OH)2等2〕構(gòu)造水的失水溫度一般約在600～1000℃。失水后構(gòu)造完全被破壞?！兜V物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件三水鋁石晶體構(gòu)造Al(OH)3氫氧離子成六方最嚴(yán)密堆積，鋁離子填充于鄰接的兩層氫氧離子之間的2／3八面體空隙；組成配位八面體的構(gòu)造層。三水鋁石晶體構(gòu)造Al(OH)3氫氧離子成六方最嚴(yán)密堆粘土類礦物晶體構(gòu)造粘土類礦物晶體構(gòu)造高嶺石Al4[Si4O10](OH)8的失水溫度為580℃?；疢g3[Si4O10](OH)2，那么為950℃。

高嶺石的失水對(duì)于日用陶瓷的燒成有重要的意義。高嶺石Al4[Si4O10](OH)8的失水溫度為580℃。

層間水

以中性水分子形式存在于某些層狀硅酸鹽礦物中，它分布于層與層之間，并參與礦物晶格的構(gòu)成，但數(shù)量可變。

層間水1〕層狀硅酸鹽構(gòu)造層外表存在過剩的負(fù)電荷，可吸附其他金屬陽離子，后者再吸附H2O，從而在相鄰構(gòu)造層之間形成水分子層，即層間水。其含量隨所吸附的陽離子的種類、環(huán)境的溫度和濕度而異，可在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化，并可有確定的上限值。如多水高嶺石Al4[Si4O10](OH)8·4H2O等。1〕層狀硅酸鹽構(gòu)造層外表存在過剩的負(fù)電荷，可吸多水高嶺石晶體構(gòu)造中層間水的排列及其鄰層的關(guān)系多水高嶺石晶體構(gòu)造中2〕失水溫度一般100～250℃±。通常加熱至幾十度即開場(chǎng)脫水，常壓下至110℃±那么大量失水。3〕失水后，晶格并不被破壞，僅構(gòu)造層之間距離縮短，晶胞參數(shù)C0減小，礦物的比重和折射率增大；且在潮濕的環(huán)境中又可重新吸水?！兜V物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件如蒙脫石(Na,Ca)0.33(Al,Mg)2[(Si,Al)4O10](OH)2·nH2O具明顯的吸水膨脹的特性；而蛭石(Mg,Ca)0.5(Mg,Fe+,Al)3[(Si,Al)4O10](OH)2·4H2O那么表示出顯著的熱膨脹性。如蒙脫石沸石水

以中性水分子存在于沸石族礦物晶格之中，其性質(zhì)與層間水類似，水分子存在于晶格的通道之中，水的含量在一定的范圍內(nèi)變化，失水溫度80－400oC,失水后，晶格不發(fā)生變化，只是一些物理性質(zhì)發(fā)生變化，但失水后沸石能重新吸水，恢復(fù)原來的物理性質(zhì)。含有層間水、沸石水的礦物，大多具有吸附陽離子，這類礦物即具有陽離子交換性。鈉沸石

Na2[(Al2Si3O10]·2H2O沸石水絲光沸石構(gòu)造絲光沸石構(gòu)造方沸石構(gòu)造中的通道方沸石構(gòu)造中的通道礦物中“水〞在實(shí)際中的應(yīng)用在陶瓷工藝或陶瓷磨具工藝中均涉及礦物中的“水〞。如礦物原料高嶺石、滑石、葉臘石、石膏中均含有不同特點(diǎn)的水，要根據(jù)“水〞的特點(diǎn)對(duì)原料進(jìn)展預(yù)處理或在加熱過程中在適宜的溫度進(jìn)展適宜的處理。礦物中“水〞在實(shí)際中的應(yīng)用在陶瓷工藝或陶瓷磨具工2礦物的化學(xué)式2.1概念礦物的化學(xué)式：以組成礦物的化學(xué)元素符號(hào)按一定原那么表示礦物的化學(xué)成分。是以單礦物的化學(xué)全分析所得的相對(duì)質(zhì)量百分含量為根底而計(jì)算出來的。返回目錄2礦物的化學(xué)式返回目錄2.2表示方法1〕實(shí)驗(yàn)式：僅表示礦物中各組分的種類及其數(shù)量比。如白云母H2KAl3Si3O12或K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O2.2表示方法2〕構(gòu)造式：即晶體化學(xué)式。既能說明礦物中各組分的種類及其數(shù)量比，又能反映出它們?cè)诰Ц裰械南嗷リP(guān)系及其存在形式。如白云母KAl2[(Si3Al)O10](OH)22〕構(gòu)造式：白云母

KAl2[(Si3Al)O10](OH)21、硅酸鹽，而且是鋁硅酸鹽。2、層狀硅酸鹽。3、鋁有兩種配位形式，即四次配位和六次配位。

H2KAl3Si3O12白云母KAl2[(Si3Al)O10](OH)21、硅酸鹽礦物晶體構(gòu)造式的書寫原那么：①根本原那么是陽離子在前，陰離子或絡(luò)陰離子在后。絡(luò)陰離子需用方括號(hào)括起來。如石英SiO2，方解石Ca[CO3]。②對(duì)復(fù)化合物，陽離子按堿性由強(qiáng)→弱、價(jià)態(tài)從低→高排列。如白云石CaMg[CO3]2，磁鐵礦FeFe2O4〔即Fe2+Fe3+2O4〕礦物晶體構(gòu)造式的書寫原那么：③附加陰離子通常寫在陰離子或絡(luò)陰離子之后，如白云母

KAl2[(Si3Al)O10](OH)2《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件④礦物中的水分子寫在化學(xué)式的最末尾，并用圓點(diǎn)將其與其他組分隔開。假設(shè)含水量不定，那么常用nH2O表示，如石膏Ca[SO4]·2H2O，蛋白石SiO2·nH2O。④礦物中的水分子寫在化學(xué)式的最末尾，并用圓⑤成類質(zhì)同像替代關(guān)系的離子,用小括號(hào)括起來，并按含量由多→少排列，中間用逗號(hào)分開。

鐵閃鋅礦

(Zn,Fe)S

，

黃玉

Al2[SiO4](F,OH)2

。⑤成類質(zhì)同像替代關(guān)系的離子,用小括號(hào)括起晶體化學(xué)式的應(yīng)用未來在專業(yè)課功能陶瓷中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)類質(zhì)同像替代關(guān)系。如：(Pb,La)(Zr,Ti)O3

晶體化學(xué)式的應(yīng)用未來在專業(yè)課功能陶瓷中會(huì)經(jīng)常出

第三節(jié)

礦物的形態(tài)

教學(xué)目標(biāo)：主要掌握影響晶體形態(tài)的構(gòu)造因素返回目錄第三節(jié)礦物的形態(tài)包括：?jiǎn)误w、集合體形態(tài)。礦物單體的形態(tài)：每一種晶體在外形的表現(xiàn)上，有兩種表現(xiàn)：

