《工程地质及水文地质学》实验指导书张慧颖实验一实验名称：矿物.DOC

《工程地质及水文地质学》实验指导书 张慧颖 实 验 一 实验名称：矿物形态和物理性质的认识 实验类型：一般 一、 实验目的要求 （一） 通过对矿物标本、矿物晶体模型的观察，认识矿物的常见单体及集合体的形态。 （二） 通过观察矿物标本，了解和掌握矿物的物理性质及鉴定方法，为以后鉴定矿物 打下基础。 （三） 熟悉摩氏硬度计及矿物的摩氏硬度判别方法，熟记硬度计中的十种矿物及对应 的摩氏硬度值。 二、 实验内容 （一） 矿物的形态： 1. 矿物的单体形态和结晶习性： （1） 一向延长—水晶、辉锑矿、绿柱石； （2） 二向延长—黑云母、石膏、白云母； （3） 三向延长—黄铁矿、方铅矿、萤石。 2. 矿物集合体的形态： （1） 晶簇状—石英晶簇、辉锑矿晶簇； （2） 粒状集合体—黄铁矿、磁铁矿、橄榄石； （3） 鳞片状—辉钼矿、石墨； （4） 纤维状—石膏、石绵； （5） 放射状—阳起石、红柱石； （6） 结核状—结核状褐铁矿，鲕状赤铁矿； （7） 钟乳状—钟乳状方解石，肾状赤铁矿、葡萄状硬锰矿、皮壳状孔雀石； （8） 土状—高岭石，软锰矿； （二） 矿物的物理性质： 1． 颜色： （１） 自色：磁铁矿—铁黑色，黄铜矿—铜黄色，方铅矿—铅灰色，辰砂—红色，孔 雀石—绿色，铜蓝矿—蓝色，褐铁矿—黄褐色，镜铁矿—钢灰色，斑铜矿—古铜色； （２） 他色：石英混入杂质后呈现黑、紫、玫瑰色等各种颜色；紫色和绿色萤石 （３） 假色：锖色（斑铜矿表面氧化后呈现的蓝紫色）；晕色（解理发育的方解石 表面呈现的彩虹样光环） 2． 条痕： 磁铁矿—铁黑色；黄铜矿—绿黑色；赤铁矿—樱红色；辰砂—鲜红色。 3． 光泽： （１） 金属光泽—方铅矿、黄铜矿、辉锑矿、黄铁矿； （２） 半金属光泽—磁铁矿、赤铁矿； （３） 非金属光泽 金刚光泽—闪锌矿，锡石； 玻璃光泽—石英（石英晶面上）、方解石； 油脂光泽—石英断口上的光泽； 丝绢光泽—石棉、纤维状石膏，纤维状孔雀石； 珍珠光泽—白云母； 蜡状光泽—蛇纹石，硬玉； 土状光泽—高岭石。 4． 透明度： （1） 透明矿物—无色水晶、透明方解石（也称冰洲石）、萤石、白云母； （2） 半透明矿物—浅色闪锌矿、辰砂、黑云母； （3） 不透明矿物—黄铁矿、磁铁矿、石墨。 5． 硬度： 熟记摩氏硬度计中的十种矿物的硬度次序： 1°滑石 2°石膏 3°方解石 4°萤石 5°磷灰石 6°正长石 7°石英 8°黄玉 9°刚玉 10°金刚石 6． 解理： （１） 极完全解理—白云母、绿泥石； （２） 完全解理—方解石、方铅矿； （３） 中等解理—长石、角闪石； （４） 不完全解理—磷灰石、锡石。 7． 断口： （１） 贝壳状断口—石英、蛋白石； （２） 参差状断口—黄铁矿。 8． 比重： （１） 小比重矿物（轻矿物）—石盐、石墨、石膏； （２） 中比重矿物—石英、长石、白云母； （３） 大比重矿物（重矿物）—方铅矿、黑钨矿、重晶石。 9． 其它性质： （１） 磁性—磁铁矿、磁黄铁矿、铬铁矿； （２） 导电性—自然铜、辉铜矿、石墨是良导体；白云母、石棉是不良导体（即绝 缘体）； （３） 发光性—白钨矿、萤石。 三、 实验设备与材料 1． 实验设备和试剂： 磁板，小刀，放大镜，磁铁，5%盐酸溶液，40%KOH 溶液，30%H2O2 2． 实验材料： 矿物标本 四、 实验方法和步骤 1. 首先观察矿物的形态、颜色、条痕色和光泽，透明度结合矿物的颜色、条痕色和 光泽综合判断，具体以标本观察为主。 2. 硬度、解理等除仔细观察外，还应按照指定方法进行实际操作。矿物的硬度主要 是借助于小刀和指甲，判断硬度的级别。 3. 硬度小刀（5~5.5） 为高硬度 4. 指甲（2~2.5）硬度小刀（5~5.5） 为中硬度 5. 硬度指甲（2~2.5） 为低硬度6. 通过手感来分辨矿物的比重，一般来说感觉沉、压手为重矿物，感觉很轻一般是轻矿物，但要注意手标本上该矿物的含量，若含量少时是无法分辨的。 7. 鉴定矿物的磁性时，要用小刀刻下粉末(对准要测矿物刻准)，再用磁铁吸。若在手 标本上含量较多时，可用磁铁直接吸手标本。在肉眼鉴定矿物时，我们把手标本 可以被磁铁吸引的称强磁性，矿物粉未能被磁铁吸引的称为弱磁性。 8. 试剂主要是用来鉴定矿物的化学性质，常用的试剂有：盐酸、40%的KOH 溶液、 30%的过氧化氢（双氧水）等。 五、 实验基本要求 熟悉矿物物理性质的鉴定方法，熟悉肉眼鉴定矿物的方法 六、 实验报告要求 在认真观察、测试的基础上，独立完成实验报告上规定的内容。实验报告要求字 迹工整、清晰，矿物特征描述准确，用词得当。 七、 相关基础知识 矿物的物理性质 矿物的化学成分及矿物的晶体化学式 矿物的肉眼鉴定方法 矿物的晶体化学分类法 八、 注意事项 １．当观察