个论--氧化物和氢氧化物类汇总.ppt

3、氧化物和氢氧化物大类;氧化物和氢氧化物矿物有200多种，占地壳总重量的17%左右，其中石英族矿物占12.6%，铁的氧化物和氢氧化物占3.9%,其次是Al Mn Ti Cr的氧化物或氢氧化物。 氧化物和氢氧化物矿物大多形成于氧化电位(Eh)较高的条件下，因此，变价元素Fe、Mn等在这类矿物中一般都以高价状态出现。;本大类矿物的晶体化学性质 晶体结构特点 晶体结构中，阴离子O2-和（OH）-具有相同的离子半径，一般为0.132nm，远大于一般的阳离子半径，在晶体结构中呈立方或六方最紧密堆积，而阳离子则充填于四面体和八面体空隙中。阳离子的配位数多为4和6，而配位数为2、8和12的，仅见于少数几种矿物中。 晶格中的键型，大都以离子键为主，其中以二价离子的金属氧化物较为典型；某些三价和四价离子的金属氧化物，其键型则具有明显的共价键成分，如刚玉〔Al2O3)和金红石(Ti02)等；;在具层状或链状结构的氢氧化物中，层内或链内为离子键，层间或链间为氢氧键。 由于分子键和氢键的存在，加上较低的电价，与相应的氧化物相比，氢氧化物有较低的比重和硬度。 氧化物晶格中阳离子的类质同象代替与硫化物比较，显现出一定程度的复杂性，特别是异价的类质同象在Ti、Nb、Ta的氧化物中表现得尤为突出。 ;物理性质 在光学性质方面，阳离子类型起着明显的控制作用：由Mg、Al、Si等惰性气体型离子组成的氧化物和氢氧化物，通常都呈无色或浅色，透明至半透明，以玻璃光泽为主。 由一些过渡型离子如Fe、Mn、Cr、Ti等组成的氧化物，则常是深色或暗色，半透明至不透明。半金属光泽，含铁的矿物常具磁性。 氧化物的熔点高、溶解度低，硬度大，其硬度大都在5.5以上,其物理化学性质较稳定。 ;成因及次生变化 本大类矿物在内生、外生和变质作用过程中都可形成。对于以变价元素(Fe、Mn等)为主要成分的矿物，低价氧化物往往形成于内生作用，而高价氧化物在内、外生条件下都可以形成。 氢氧化物多集中于地表或近地表部位，是岩石和矿床的风化产物，外生成因的氧化物和氢氧化物大多是通过胶体途径形成的。 氢氧化物形成后，经过变质作用和脱水作用，可转变为无水的氧化物，如一水铝石转变为刚玉。 由于氧化物矿物化学性质稳定，因而也常出现于各种砂矿床中。;工业价值：由Si、Al、Mg等阳离子组成的矿物，在适宜的地质条件下，常形成重要的非金属矿产；由Fe、Mn 、Cr、V、Nb等阳离子组成的矿物，常构成重要的金属矿产。 分类 属于本大类的矿物，按其成分中的阴离子种类可分为： 第一类：氧化物，阴离子为O2-，如石英、赤铁矿等。 第二类：氢氧化物，阴离子为OH-，如三水铝石、针 铁矿等。;刚玉 ;物理性质：颜色多变，与成分中所含的杂质成分有关， 含有Co、Ni、V时呈绿色，称为绿宝石; 含少量的铬呈红色，为红宝石; 含少量的铁和钛呈蓝色，叫蓝宝石。;小知识之一： 蓝宝石的化学成分为三氧化二铝（Al2O3），因含微量元素钛（Ti4+）或铁（Fe2+）而呈蓝色。在一定的条件下，可以产生美丽的六射星光，被称为“星光蓝宝石”。; 小知识之二：各种婚戒宝石代表意义?  在婚礼上新人们互相交换戒指是最最浪漫的时刻，但你知道他送给你的戒指所代表的是什么意义吗？? 钻石：坚贞（硬度最高）? 红宝石：热情（色泽艳丽如火）? 蓝宝石：沉稳（富有成熟气息）? 翡翠(NaAL(Si2O6) ：高贵（中国人的最爱）,佩戴在腰部的宝石。? 橄榄石：浪漫无忧（透澈晶莹的绿）? 变色石：神秘高雅（如猫眼、亚历山大石等，宝石中的星光极为迷人）?; 刚玉集合体呈粒状或致密块状。玻璃光泽至金刚光泽，透明到不透明，无解理，摩氏硬度9，比重3.95—4.10，密度随着Cr2O3的含量的增加而增加，熔点可达到2050℃。 ;成因产状： 刚玉常产于超基性岩内的伟晶岩中、接触交代变质岩和高铝低硅的变质岩中，并常见于冲积砂矿中。 鉴定特征：晶形，晶面条纹，高硬度、无解理。 用途：可作为研磨材料及制造精密仪器的轴承，颜色鲜艳透明者可作贵重宝石，如红宝石、蓝宝石 。 分布：世界著名产地有俄罗斯的乌拉尔山脉、南非的德兰士瓦、加拿大的安大略、土耳其的士麦那、希腊的纳克索斯。 宝石级的砂矿刚玉主要产于缅甸、斯里兰卡、泰国、坦桑尼亚、美国蒙大拿州。;赤铁矿 ;鉴定特征 樱红色条痕是鉴定鉴定赤铁矿的最主要特征，此外形态和弱磁性可与磁铁矿、钛铁矿相区别。 用途：赤铁矿是自然界分布极广的铁矿物，是重要的炼铁原料，也可用作红色颜料。 分布 世界著名矿床有美国的苏必利尔湖和克林顿、俄罗斯的克里沃伊洛格和巴西的迈那斯格瑞斯。 中国著名产地有辽宁鞍山