①不可能超越理想幾何形態(tài)的范疇〔石鹽〕

②每個(gè)晶體都有自己的特殊性〔方解石〕礦物的形態(tài)包括：?jiǎn)误w、集合體形態(tài)。結(jié)晶習(xí)性在一樣的生長(zhǎng)條件下，一定成分的同種礦物，總是有它自己的習(xí)見形態(tài)。礦物晶體的這種性質(zhì)，稱為礦物的結(jié)晶習(xí)性。 一向延長(zhǎng)：晶體沿一個(gè)方向特別發(fā)育，柱狀、針狀等二向延展：晶體沿兩個(gè)方向特別發(fā)育，板狀、片狀等三向等長(zhǎng)：晶體沿三個(gè)方向大致相等發(fā)育，等軸狀、粒狀等結(jié)晶習(xí)性鈣沸石鈣沸石綠碧玉晶體綠碧玉晶體橄欖石橄欖石石榴石石榴石多色碧玉晶體多色碧玉晶體石榴子石石榴子石黃鐵礦黃鐵礦銀銀云母云母剛玉剛玉《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件金剛石金剛石礦物的標(biāo)型性：不同溫度條件下形成的方解石晶體的形態(tài)礦物的標(biāo)型性：不同溫度條件下形成的方解石晶體的形態(tài) 礦物晶體的結(jié)晶習(xí)性，主要是由它的內(nèi)部構(gòu)造和形成條件決定的。即：晶體的內(nèi)部構(gòu)造決定著在晶體上可能出現(xiàn)的或出現(xiàn)幾率最大的單形種類；形成條件那么十分具體確定了在可能出現(xiàn)的單形種類中實(shí)際形成的單形應(yīng)是那些。 礦物晶體的結(jié)晶習(xí)性，主要是由它的內(nèi)部構(gòu)造和形成條件決定的。具體規(guī)律①化學(xué)成分簡(jiǎn)單，構(gòu)造對(duì)稱程度高的晶體，一般呈等軸狀。如金剛石、石鹽。②晶體常沿其內(nèi)部構(gòu)造中化學(xué)鍵強(qiáng)的方向發(fā)育，如具鏈狀構(gòu)造的礦物呈柱狀、針狀晶習(xí)，如角閃石、金紅石等。而層狀構(gòu)造的礦物那么呈片、鱗片狀習(xí)性，如石墨、云母等。具體規(guī)律①化學(xué)成分簡(jiǎn)單，構(gòu)造對(duì)稱程度高的晶體，一般呈等軸狀。③晶體上發(fā)育的晶面是對(duì)應(yīng)于晶格中面網(wǎng)密度較大的面網(wǎng)。如金剛石。④外部因素是通過直接或間接地改變不同晶面間的相對(duì)生長(zhǎng)速度而影響晶體習(xí)性的。③晶體上發(fā)育的晶面是對(duì)應(yīng)于晶格中面網(wǎng)密度較大的面網(wǎng)。如金剛石石英電氣石黃鐵礦石英電氣石黃鐵礦礦物集合體的形態(tài)同種礦物的許多個(gè)體聚集在一起的群體叫礦物集合體。①顯晶集合體用肉眼或放大鏡可分辨出礦物顆粒界限的集合體叫顯晶集合體。描述時(shí)，應(yīng)注意礦物單體的形狀、大小、集合方式。粒狀集合體：由各方向發(fā)育大致相等的顆粒組成。塊狀集合體：致密塊狀、土狀塊狀、肉凍狀塊狀。板狀、片狀、鱗片狀集合體：礦物兩向延伸。柱狀、針狀集合體：?jiǎn)误w一向延伸。②隱晶及膠態(tài)集合體隱晶質(zhì)集合體可以由溶液直接凝結(jié)而成；也可由膠體 礦物老化而成。礦物集合體的形態(tài)石英晶簇石英晶簇方解石和沸石的杏仁體方解石和沸石的杏仁體鮞狀赤鐵礦的鮞狀集合體鮞狀赤鐵礦的鮞狀集合體黃鐵礦結(jié)核黃鐵礦結(jié)核葡萄石的葡萄狀集合體葡萄石的葡萄狀集合體腎狀赤鐵礦的腎狀集合體腎狀赤鐵礦的腎狀集合體鐘乳石的鐘乳狀集合體鐘乳石的鐘乳狀集合體辰砂晶簇辰砂晶簇辰砂晶簇辰砂晶簇藍(lán)銅礦晶簇藍(lán)銅礦晶簇藍(lán)銅礦晶簇藍(lán)銅礦晶簇葡萄狀集合體葡萄狀集合體雄黃晶簇雄黃晶簇螢石晶簇螢石晶簇石英晶簇石英晶簇孔雀石石鐘乳孔雀石石鐘乳光線石放射狀集合體光線石放射狀集合體孔雀石孔雀石褐鐵礦褐鐵礦重晶石重晶石腎鐵礦腎鐵礦鐵花文石鐵花文石銅銅銀銀

第四節(jié)

礦物的物理性質(zhì)

包括：力、熱、電、光、磁等性質(zhì)。教學(xué)目標(biāo):1、影響礦物硬度的因素2、解理產(chǎn)生的結(jié)晶學(xué)因素

返回目錄第四節(jié)礦物的物理性質(zhì)返回目錄4.1礦物的光學(xué)性質(zhì)礦物對(duì)光的反射、折射和吸收等所表現(xiàn)出來的各種性質(zhì).包括顏色、條痕、光澤、透明度。4.1礦物的光學(xué)性質(zhì)礦物對(duì)光的反射、折射和吸收等所表顏色：礦物呈色機(jī)理有四種情況①電子內(nèi)部躍遷〔過渡、鑭系、錒系〕②離子間的電子轉(zhuǎn)移〔兩種以上價(jià)態(tài)共存〕③帶隙躍遷〔硫化物、砷化物〕④色心〔一種缺陷〕顏色：礦物呈色機(jī)理有四種情況色素離子：

能使礦物呈色的過渡型離子，主要有Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni離子；次有W、Mo、U、Cu和稀土元素等的離子.惰性氣體型離子所構(gòu)成的礦物,對(duì)可見光不吸收，故呈無色或白色色素離子：光澤指礦物外表對(duì)可見光的反射能力。主要決定于礦物所具有化學(xué)鍵的性質(zhì)，是鑒定礦物的重要依據(jù)。分為：〔1〕金屬光澤：金屬磨光面的光澤；〔2〕半金屬光澤：未經(jīng)磨光的金屬外表光澤〔3〕金剛光澤：鉆石外表的光澤；〔4〕玻璃光澤：普通玻璃的光澤；

光澤1〕具金屬鍵的礦物一般呈金屬光澤或半金屬光澤；2〕具共價(jià)鍵的礦物一般呈金剛光澤或玻璃光澤；3〕具離子鍵或分子鍵的礦物，對(duì)光的吸收程度小，反光很弱，光澤即弱，一般為玻璃光澤。1〕具金屬鍵的礦物一般呈金屬光澤或半金屬光澤；《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件透明度:指礦物允許可見光透過的程度。可分為：〔1〕透明：隔著薄片可以清晰看到另一側(cè)的輪廓細(xì)節(jié)；〔2〕半透明：隔著薄片可以看到另一側(cè)的物體，但不能分辨其輪廓；〔3〕不透明：根本上不允許可見光的透過。

