氧化物和氢氧化物矿物(1).pptVIP

08 氧化物和氢氧化物矿物 需要掌握的矿物 刚玉, 赤铁矿, 金红石, 锡石, 石英 钛铁矿, 钙钛矿, 尖晶石, 磁铁矿, 黑钨矿 水镁石, 三水铝石, 针铁矿, 硬锰矿 简单氧化物矿物 复杂氧化物矿物 氢氧化物矿物 复习思考题 简单氧化物矿物－－概述 氧化物矿物和氢氧化物是一系列金属阳离子与O2-与OH-相化合的化合物。这类矿物的种数约在200种左右。它们占地壳总重量的17%左右，其中石英族矿物就占了12.6%，而铁的氧化物和氢氧化物占了3.9%。 化学成分 阳离子主要是惰性气体型离子(如Si、Al等)和过渡型离子(如Fe、Mn、Ti、Cr等), 及少量铜型离子(如Cu、Sb、Bi等) 。此外，在少数氧化物中还含有水分子。 晶体化学特征 氧化物中以离子键为主，随着离子电价的增加，共价键的成分趋向增多。另方面, 随着从惰性气体型、过渡型离子向铜型离子改变时，共价键性则趋向增强。氢氧化物的晶体结构主要是层状或链状，除离子键外，还往往存在氢键。由于氢键的存在，以及(OH)-的电价较O2-为低而导致阳离子与阴离子间键力的减弱，因此与相应的氧化物比较，其比重和硬度都趋向减小， 简单氧化物矿物－－概述 简单氧化物矿物－－刚玉 化学组成: Corundum Al2O3。有时含微量Fe、Ti或Cr等。 结构特点:三方晶系；点群3m。空间群R3c；a0=4.75?，c0=12.97?；Z=6。晶体结构中，O2-成立方最紧密堆积；而Al3+则在两氧离子层之间，充填三分之二的八面体空隙，组成共面的Al-O6。 晶体形态:一般呈近似腰鼓状晶形，常依菱面体(-1011)，较少依（0001）成聚片双晶。 物理性质: 蓝灰、黄灰色，含铁者呈黑色；含铬而呈红色者，称红宝石(ruby)；含钛而呈蓝色者称蓝宝石(sapphire)；玻璃光泽。硬度9；无解理；常因聚片双晶或细微包体产生(0001)或(10-11)裂理。比重3.95~4.10。 鉴定特征: 以其晶形，双晶条纹和高硬度作为鉴定特征。 简单氧化物矿物－－刚玉 简单氧化物矿物－－赤铁矿 化学组成: Hematite Fe2O3。有时含TiO2、SiO2、Al2O3等混入物。 结构特点: 三方晶系；点群3m。空间群R3c；a0=5.029?，c0=13.73?；Z=6。晶体结构属刚玉型。 晶体形态: 单晶体常呈板状，主要由板面与菱面体等所形成之聚形。 物理性质: 显晶质的赤铁矿呈铁黑至钢灰色。硬度5.5~6，土状者显著降低；性脆；无解理。比重5.0~5.3。 鉴定特征: 樱红色条痕是鉴定赤铁矿的最主要特征。 简单氧化物矿物－－赤铁矿 简单氧化物矿物 －－金红石 本族化合物属AX2型，主要包括金红石、锡石和软锰矿。它们的晶体结构均属金红石型。另外还包括TiO2的其余两个同质多象变体锐钛矿和板钛矿。 化学组成: TiO2, 常含Fe、Nb、Ta、Cr、Sn等。 结构特点:四方晶系；点群4/mmm。空间群P42/mnm。晶体结构表现为氧离子近似成六方紧密堆积，而钛离子位于变形八面体空隙中，构成Ti-O6八面体配位。钛离子配位数为6，氧离子配位数为3。Ti-O6配位八面体沿c轴成链状排列链间由配位八面体共顶相连。 晶体形态: 单晶体呈短柱状、长柱状或针状 物理性质: 通常褐红色；条痕浅褐色；金刚光泽；微透明。硬度6；性脆；解理平等{110}中等。比重4.2~4.3。 鉴定特征:以其四方柱形、双晶、颜色为特征。 简单氧化物矿物 －－金红石 简单氧化物矿物－－锡石 化学组成: Cassiterite SnO2。常含Fe、Ti、Nb、Ta等元素。 结构特点: 四方晶系；点群4/mmm。空间群P42/mnm；a0=4.72?，c0=3.17?；Z=2。晶体结构属金红石型。 晶体形态:单晶体常呈由四方双锥和四方柱所组成的双锥柱状聚形；以(101)为双晶面之肘状双晶常见。 物理性质:纯净的无色，一般为黄棕色至深褐色；条痕白色至淡黄色；金刚光泽，断口油脂光泽。硬度6~7；性脆；解理平等{110}不完全；贝壳状断口。比重6.8~7.0。 鉴定特征: 锡石的晶形和颜色很相似于金红石、磷钇矿和锆石，但其比重远较后三者为大。 简单氧化物矿物－－锡石 简单氧化物矿物－－石英族 本族矿物包括同一SiO2成分的一系列同质多象变体；α-石英、β-石英、α-鳞石英、β1-鳞石英、β2-鳞石英、α-方石英、β-方石英、柯石英、斯石英等。此外，把含H2O的SiO2矿物蛋白色合并在内。 化学组成: Quartz SiO2, 为α-石英和β-石英的总称。两者相转变温度在570℃。常含不同数量的气态、液态和固态物质的机械混入物。 结构特点: α-石英属三方晶系，点群32。空间群P312或P322；a0