第3章-矿物和岩石.ppt

第三章 矿物与岩石 第一节 矿物的概念与性质 主要内容 一、地壳中的元素 二、矿物 三、矿物的形态特征 四、矿物的物理性质 五、宝石矿物举例 二、矿物 是地壳中的一种或多种化学元素在各种地质作用下形成的天然单质或化合物。矿物是组成岩石和矿石的基本单位。 到目前人们所认识的矿物已达3000多种。 1、矿物的特征 ① 矿物可以由一种单质元素组成。如自然金、自然铜、自然硫、石墨等；绝大多数由几种元素的化合物，如石盐、石膏、石英等。 ② 它有比较固定的化学成分组成。如黄铁矿是由FeS2、方解石由CaCO3、石英由SiO2、岩盐是由NaCl组成的。 ③ 绝大多数具有一定的内部结构和构造，以及一定的外部形态。如石盐内部质点呈有规律的空间排列。 ④ 具有一定的物理性质和化学性质。 ⑤ 绝大多数矿物呈固态出现，但仅少数以液态（自然汞）或气态产出（天然气）。 ⑥ 矿物一般多数为无机矿物，有机矿物很少。 2、矿物晶体与非晶质体 固态矿物根据内部结构分为晶质体与非晶质体。 1）晶体 矿物内部质点（原子、离子、分子等）有规律的排列、具一定的结晶格子和一定的几何外形特征的固体称为晶体。如石英、岩盐、方解石等。 盐岩（NaCl）晶体内部的Na+离子和Cl－离子，在三维方向的空间上呈等间距相隔重复排列，组成立方格子结构，其外形呈立方体状。 2）非晶体 矿物内部质点不作有规律的排列、不具有结晶格子特征，而且几何外形不固定的固体称为非晶质体。如天然玻璃、蛋白石、琥珀等。 三、矿物的形态特征 矿物晶体的形态，是指矿物的外表几何形态。 1、单体结晶习性 在相同生长条件下形成的同种矿物，其单体总是趋向于某一特定的晶体形态，即各种晶体在相同上都有自己的习见形态，我们称之为矿物的结晶习性。 按矿物单体在三维空间发育的程度，结晶习性可划分为三种类型： 1）一向延长型 指晶体沿三维的某一个方向特别发育而另两个方向不太发育，矿物形态呈柱状、针状或纤维状。如石英、电气石、角闪石等呈柱状外形；纤维状石膏呈针状、纤维状外形。 2）二向延展型 指晶体沿两个方向特别发育，矿物形态呈板状、片状。如重晶石、石膏等呈板状外形；云母、石墨呈片状外形。 3）三向近等型 指晶体沿三维空间的三个方向发育程度大致相等，矿物形态呈粒状或立方体状如橄榄石、黄铁矿、盐岩等。 自然界中的矿物晶体主要以集合体形式出现，呈单个结晶多面体或规则连生体产出的则很少。 矿物集合体是指同种矿物的许多单体聚集在一起的集合体整体形态。矿物集合体的形态特征，是鉴别不同矿物的重要标志之一。分为以下类型： 1）粒状集合体：矿物单体肉眼可见，单体呈粒状体，具不规则聚合，如橄榄石、黄铁矿等集合体。 黄铁矿集合体 2）板状集合体 矿物单体肉眼可见，单体呈板状，具不规则聚合，如重晶石、黑钨矿等集合体。 3）片状集合体 矿物单体肉眼可见，单体呈片状，具不规则聚合，如云母集合体。 4）柱状集合体 矿物单体肉眼可见，单体呈柱状，具不规则聚合，如辉锑矿集合体。 5）放射状集合体 矿物单体肉眼可见，单体呈柱状或纤维状或针状，围绕一个中心呈放射状排列，如红柱石集合体。 6）纤维状集合体 矿物单体肉眼可见，单体呈纤维状或针状、毛发状，呈平行排列，如石棉、纤维状石膏集合体。右图为中沸石毛发状集合体。 7）晶簇 在岩石的空洞或 裂隙中生长的柱状单体，它们以洞壁或裂隙壁作为共同的基底大体向着一个方向生长成簇状的矿物集合体。簇状集合体可以由同种矿物组成，如石英晶簇；也可由不同矿物晶体组成。 8）结核 一般由非晶质或隐晶质胶体物质或肉眼不能分辨的矿物单体，围绕一个核心向外逐渐生长而成，多呈球状体或不规则状体。一般具有同心状或放射状构造。如煤系或煤层中常见黄铁矿、菱铁矿等结核。 9）分泌体 在岩石的空洞中，由非晶质或隐晶质胶体物质以洞壁为基底大体向洞中心逐渐生长充填而成。具有同心状构造，与结核形成相反，其圈层构造是由外向里的。典型的例子就是玛瑙。 10）其它形状聚合