透明度:指礦物允許可見光透過的程度。顏色無色或白色淺（彩）色深色金屬色條痕無色或白色無色或白色淺色或彩色深色或金屬色光澤透明度玻璃————金剛———半金屬————金屬透明——————半透明——————不透明礦物顏色、條痕、光澤、透明度的相互關(guān)系顏色無色或白色淺（彩）色深色金顏色顏色顏色顏色光澤光澤透明度透明度條痕條痕:指礦物在素瓷板上擦劃后留下的痕跡的顏色。條痕條痕:指礦物在素瓷板上擦劃后留下的痕跡的顏色?！兜V物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件4.2礦物的力學(xué)性質(zhì)是指礦物在外力的作用下，表現(xiàn)出來的各種物理性質(zhì)。解理、裂理、斷口〔1〕解理：礦物晶體在外力作用下，沿著一定的結(jié)晶學(xué)方向破裂成一系列光滑平面的性質(zhì)。4.2礦物的力學(xué)性質(zhì)解理分級(jí)極完全解理：解理面大而平坦，極光滑，解理片極??；完全解理：常裂成規(guī)那么的解理塊，解理面大，光滑而平坦；中等解理：解理面不大，平坦和光滑程度也較差；不完全解理：解理面小且不光滑平坦，碎塊上主要是斷口；極不完全解理：僅在顯微鏡下偶爾見到零星的解理面。解理分級(jí)極完全解理：解理面大而平坦，極光滑，解理片極?。粯O完全解理完全解理極完全解理完全解理中等解理無解理中等解理無解理解理產(chǎn)生的根底只有結(jié)晶質(zhì)礦物才具有解理。它反響了晶體構(gòu)造中不同方向上面網(wǎng)間結(jié)合力的差異性〔解理發(fā)生在結(jié)合力較弱的位置〕。實(shí)際的解理，是由一種或幾種因素控制的。解理是結(jié)晶質(zhì)礦物的一種穩(wěn)定的物理性質(zhì)。解理是鑒定礦物的重要依據(jù)。解理產(chǎn)生的根底解理發(fā)生的位置 ①在面網(wǎng)密度大的面網(wǎng)之間； ②電性中和的面網(wǎng)之間； ③兩層同號(hào)離子相鄰的面網(wǎng)之間； ④鍵力較弱的面網(wǎng)之間。解理發(fā)生的位置《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件①原子晶格，各方向的化學(xué)鍵力均等，解理面∥面網(wǎng)密度最大的面網(wǎng)。①原子晶格，各方向的化學(xué)鍵力均等，解理面∥面網(wǎng)密度最大的金剛石的｛111｝解理，是由于在金剛石構(gòu)造中，面網(wǎng)密度大的面網(wǎng)為｛111｝、｛110｝和{100}，這些面網(wǎng)之間C—C的距離分別是：在｛110｝之間為0.126nm；在｛100｝之間為0.089nm。其中以{111}面網(wǎng)間的距離最大，故金剛石之解理沿｛l11｝面網(wǎng)發(fā)生。金剛石的｛111｝解理，是由于在金剛石構(gòu)造中，面網(wǎng)密金剛石中的解理 金剛石中的解理 ②離子晶格因靜電作用，解理沿由異號(hào)離子組成的、且

d大的電性中和面網(wǎng)產(chǎn)生；或者，解理面∥兩層同號(hào)離子層相鄰的面網(wǎng)。②離子晶格閃鋅礦(ZnS)，雖然在它的晶格中垂直[111]方向上的面網(wǎng)間距最大〔為0.236nm〕，但閃鋅礦的解理不平行｛111｝，而卻沿｛110｝發(fā)生。這是因?yàn)樵诖怪盵111]方向上鋅離子的面網(wǎng)與硫離子的面網(wǎng)相間成層，相鄰面網(wǎng)為異號(hào)離子，吸引力大。閃鋅礦(ZnS)，雖然在它的晶格中垂直[111]方向而｛110｝面網(wǎng)間距雖較短〔0.19nm〕，但每層面網(wǎng)內(nèi)同時(shí)分布有鋅、硫兩種離子電性中和，面網(wǎng)之間連結(jié)力較弱，在這種情況下，幾何因素退居次要地位，而靜電因素那么起主導(dǎo)作用，故垂直[1l0]方向出現(xiàn){110}解理。而｛110｝面網(wǎng)間距雖較短〔0.19nm〕，但每層面閃鋅礦中的解理 閃鋅礦中的解理 ③多鍵型的分子晶格，解理面∥由分子鍵聯(lián)結(jié)的面網(wǎng)。③多鍵型的分子晶格，解理面∥由分子鍵聯(lián)結(jié)的面網(wǎng)。④金屬晶格，由于失去了價(jià)電子的金屬陽離子為彌漫于整個(gè)晶格內(nèi)的自由電子所聯(lián)系，晶體受力時(shí)很易發(fā)生晶格滑移而不致引起鍵的

斷裂。故金屬晶格具強(qiáng)延展性而無解理。④金屬晶格，由于失去了價(jià)電子晶格滑移示意圖晶格滑移示意圖《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件解理的表示由于解理總是平行于晶體構(gòu)造中的面網(wǎng)發(fā)生的，所以，如果晶體中平行于某種面網(wǎng)有解理存在的話，那么，與該面網(wǎng)構(gòu)成對(duì)稱重復(fù)的其它方向的面網(wǎng)也應(yīng)該同樣存在性質(zhì)一樣的解理。因此，晶體上的解理面，可以用單形符號(hào)來表示。

解理的表示由于解理總是平行于晶體構(gòu)造中的面網(wǎng)發(fā)生的，如方鉛礦平行于｛100｝的解理，就代表平行于〔100〕、〔010〕和〔001〕三個(gè)方向上的解理，由對(duì)稱關(guān)系可知，這三個(gè)方向上的解理性質(zhì)是完全一樣的，它們應(yīng)屬同一種解理。如方鉛礦平行于｛100｝的解理，就代表平行于〔100〕(2)裂理 礦物受外力作用，有時(shí)可沿一定的結(jié)晶學(xué)方向裂成平面的性質(zhì)，稱為裂理或裂開。 裂理主要發(fā)生在〔1〕沿著雙晶結(jié)合面；〔2〕沿著晶格中存在雜質(zhì)夾層的面網(wǎng)間。 裂理對(duì)礦物的鑒定有輔助意義。(2)裂理(3)斷口 具極不完全解理的礦物，受外力打擊后，發(fā)生無一定 方向的破裂，其破裂面就是斷口。 可作為鑒定礦物的輔助依據(jù)。 據(jù)其形狀可分為：(3)斷口①貝殼狀斷口呈橢圓形的光滑曲面，具同心圓紋，似貝殼狀。②鋸齒狀斷口呈鋒利鋸齒狀；③纖維狀斷口呈纖維絲狀；④參差狀斷口呈參差不平的形狀；⑤平坦?fàn)顢嗫跀嗝嫫教?。①貝殼狀斷口②鋸齒狀斷口石英的貝殼狀斷口石英的貝殼狀斷口硬度礦物抵抗刻劃、壓入或研磨能力的大小。摩氏硬度(H)，由十種礦物構(gòu)成硬度等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。 (1〕滑石〔2)石膏〔3〕方解石4〕螢石〔5〕磷灰石〔6〕正長(zhǎng)石〔7〕石英8〕黃玉〔9〕剛玉〔10〕金剛石硬度實(shí)際工作中：指甲＞2；銅具＝3；小鋼刀＝5－5.5；瓷片＝6－6.5。實(shí)際工作中：2.53.55.5672.53.55.567絕對(duì)硬度礦物的硬度，主要取決于晶體構(gòu)造中聯(lián)結(jié)質(zhì)點(diǎn)間的鍵力強(qiáng)弱。共價(jià)鍵的礦物，硬度最大。分子鍵的礦物，硬度最低。金屬鍵的礦物，硬度也較低。離子鍵的礦物，硬度取決于離子電價(jià)和離子間距。絕對(duì)硬度6－7

