5工程地质矿物和岩石之矿物.ppt

第五章 矿物和岩石 第一节 造岩矿物 第二节 岩浆岩 第三节 沉积岩 第四节 变质岩;第一节 造岩矿物 地壳的组成元素：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg…等。它们绝大多数以化合物的形式存在地壳中。 矿物 – 地壳中天然形成的元素单质或化合物。 ;地壳组成矿物中最多的是硅酸盐，如： 滑石 Mg3[Si4O10](OH)2 高岭石 Al3[Si4AlO10](OH)8 绿泥石 Mg5Al(OH)8AlSi3O10 云母 K(Mg,Fe)3[Si3AlO10](OH,F)2 角闪石 (Ca,Na)2-3(Mg,Fe,Al)5[Si3(Si,Al)11] (OH,F)2 辉石 (Ca,Mg,Fe,Al)2[(Si,Al)2O6] 长石 (K,Ca,Na)[AlSi3O8];还有，碳酸盐，如： 方解石 CaCO3， 白云石 CaMg(CO3)2 ， 孔雀石 Cu2CO3(OH)2 。 硫酸盐，如： 石膏 CaSO4·2H2O， 重晶石 BaSO4。 氧化物，如： 石英 SiO2， 刚玉 Al2O3。;硫化物，如： 黄铁矿 FeS2， 方铅矿 PbS， 闪锌矿 ZnS， 辰砂 HgS。 卤化物，如： 萤石CaF2， 石盐NaCl。 少数单质矿物，如： 自然金 Au，自然银Ag，自然硫 S，自然铜Cu，金刚石 C，石墨 C。;矿物: 具有特定的化学成分； 绝大部分是结晶的，即其内部质点排列是有序的。 → 特定的物理性质、化学性质和外部形态 → 鉴定依据。 矿物的肉眼鉴定特征主要包括颜色、形态、硬度、光泽、解理，等等。;1、矿物的颜色 由于其特定的化学成分，矿物具有特定的颜色。矿物的颜色是指其新鲜表面在自然光下的颜色。 颜色矿物的颜色非常丰富多样：白、黑、红、绿、黄、兰、紫、…… ;白色：方解石、白云石(白，或略带浅粉色)、斜长石、滑石、高岭石、白云母(薄片透明，厚片亮银白色)、石英(乳白色或透明，也有显灰色)。 ;黑色：辉石、角闪石、黑云母； ;黄色：黄铁矿(铜黄色)，自然金(金黄)，自然硫(浅黄) 。 ;红色：正长石(肉红色)、红刚玉(红宝石)、辰砂(鲜红色)、石榴石、粉红色电气石； ;绿色：蛇纹石、橄榄石、绿泥石(暗绿色)、绿柱石、孔雀石、磷绿铅矿。 ;绿色：蛇纹石、橄榄石、绿泥石(暗绿色)、绿柱石、孔雀石、磷绿铅矿。 ;磷氯铅矿;蓝色：兰晶石、兰铜矿、海蓝宝石;紫色：紫水晶;矿物的颜色是五彩缤纷的。有些矿物，由于其美丽的色泽，如果具有一定的硬度，可以用做宝石。 但总地来说，造岩矿物中，白色和黑色矿物占???数。本课程要学12种主要造岩矿物，其中10种为白色、黑色、以及接近白色或黑色的。;2、矿物的形态 绝大部分矿物都形成结晶体：矿物质在溶液中沉淀结晶、岩浆冷凝结晶、在外来化学活动性物质作用下反应结晶，在温度压力下结晶生长。 晶体，是内部质点(离子)按特定空间形式排列的结构。 ;如结晶岩盐(NaCl)的内部结构是由钠离子和氯离子严格地按立方体格式相间排列的，所以其晶体便成立方体形态。 ;某些矿物具有链状结晶结构，常形成针状，柱状，纤维状的晶体。如长柱状的角闪石，短柱状的辉石，纤维状的石绵。 ;层状结晶结构的矿物，常形成片状，板状晶体。 ;其他独特的晶体形态 ;3、硬度 矿物受到刻划作用时，所表现出来的强度，是矿物抵抗外力刻划的能力。 可以用两种不同的矿物相互刻划，以比较其硬度的相对大小。比如，如果矿物A将矿物B划破留下划痕，就说明矿物A的硬度大于矿物B。 ;如果说一个石头的硬度是4，意思是它的硬度和萤石相当；玛瑙硬度是6.5，说明它的硬度介于正长石和石英之间（比正长石大且比石英小）。 用摩氏硬度标准描述硬度，只有1、1.5、2、2.5…9、9.5、10，总共19个数。而没有类似6.4或者7.8这样的硬度值。 ;硬度测试的操作 两个矿物的相对硬度大小，是用相互刻划的方法来测试的。如果矿物A将矿物B划破留下划痕，就说明矿物A的硬度大于矿物B。那么“矿物A将矿物B划破留下划痕”，是如何操作和确认的呢？ 如果打算用已知硬度的矿物A去刻划被测试矿物B，应该使用矿物A的一个尖端，来用力刻划矿物B的一个相对平展面（比如几毫米尺寸的平面），并观察划痕。如果B的平面被划出凹槽，则说明A的硬度大于B。有时，刻划过后虽然出现了痕迹，但却不一定能判断是被刻划面出现凹槽还是刻划尖端受损留下的痕迹。这时需要用手指轻轻擦拭痕迹，再仔细观察是否仍能看到痕迹甚至凹槽。注意，刻划时即使A的尖端受损，也不能据此判断A的硬度就小于B，还是要根据划痕的特征来判断：如果被刻划面上留下划痕，则判断A的硬度大。;硬度测试的一点经验： 如果测试尖端的硬度明显大于被测试的面的硬度，刻划时会感到明显的阻力，并划出明显凹槽； 如果被测试面的硬度很大且比较光滑时，