地球科学大辞典矿物学.pdf

地球科学大辞典矿物学 总论 【矿物】mineral 由地质作用所形成的天然单质或化合物。它们具有相对确定 的化学组成，呈固态者还具有固定的内部结构；它们在一定的物理化学条件范围 内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。目前已知的矿物约4145 种，绝大多数是 固态无机物，液态的(如自然汞) 、气态的(如氦) 以及有机物(如琥珀)仅有数十种。 在固态矿物中，绝大部分都属于晶质矿物，只有极少(如蛋白石)属于非晶质矿物。 来自地球以外其他天体的天然单质或化合物，称为宇宙矿物。由人工方法所获得 的某些与天然矿物相同或类同的单质或化合物，则称为合成矿物。天然矿物原料 和矿物材料是极重要的一类天然资源，广泛应用于工农业及科学技术的各个部门。 【矿物学】mineralogy 见83 页“矿物学” 。 【实验矿物学】experimental mineralogy 矿物学的一个分支。它研究的对象 是由人工制备的且其化学成分、晶体结构和物理性质与天然矿物相同或类同的单 质或化合物——合成矿物。它研究在不同的物理化学条件下矿物的形成和变化、 矿物相平衡系统以及合成矿物的制取。这类研究不仅有助于了解自然界矿物的生 成条件及其有关理论，同时还可以为国民经济各部门直接提供所需要的某些矿物 材料，如合成金刚石、合成压电石英、合成红宝石等。 【同位素矿物学】isotope mineralogy 是研究矿物中放射性同位素的丰度变 化、演变历史和稳定同位素的组成变异的一门学科。用以说明矿物的物质来源、 形成条件、经历年龄、变化过程等，从而确定岩石年龄和矿床成因，并为研究和 探讨地球历史和宇宙天体起源提供有关资料。 【环境矿物学】environmental mineralogy 运用矿物学和界面化学的基本理论 和研究方法，研究第四纪以来矿物的发生、发展、变化、消亡等特征及其与环境 的关系，揭示记录在矿物中的环境演变信息；探索在被污染的环境体系中造成污 染之物质的矿物类型、化学组成、结构特点及其与有害元素(物质) 的种类、赋存、 运移之间的关系，即从矿物学角度揭示环境污染的实质与过程；针对污染体系的 特点，运用某些矿物的特殊性质，对环境进行治理、修复和保护；通过对矿物尘 粒与微生物界面的交互作用的研究，探索粉尘致病的机理等。目前环境矿物学研 究业已在保护人体健康、净化污染物、处置核废料、环境质量评价、环境效应调 查等方面均取得了进展。作为一门发展中的学科，其研究内容和应用领域还将得 到拓展。 【新矿物】new mineral 一个矿物种主要以其化学组成和结晶学性质为基础加 以确定，这是判定新矿物种和新矿物名称成立与否的关键因素。若发现一个矿物， 其化学组成和(或)结晶学性质与任何已存在的矿物种明显不同，则存在着该矿物 为新种的可能性。对于化学组成的基本要求是：相对于一个已存在的矿物种的等 效结构位置，一种可能的新矿物至少要有一个结构位置应当主要由一种不同的化 学元素占据。 【合成矿物】synthetic mineral 在工厂和实验室中用人工方法制成的与天然 矿物相同或类同的矿物，如合成金刚石、合成压电石英、合成红宝石等。由于自 然界这些矿物资源不能满足生产上的迫切需要，人们就模拟这些矿物在自然界形 成时的物理化学条件，用人工方法合成这些矿物。合成矿物的制成可以进一步阐 明与这些合成矿物类同的天然矿物的成因。 【人造矿物】artificial mineral 在工厂和实验室中由人工方法制成的而自然界 未发现与其相同或类同的矿物，如人造钇铝榴石、人造钛酸锶等。 【有机矿物】organic mineral 由有机化合物组成的矿物。包括碳氢化合物和 有机酸盐，如琥珀(C20H32O2)、草酸钙石(Ca 〔C2O4 〕·H2O)等。具有易熔、可 燃等特性。已知的有机矿物仅有数十种。 【金属矿物】metallic mineral 指具有明显的金属性矿物，如呈金属或半金 属光泽，表现为各种金属色(如铅灰、铁黑、金黄等色) ，不透明，导电性和导热 性较好的矿物。它们绝大多数是重金属元素的化合物，主要是硫化物和部分氧化 物，如方铅矿(PbS)、磁铁矿(Fe3O4)；个别的本身就是金属单质，如自然金(Au) 。 少数例外，如闪锌矿(ZnS)、辰砂(