4－4.5藍(lán)晶石晶體的硬度6－74－4.5藍(lán)晶石晶體的硬度硬度的影響因素1〕化學(xué)鍵的類型及強(qiáng)度：礦物的硬度主要取決于其內(nèi)部構(gòu)造中質(zhì)點(diǎn)間聯(lián)結(jié)力的強(qiáng)弱。硬度的影響因素1〕化學(xué)鍵的類型及強(qiáng)度：①典型原子晶格的硬度很高；但具以配價(jià)鍵為主的原子晶格，因鍵力不太強(qiáng)，故硬度并不高。(大多數(shù)硫化物礦物)②離子晶格礦物的硬度通常較高，但隨離子性質(zhì)的不同而變化較大。①典型原子晶格的硬度很高；但具以配價(jià)鍵為主的原子晶格，因③金屬晶格礦物的硬度較低(某些過渡金屬除外)。④分子晶格因分子間鍵力極微弱，其硬度最低。⑤以氫鍵為主的礦物的硬度很低。③金屬晶格礦物的硬度較低(某些過渡金屬除外)。離子半徑、電價(jià)、配位數(shù)及構(gòu)造的嚴(yán)密程度，決定著鍵力的強(qiáng)弱，影響離子晶格礦物的硬度。①當(dāng)?shù)V物構(gòu)造類型一樣(等型構(gòu)造)，假設(shè)離子電價(jià)一樣，那么硬度隨離子半徑的減小而增高；假設(shè)離子半徑相近，那么硬度隨離子電價(jià)增高而增大。離子半徑、電價(jià)、配位數(shù)及構(gòu)造的嚴(yán)密程度，決定著鍵力的強(qiáng)弱，影②當(dāng)構(gòu)造類型不同，但其他因素類同時(shí)，礦物的硬度那么隨質(zhì)點(diǎn)堆積的嚴(yán)密程度的增高〔即陽離子的配位數(shù)增高〕而增大。②當(dāng)構(gòu)造類型不同，但其他因素類同時(shí)，礦物的硬度那么隨質(zhì)4.3礦物的其他物理性質(zhì)比重〔密度〕是指礦物〔純潔的單礦物〕的重量與4oC時(shí)同體積的水 重量之比－G比重在數(shù)值上與密度一樣。大多數(shù)礦物的比重在2－3.5之間。在礦物鑒定工作中，憑經(jīng)歷估量：G＜2.5輕的礦物G=2.5－4中等比重的礦物G＞4重的礦物礦物的比重，主要取決于它的晶體構(gòu)造和化學(xué)組成4.3礦物的其他物理性構(gòu)造的影響 原子量和原子半徑一樣或相近時(shí)，晶體構(gòu)造越嚴(yán)密的礦物其比重越大。成分的影響 在構(gòu)造類型一樣而化學(xué)組成不同時(shí)，礦物的比重隨所含元素的原子量的增大而增大。隨原子半徑的增大而減小。測(cè)定方法主要有：①比重瓶法②重液法③體積法構(gòu)造的影響礦物化學(xué)式金屬元素原子量陽離子半徑（?）比重方解石菱鎂礦菱鐵礦菱鋅礦Ca〔CO3〕Mg〔CO3〕Fe〔CO3〕Zn〔CO3〕40.124.355.965.41.080.800.860.832.713.003.964.13構(gòu)造一樣時(shí)，比重與原子量和半徑的關(guān)系礦物化學(xué)式金屬元素陽離子比重方解石Ca〔CO3〕40磁性是指礦物可被外磁場(chǎng)吸引或排斥的性質(zhì)。礦物的磁性，對(duì)于鑒定、別離、選礦、磁法找礦有意義。導(dǎo)電性和荷電性導(dǎo)電性：指礦物對(duì)電流的傳導(dǎo)能力。磁性導(dǎo)電性絕緣體半導(dǎo)體良導(dǎo)體礦物的導(dǎo)電性主要取決于化學(xué)鍵的性質(zhì)。荷電性：礦物在外部能量作用下，能激起礦物晶體外表荷電 的性質(zhì)?？煞譃椋汉呻娦詨弘娦裕壕w受到定向壓力或張力能激起晶體表面荷電的性質(zhì)。α－石英。熱電性：某些晶體受熱或冷作用時(shí)，能激起晶體表面荷電的現(xiàn)象。導(dǎo)電性絕緣體礦物的導(dǎo)電性主要1〕壓電性：某些電介質(zhì)的單晶體，當(dāng)受到定向壓力或張力的作用時(shí)，能使晶體垂直于應(yīng)力的兩側(cè)外表上分別帶有等量的相反電荷的性質(zhì)。假設(shè)應(yīng)力方向反轉(zhuǎn)，那么兩側(cè)外表上的電荷易號(hào)。1〕壓電性：《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件熱電性某些礦物晶體在加熱或冷卻時(shí)，晶體一定結(jié)晶方向的兩端的外表會(huì)產(chǎn)生相反電荷的性質(zhì)。如：電氣石晶體加熱到一定溫度時(shí)，其Z軸的一端帶正電，另一端那么帶負(fù)電；將已熱的晶體冷卻，兩端電荷變號(hào)。熱電性某些礦物晶體在加熱或冷卻時(shí)，晶體一定結(jié)晶方向的兩端的外有助于正確地確定理解晶體的對(duì)稱性有助于正確地確定理解晶體的對(duì)稱性其他力學(xué)性質(zhì)〔1〕脆性礦物受外力作用時(shí)，易破碎的性質(zhì)?！?〕延展性礦物在錘擊或拉伸下，易成為薄片或細(xì)絲的性質(zhì)。 此為金屬晶格礦物的一種特性?！?〕彈性 礦物受到外力作用發(fā)生彎曲變形，外力解除后又恢復(fù)原狀的性質(zhì)。〔內(nèi)應(yīng)力〕〔4〕撓性 礦物受到外力作用發(fā)生彎曲變形，外力作用取消后不 能恢復(fù)原狀的性質(zhì)。其他力學(xué)性質(zhì)礦物的熱學(xué)性質(zhì)礦物受熱后，所表現(xiàn)出來的各種特征。①導(dǎo)熱性礦物傳熱的能力。用導(dǎo)熱系數(shù)表征?？?cm2，導(dǎo)熱系 數(shù)與晶體構(gòu)造及溫度有關(guān)。②膨脹性等軸晶系的礦物各方向的膨脹系數(shù)完全一樣，其它晶系的礦物，那么隨結(jié)晶的方向而已。溫度升高，原子間距變化膨脹性

膨脹系數(shù)表征。礦物受熱后礦物的熱學(xué)性質(zhì)等軸晶系的礦物各方向的膨脹系數(shù)完全一③熔點(diǎn)礦物加熱，到達(dá)一定溫度會(huì)發(fā)生分解，由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)?液態(tài)，轉(zhuǎn)變溫度稱熔點(diǎn)。熔點(diǎn)的上下與礦物的化學(xué)成 分及內(nèi)部構(gòu)造有關(guān)。 以離子鍵為主的礦物，最高；金屬鍵的礦物，次之； 分子鍵的礦物，最低。金1062oC銀960.5oC銅1083oC鉑1774oC鉍271oC鐵橄欖石1100oC透輝石1319oC硅輝石1540oC霞石1800oC鈉長(zhǎng)石1100oC鈣長(zhǎng)石1554oC剛玉2050oC鋯石3000oC黃銅礦500oC③熔點(diǎn)④放射性 放射性元素，能自發(fā)地從原子核內(nèi)部放射出粒子或射 線，同時(shí)釋放能量。 可利用放射性，鑒定、利用性質(zhì)、測(cè)絕對(duì)年齡。其它性質(zhì) 易燃性：加熱后易燃燒的性質(zhì)。〔S、P、有機(jī)物〕 揮發(fā)性：加熱中，某些組分易揮發(fā)?！残埸S、雌黃〕吸水性：吸收空氣中的水分?！哺邘X石〕嗅覺：燃燒或錘擊，發(fā)散出一定的氣味。味覺：易溶礦物所特有的味?！彩}、明礬〕觸覺：手觸摸之感覺?！彩?、滑石、硅藻土〕④放射性發(fā)光性：受到外界能量激發(fā)時(shí)，發(fā)出可見光的性質(zhì)因素：加熱、摩擦、陰極射線、紫外線、X射線?？煞譃椋何灩猓旱V物在外界能量激發(fā)時(shí)發(fā)光，激發(fā)源撤消， 發(fā)光立即停頓?！步饎偸祖u礦〕磷光：礦物在外界能量激發(fā)時(shí)發(fā)光，激發(fā)源撤消 后仍能繼續(xù)發(fā)光一段時(shí)間?！擦谆沂嘲l(fā)光性對(duì)礦物的鑒定、找礦、選礦有實(shí)際意義附：晶體的鍵性、構(gòu)造與物理性質(zhì)的關(guān)系發(fā)光性：受到外界能量激發(fā)時(shí)，發(fā)出可見光的性質(zhì)《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請(qǐng)自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請(qǐng)自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請(qǐng)自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請(qǐng)自行刪除，謝謝！《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使目錄1、礦物的化學(xué)組成2、礦物的化學(xué)式3、礦物的形態(tài)4、礦物的物理性質(zhì)目錄1、礦物的化學(xué)組成第一節(jié)礦物的化學(xué)組成

教學(xué)目標(biāo)1、重點(diǎn)掌握礦物中的“水〞——水的含量、水的類型、與構(gòu)造的關(guān)系、脫水溫度上下、脫水后構(gòu)造是否變化。2、熟練掌握晶體化學(xué)式的特點(diǎn)返回目錄第一節(jié)礦物的化學(xué)組成

教學(xué)目標(biāo)1、重點(diǎn)掌握礦物中的第一節(jié)礦物的化學(xué)組成1、化學(xué)組成根本固定的礦物—金剛石、石鹽。2、化學(xué)組成不固定的礦物—固溶體、膠體、含層間水礦物。3、不符合化合比的礦物—方鐵礦〔Fe1-xO〕(缺陷存在)4、復(fù)化合物—兩種或兩種以上的陽離子與陰離子或絡(luò)陰離子組成的化合物，如白云石MgCa[CO3]2。第一節(jié)礦物的化學(xué)組成1.1礦物成分中的“水〞根據(jù)水在礦物中的存在形式和它與晶體構(gòu)造的關(guān)系，將礦物中的水分為：吸附水、結(jié)晶水、構(gòu)造水、層間水、沸石水。

1.1礦物成分中的“水〞吸附水由外表能吸附存在于礦物外表或裂隙中的普通水，中性水，它不參與晶體的構(gòu)造。其含量是不定的，隨溫度和濕度而異。在常壓下，加熱到100－110℃時(shí)可全部逃逸出來。礦物中吸附水全部失去不破壞晶格。吸附水注意：

吸附水的一種特殊類型——膠體水，是膠體礦物本身的固有特征，應(yīng)列入礦物的化學(xué)式，如蛋白石：SiO2·nH2O。

膠體水的失水溫度一般100～250℃。注意：以中性水分子存在于礦物的晶格之中，其數(shù)量與其他組分之間成簡(jiǎn)單的比例關(guān)系。結(jié)晶水受到晶格的束縛，結(jié)合較結(jié)實(shí)，其脫失的溫度較高，可達(dá)200－500oC，失水后，其結(jié)晶構(gòu)造要發(fā)生相應(yīng)的變化，成為新的礦物?？衫妹撍疁囟辱b定礦物。結(jié)晶水以中性水分子存在于礦物的晶格之中，其數(shù)量與其他組分之間Ca[SO4]·2H2O石膏晶體構(gòu)造 Ca[SO4]·2H2O石膏晶體構(gòu)造 1〕結(jié)晶水出現(xiàn)于大半徑絡(luò)陰離子的含氧鹽礦物中。2〕結(jié)晶水的作用：通過以一定的配位形式環(huán)繞小半徑的陽離子形成水化陽離子，以增大陽離子的體積而不改變其電價(jià)，從而與大的絡(luò)陰離子組成穩(wěn)定的化合物，如石膏：Ca[SO4]·2H2O?！兜V物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件石膏脫水特點(diǎn)石膏Ca(H2O)2[SO4]，從80℃開場(chǎng)脫水，到120℃時(shí)，脫去原結(jié)晶水的3/4，形成具有成分為Ca(H2O)1/2[SO4]的半水石膏，當(dāng)溫度繼續(xù)升高至130℃時(shí)，半水石膏中的水全部脫去成為硬石膏Ca[SO4]。石膏脫水特點(diǎn)結(jié)構(gòu)水也稱化合水，以〔OH〕－離子的形式存在于晶格之中，構(gòu)造水在晶格中占據(jù)嚴(yán)格的位置并有確定的含量比，與其他離子的聯(lián)系相當(dāng)結(jié)實(shí)。脫水溫度為600－1000oC可利用此值鑒定礦物〔差熱分析〕。結(jié)構(gòu)水1〕構(gòu)造水以(OH)－最常見，主要存在于氫氧化物和層狀硅酸鹽等礦物中。如：水鎂石Mg(OH)2、Al(OH)3高嶺石Al4[Si4O10](OH)8水云母(K,H3O)Al2[AlSi3O10](OH)2等2〕構(gòu)造水的失水溫度一般約在600～1000℃。失水后構(gòu)造完全被破壞?！兜V物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件三水鋁石晶體構(gòu)造Al(OH)3氫氧離子成六方最嚴(yán)密堆積，鋁離子填充于鄰接的兩層氫氧離子之間的2／3八面體空隙；組成配位八面體的構(gòu)造層。三水鋁石晶體構(gòu)造Al(OH)3氫氧離子成六方最嚴(yán)密堆粘土類礦物晶體構(gòu)造粘土類礦物晶體構(gòu)造高嶺石Al4[Si4O10](OH)8的失水溫度為580℃?；疢g3[Si4O10](OH)2，那么為950℃。

高嶺石的失水對(duì)于日用陶瓷的燒成有重要的意義。高嶺石Al4[Si4O10](OH)8的失水溫度為580℃。

層間水

以中性水分子形式存在于某些層狀硅酸鹽礦物中，它分布于層與層之間，并參與礦物晶格的構(gòu)成，但數(shù)量可變。

層間水1〕層狀硅酸鹽構(gòu)造層外表存在過剩的負(fù)電荷，可吸附其他金屬陽離子，后者再吸附H2O，從而在相鄰構(gòu)造層之間形成水分子層，即層間水。其含量隨所吸附的陽離子的種類、環(huán)境的溫度和濕度而異，可在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化，并可有確定的上限值。如多水高嶺石Al4[Si4O10](OH)8·4H2O等。1〕層狀硅酸鹽構(gòu)造層外表存在過剩的負(fù)電荷，可吸多水高嶺石晶體構(gòu)造中層間水的排列及其鄰層的關(guān)系多水高嶺石晶體構(gòu)造中2〕失水溫度一般100～250℃±。通常加熱至幾十度即開場(chǎng)脫水，常壓下至110℃±那么大量失水。3〕失水后，晶格并不被破壞，僅構(gòu)造層之間距離縮短，晶胞參數(shù)C0減小，礦物的比重和折射率增大；且在潮濕的環(huán)境中又可重新吸水?！兜V物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件如蒙脫石(Na,Ca)0.33(Al,Mg)2[(Si,Al)4O10](OH)2·nH2O具明顯的吸水膨脹的特性；而蛭石(Mg,Ca)0.5(Mg,Fe+,Al)3[(Si,Al)4O10](OH)2·4H2O那么表示出顯著的熱膨脹性。如蒙脫石沸石水

以中性水分子存在于沸石族礦物晶格之中，其性質(zhì)與層間水類似，水分子存在于晶格的通道之中，水的含量在一定的范圍內(nèi)變化，失水溫度80－400oC,失水后，晶格不發(fā)生變化，只是一些物理性質(zhì)發(fā)生變化，但失水后沸石能重新吸水，恢復(fù)原來的物理性質(zhì)。含有層間水、沸石水的礦物，大多具有吸附陽離子，這類礦物即具有陽離子交換性。鈉沸石

Na2[(Al2Si3O10]·2H2O沸石水絲光沸石構(gòu)造絲光沸石構(gòu)造方沸石構(gòu)造中的通道方沸石構(gòu)造中的通道礦物中“水〞在實(shí)際中的應(yīng)用在陶瓷工藝或陶瓷磨具工藝中均涉及礦物中的“水〞。如礦物原料高嶺石、滑石、葉臘石、石膏中均含有不同特點(diǎn)的水，要根據(jù)“水〞的特點(diǎn)對(duì)原料進(jìn)展預(yù)處理或在加熱過程中在適宜的溫度進(jìn)展適宜的處理。礦物中“水〞在實(shí)際中的應(yīng)用在陶瓷工藝或陶瓷磨具工2礦物的化學(xué)式2.1概念礦物的化學(xué)式：以組成礦物的化學(xué)元素符號(hào)按一定原那么表示礦物的化學(xué)成分。是以單礦物的化學(xué)全分析所得的相對(duì)質(zhì)量百分含量為根底而計(jì)算出來的。返回目錄2礦物的化學(xué)式返回目錄2.2表示方法1〕實(shí)驗(yàn)式：僅表示礦物中各組分的種類及其數(shù)量比。如白云母H2KAl3Si3O12或K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O2.2表示方法2〕構(gòu)造式：即晶體化學(xué)式。既能說明礦物中各組分的種類及其數(shù)量比，又能反映出它們?cè)诰Ц裰械南嗷リP(guān)系及其存在形式。如白云母KAl2[(Si3Al)O10](OH)22〕構(gòu)造式：白云母

KAl2[(Si3Al)O10](OH)21、硅酸鹽，而且是鋁硅酸鹽。2、層狀硅酸鹽。3、鋁有兩種配位形式，即四次配位和六次配位。

H2KAl3Si3O12白云母KAl2[(Si3Al)O10](OH)21、硅酸鹽礦物晶體構(gòu)造式的書寫原那么：①根本原那么是陽離子在前，陰離子或絡(luò)陰離子在后。絡(luò)陰離子需用方括號(hào)括起來。如石英SiO2，方解石Ca[CO3]。②對(duì)復(fù)化合物，陽離子按堿性由強(qiáng)→弱、價(jià)態(tài)從低→高排列。如白云石CaMg[CO3]2，磁鐵礦FeFe2O4〔即Fe2+Fe3+2O4〕礦物晶體構(gòu)造式的書寫原那么：③附加陰離子通常寫在陰離子或絡(luò)陰離子之后，如白云母

KAl2[(Si3Al)O10](OH)2《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件④礦物中的水分子寫在化學(xué)式的最末尾，并用圓點(diǎn)將其與其他組分隔開。假設(shè)含水量不定，那么常用nH2O表示，如石膏Ca[SO4]·2H2O，蛋白石SiO2·nH2O。④礦物中的水分子寫在化學(xué)式的最末尾，并用圓⑤成類質(zhì)同像替代關(guān)系的離子,用小括號(hào)括起來，并按含量由多→少排列，中間用逗號(hào)分開。

鐵閃鋅礦

(Zn,Fe)S

，

黃玉

Al2[SiO4](F,OH)2

。⑤成類質(zhì)同像替代關(guān)系的離子,用小括號(hào)括起晶體化學(xué)式的應(yīng)用未來在專業(yè)課功能陶瓷中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)類質(zhì)同像替代關(guān)系。如：(Pb,La)(Zr,Ti)O3

晶體化學(xué)式的應(yīng)用未來在專業(yè)課功能陶瓷中會(huì)經(jīng)常出

第三節(jié)

礦物的形態(tài)

教學(xué)目標(biāo)：主要掌握影響晶體形態(tài)的構(gòu)造因素返回目錄第三節(jié)礦物的形態(tài)包括：?jiǎn)误w、集合體形態(tài)。礦物單體的形態(tài)：每一種晶體在外形的表現(xiàn)上，有兩種表現(xiàn)：

①不可能超越理想幾何形態(tài)的范疇〔石鹽〕

②每個(gè)晶體都有自己的特殊性〔方解石〕礦物的形態(tài)包括：?jiǎn)误w、集合體形態(tài)。結(jié)晶習(xí)性在一樣的生長(zhǎng)條件下，一定成分的同種礦物，總是有它自己的習(xí)見形態(tài)。礦物晶體的這種性質(zhì)，稱為礦物的結(jié)晶習(xí)性。 一向延長(zhǎng)：晶體沿一個(gè)方向特別發(fā)育，柱狀、針狀等二向延展：晶體沿兩個(gè)方向特別發(fā)育，板狀、片狀等三向等長(zhǎng)：晶體沿三個(gè)方向大致相等發(fā)育，等軸狀、粒狀等結(jié)晶習(xí)性鈣沸石鈣沸石綠碧玉晶體綠碧玉晶體橄欖石橄欖石石榴石石榴石多色碧玉晶體多色碧玉晶體石榴子石石榴子石黃鐵礦黃鐵礦銀銀云母云母剛玉剛玉《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件金剛石金剛石礦物的標(biāo)型性：不同溫度條件下形成的方解石晶體的形態(tài)礦物的標(biāo)型性：不同溫度條件下形成的方解石晶體的形態(tài) 礦物晶體的結(jié)晶習(xí)性，主要是由它的內(nèi)部構(gòu)造和形成條件決定的。即：晶體的內(nèi)部構(gòu)造決定著在晶體上可能出現(xiàn)的或出現(xiàn)幾率最大的單形種類；形成條件那么十分具體確定了在可能出現(xiàn)的單形種類中實(shí)際形成的單形應(yīng)是那些。 礦物晶體的結(jié)晶習(xí)性，主要是由它的內(nèi)部構(gòu)造和形成條件決定的。具體規(guī)律①化學(xué)成分簡(jiǎn)單，構(gòu)造對(duì)稱程度高的晶體，一般呈等軸狀。如金剛石、石鹽。②晶體常沿其內(nèi)部構(gòu)造中化學(xué)鍵強(qiáng)的方向發(fā)育，如具鏈狀構(gòu)造的礦物呈柱狀、針狀晶習(xí)，如角閃石、金紅石等。而層狀構(gòu)造的礦物那么呈片、鱗片狀習(xí)性，如石墨、云母等。具體規(guī)律①化學(xué)成分簡(jiǎn)單，構(gòu)造對(duì)稱程度高的晶體，一般呈等軸狀。③晶體上發(fā)育的晶面是對(duì)應(yīng)于晶格中面網(wǎng)密度較大的面網(wǎng)。如金剛石。④外部因素是通過直接或間接地改變不同晶面間的相對(duì)生長(zhǎng)速度而影響晶體習(xí)性的。③晶體上發(fā)育的晶面是對(duì)應(yīng)于晶格中面網(wǎng)密度較大的面網(wǎng)。如金剛石石英電氣石黃鐵礦石英電氣石黃鐵礦礦物集合體的形態(tài)同種礦物的許多個(gè)體聚集在一起的群體叫礦物集合體。①顯晶集合體用肉眼或放大鏡可分辨出礦物顆粒界限的集合體叫顯晶集合體。描述時(shí)，應(yīng)注意礦物單體的形狀、大小、集合方式。粒狀集合體：由各方向發(fā)育大致相等的顆粒組成。塊狀集合體：致密塊狀、土狀塊狀、肉凍狀塊狀。板狀、片狀、鱗片狀集合體：礦物兩向延伸。柱狀、針狀集合體：?jiǎn)误w一向延伸。②隱晶及膠態(tài)集合體隱晶質(zhì)集合體可以由溶液直接凝結(jié)而成；也可由膠體 礦物老化而成。礦物集合體的形態(tài)石英晶簇石英晶簇方解石和沸石的杏仁體方解石和沸石的杏仁體鮞狀赤鐵礦的鮞狀集合體鮞狀赤鐵礦的鮞狀集合體黃鐵礦結(jié)核黃鐵礦結(jié)核葡萄石的葡萄狀集合體葡萄石的葡萄狀集合體腎狀赤鐵礦的腎狀集合體腎狀赤鐵礦的腎狀集合體鐘乳石的鐘乳狀集合體鐘乳石的鐘乳狀集合體辰砂晶簇辰砂晶簇辰砂晶簇辰砂晶簇藍(lán)銅礦晶簇藍(lán)銅礦晶簇藍(lán)銅礦晶簇藍(lán)銅礦晶簇葡萄狀集合體葡萄狀集合體雄黃晶簇雄黃晶簇螢石晶簇螢石晶簇石英晶簇石英晶簇孔雀石石鐘乳孔雀石石鐘乳光線石放射狀集合體光線石放射狀集合體孔雀石孔雀石褐鐵礦褐鐵礦重晶石重晶石腎鐵礦腎鐵礦鐵花文石鐵花文石銅銅銀銀

第四節(jié)

礦物的物理性質(zhì)

包括：力、熱、電、光、磁等性質(zhì)。教學(xué)目標(biāo):1、影響礦物硬度的因素2、解理產(chǎn)生的結(jié)晶學(xué)因素

返回目錄第四節(jié)礦物的物理性質(zhì)返回目錄4.1礦物的光學(xué)性質(zhì)礦物對(duì)光的反射、折射和吸收等所表現(xiàn)出來的各種性質(zhì).包括顏色、條痕、光澤、透明度。4.1礦物的光學(xué)性質(zhì)礦物對(duì)光的反射、折射和吸收等所表顏色：礦物呈色機(jī)理有四種情況①電子內(nèi)部躍遷〔過渡、鑭系、錒系〕②離子間的電子轉(zhuǎn)移〔兩種以上價(jià)態(tài)共存〕③帶隙躍遷〔硫化物、砷化物〕④色心〔一種缺陷〕顏色：礦物呈色機(jī)理有四種情況色素離子：

能使礦物呈色的過渡型離子，主要有Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni離子；次有W、Mo、U、Cu和稀土元素等的離子.惰性氣體型離子所構(gòu)成的礦物,對(duì)可見光不吸收，故呈無色或白色色素離子：光澤指礦物外表對(duì)可見光的反射能力。主要決定于礦物所具有化學(xué)鍵的性質(zhì)，是鑒定礦物的重要依據(jù)。分為：〔1〕金屬光澤：金屬磨光面的光澤；〔2〕半金屬光澤：未經(jīng)磨光的金屬外表光澤〔3〕金剛光澤：鉆石外表的光澤；〔4〕玻璃光澤：普通玻璃的光澤；

光澤1〕具金屬鍵的礦物一般呈金屬光澤或半金屬光澤；2〕具共價(jià)鍵的礦物一般呈金剛光澤或玻璃光澤；3〕具離子鍵或分子鍵的礦物，對(duì)光的吸收程度小，反光很弱，光澤即弱，一般為玻璃光澤。1〕具金屬鍵的礦物一般呈金屬光澤或半金屬光澤；《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件透明度:指礦物允許可見光透過的程度?？煞譃椋骸?〕透明：隔著薄片可以清晰看到另一側(cè)的輪廓細(xì)節(jié)；〔2〕半透明：隔著薄片可以看到另一側(cè)的物體，但不能分辨其輪廓；〔3〕不透明：根本上不允許可見光的透過。

透明度:指礦物允許可見光透過的程度。顏色無色或白色淺（彩）色深色金屬色條痕無色或白色無色或白色淺色或彩色深色或金屬色光澤透明度玻璃————金剛———半金屬————金屬透明——————半透明——————不透明礦物顏色、條痕、光澤、透明度的相互關(guān)系顏色無色或白色淺（彩）色深色金顏色顏色顏色顏色光澤光澤透明度透明度條痕條痕:指礦物在素瓷板上擦劃后留下的痕跡的顏色。條痕條痕:指礦物在素瓷板上擦劃后留下的痕跡的顏色?！兜V物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件4.2礦物的力學(xué)性質(zhì)是指礦物在外力的作用下，表現(xiàn)出來的各種物理性質(zhì)。解理、裂理、斷口〔1〕解理：礦物晶體在外力作用下，沿著一定的結(jié)晶學(xué)方向破裂成一系列光滑平面的性質(zhì)。4.2礦物的力學(xué)性質(zhì)解理分級(jí)極完全解理：解理面大而平坦，極光滑，解理片極??；完全解理：常裂成規(guī)那么的解理塊，解理面大，光滑而平坦；中等解理：解理面不大，平坦和光滑程度也較差；不完全解理：解理面小且不光滑平坦，碎塊上主要是斷口；極不完全解理：僅在顯微鏡下偶爾見到零星的解理面。解理分級(jí)極完全解理：解理面大而平坦，極光滑，解理片極薄；極完全解理完全解理極完全解理完全解理中等解理無解理中等解理無解理解理產(chǎn)生的根底只有結(jié)晶質(zhì)礦物才具有解理。它反響了晶體構(gòu)造中不同方向上面網(wǎng)間結(jié)合力的差異性〔解理發(fā)生在結(jié)合力較弱的位置〕。實(shí)際的解理，是由一種或幾種因素控制的。解理是結(jié)晶質(zhì)礦物的一種穩(wěn)定的物理性質(zhì)。解理是鑒定礦物的重要依據(jù)。解理產(chǎn)生的根底解理發(fā)生的位置 ①在面網(wǎng)密度大的面網(wǎng)之間； ②電性中和的面網(wǎng)之間； ③兩層同號(hào)離子相鄰的面網(wǎng)之間； ④鍵力較弱的面網(wǎng)之間。解理發(fā)生的位置《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件①原子晶格，各方向的化學(xué)鍵力均等，解理面∥面網(wǎng)密度最大的面網(wǎng)。①原子晶格，各方向的化學(xué)鍵力均等，解理面∥面網(wǎng)密度最大的金剛石的｛111｝解理，是由于在金剛石構(gòu)造中，面網(wǎng)密度大的面網(wǎng)為｛111｝、｛110｝和{100}，這些面網(wǎng)之間C—C的距離分別是：在｛110｝之間為0.126nm；在｛100｝之間為0.089nm。其中以{111}面網(wǎng)間的距離最大，故金剛石之解理沿｛l11｝面網(wǎng)發(fā)生。金剛石的｛111｝解理，是由于在金剛石構(gòu)造中，面網(wǎng)密金剛石中的解理 金剛石中的解理 ②離子晶格因靜電作用，解理沿由異號(hào)離子組成的、且

d大的電性中和面網(wǎng)產(chǎn)生；或者，解理面∥兩層同號(hào)離子層相鄰的面網(wǎng)。②離子晶格閃鋅礦(ZnS)，雖然在它的晶格中垂直[111]方向上的面網(wǎng)間距最大〔為0.236nm〕，但閃鋅礦的解理不平行｛111｝，而卻沿｛110｝發(fā)生。這是因?yàn)樵诖怪盵111]方向上鋅離子的面網(wǎng)與硫離子的面網(wǎng)相間成層，相鄰面網(wǎng)為異號(hào)離子，吸引力大。閃鋅礦(ZnS)，雖然在它的晶格中垂直[111]方向而｛110｝面網(wǎng)間距雖較短〔0.19nm〕，但每層面網(wǎng)內(nèi)同時(shí)分布有鋅、硫兩種離子電性中和，面網(wǎng)之間連結(jié)力較弱，在這種情況下，幾何因素退居次要地位，而靜電因素那么起主導(dǎo)作用，故垂直[1l0]方向出現(xiàn){110}解理。而｛110｝面網(wǎng)間距雖較短〔0.19nm〕，但每層面閃鋅礦中的解理 閃鋅礦中的解理 ③多鍵型的分子晶格，解理面∥由分子鍵聯(lián)結(jié)的面網(wǎng)。③多鍵型的分子晶格，解理面∥由分子鍵聯(lián)結(jié)的面網(wǎng)。④金屬晶格，由于失去了價(jià)電子的金屬陽離子為彌漫于整個(gè)晶格內(nèi)的自由電子所聯(lián)系，晶體受力時(shí)很易發(fā)生晶格滑移而不致引起鍵的

斷裂。故金屬晶格具強(qiáng)延展性而無解理。④金屬晶格，由于失去了價(jià)電子晶格滑移示意圖晶格滑移示意圖《礦物組成形態(tài)性質(zhì)》教學(xué)課件解理的表示由于解理總是平行于晶體構(gòu)造中的面網(wǎng)發(fā)生的，所以，如果晶體中平行于某種面網(wǎng)有解理存在的話，那么，與該面網(wǎng)構(gòu)成對(duì)稱重復(fù)的其它方向的面網(wǎng)也應(yīng)該同樣存在性質(zhì)一樣的解理。因此，晶體上的解理面，可以用單形符號(hào)來表示。

解理的表示由于解理總是平行于晶體構(gòu)造中的面網(wǎng)發(fā)生的，如方鉛礦平行于｛100｝的解理，就代表平行于〔100〕、〔010〕和〔001〕三個(gè)方向上的解理，由對(duì)稱關(guān)系可知，這三個(gè)方向上的解理性質(zhì)是完全一樣的，它們應(yīng)屬同一種解理。如方鉛礦平行于｛100｝的解理，就代表平行于〔100〕(2)裂理 礦物受外力作用，有時(shí)可沿一定的結(jié)晶學(xué)方向裂成平面的性質(zhì)，稱為裂理或裂開。 裂理主要發(fā)生在〔1〕沿著雙晶結(jié)合面；〔2〕沿著晶格中存在雜質(zhì)夾層的面網(wǎng)間。 裂理對(duì)礦物的鑒定有輔助意義。(2)裂理(3)斷口 具極不完全解理的礦物，受外力打擊后，發(fā)生無一定 方向的破裂，其破裂面就是斷口。 可作為鑒定礦物的輔助依據(jù)。 據(jù)其形狀可分為：(3)斷口①貝殼狀斷口呈橢圓形的光滑曲面，具同心圓紋，似貝殼狀。②鋸齒狀斷口呈鋒利鋸齒狀；③纖維狀斷口呈纖維絲狀；④參差狀斷口呈參差不平的形狀；⑤平坦?fàn)顢嗫跀嗝嫫教?。①貝殼狀斷口②鋸齒狀斷口石英的貝殼狀斷口石英的貝殼狀斷口硬度礦物抵抗刻劃、壓入或研磨能力的大小。摩氏硬度(H)，由十種礦物構(gòu)成硬度等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。 (1〕滑石〔2)石膏〔3〕方解石4〕螢石〔5〕磷灰石〔6〕正長(zhǎng)石〔7〕石英8〕黃玉〔9〕剛玉〔10〕金剛石硬度實(shí)際工作中：指甲＞2；銅具＝3；小鋼刀＝5－5.5；瓷片＝6－6.5。實(shí)際工作中：2.53.55.5672.53.55.567絕對(duì)硬度礦物的硬度，主要取決于晶體構(gòu)造中聯(lián)結(jié)質(zhì)點(diǎn)間的鍵力強(qiáng)弱。共價(jià)鍵的礦物，硬度最大。分子鍵的礦物，硬度最低。金屬鍵的礦物，硬度也較低。離子鍵的礦物，硬度取決于離子電價(jià)和離子間距。絕對(duì)硬度6－7

4－4.5藍(lán)晶石晶體的硬度6－74－4.5藍(lán)晶石晶體的硬度硬度的影響因素1〕化學(xué)鍵的類型及強(qiáng)度：礦物的硬度主要取決于其內(nèi)部構(gòu)造中質(zhì)點(diǎn)間聯(lián)結(jié)力的強(qiáng)弱。硬度的影響因素1〕化學(xué)鍵的類型及強(qiáng)度：①典型原子晶格的硬度很高；但具以配價(jià)鍵為主的原子晶格，因鍵力不太強(qiáng)，故硬度并不高。(大多數(shù)硫化物礦物)②離子晶格礦物的硬度通常較高，但隨離子性質(zhì)的不同而變化較大。①典型原子晶格的硬度很高；但具以配價(jià)鍵為主的原子晶格，因③金屬晶格礦物的硬度較低(某些過渡金屬除外)。④分子晶格因分子間鍵力極微弱，其硬度最低。⑤以氫鍵為主的礦物的硬度很低。③金屬晶格礦物的硬度較低(某些過渡金屬除外)。離子半徑、電價(jià)、配位數(shù)及構(gòu)造的嚴(yán)密程度，決定著鍵力的強(qiáng)弱，影響離子晶格礦物的硬度。①當(dāng)?shù)V物構(gòu)造類型一樣(等型構(gòu)造)，假設(shè)離子電價(jià)一樣，那么硬度隨離子半徑的減小而增高；假設(shè)離子半徑相近，那么硬度隨離子電價(jià)增高而增大。離子半徑、電價(jià)、配位數(shù)及構(gòu)造的嚴(yán)密程度，決定著鍵力的強(qiáng)弱，影②當(dāng)構(gòu)造類型不同，但其他因素類同時(shí)，礦物的硬度那么隨質(zhì)點(diǎn)堆積的嚴(yán)密程度的增高〔即陽離子的配位數(shù)增高〕而增大。②當(dāng)構(gòu)造類型不同，但其他因素類同時(shí)，礦物的硬度那么隨質(zhì)4.3礦物的其他物理性質(zhì)比重〔密度〕是指礦物〔純潔的單礦物〕的重量與4oC時(shí)同體積的水 重量之比－G比重在數(shù)值上與密度一樣。大多數(shù)礦物的比重在2－3.5之間。在礦物鑒定工作中，憑經(jīng)歷估量：G＜2.5輕的礦物G=2.5－4中等比重的礦物G＞4重的礦物礦物的比重，主要取決于它的晶體構(gòu)造和化學(xué)組成4.3礦物的其他物理性構(gòu)造的影響 原子量和原子半徑一樣或相近時(shí)，晶體構(gòu)造越嚴(yán)密的礦物其比重越大。成分的影響 在構(gòu)造類型一樣而化學(xué)組成不同時(shí)，礦物的比重隨所含元素的原子量的增大而增大。隨原子半徑的增大而減小。測(cè)定方法主要有：