《绪论及矿物化学》课件.pptVIP

*******************《绪论及矿物化学》课程简介本课程介绍矿物化学的基础知识，包括矿物化学的定义、研究方法和研究对象。课程内容涵盖矿物结构、化学成分、物理性质、形成条件和矿物学研究方法等。矿物学的概念和研究目标定义矿物是指地球或其他行星地壳中自然形成的固态无机化合物。它们具有特定的化学成分和晶体结构。研究目标矿物学旨在研究矿物的化学组成、晶体结构、物理性质和成因，以及它们在地球科学、材料科学、环境科学等方面的应用。矿物形成的基本条件1化学成分矿物形成需要特定的化学元素，它们通过化学反应结合成矿物。2物理条件温度、压力、溶液浓度等物理条件会影响矿物的形成和稳定性。3地质环境矿物通常在特定的地质环境中形成，如岩浆、沉积或变质环境。原子结构和离子成键原子核原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，决定了元素的种类。电子云电子在原子核外以不同的能级和电子云的形式存在，决定了原子的化学性质。离子键通过电子得失，形成带正电的阳离子和带负电的阴离子，相互吸引形成离子键。共价键原子之间通过共享电子形成共价键，在矿物中形成不同的化学结构。矿物晶体系统及对称性矿物晶体按其对称性可划分为七大晶系。七大晶系包含六个基本对称要素：对称中心、对称面、对称轴。晶体的对称性是指晶体自身在空间位置变换后能与其自身重合的特性。对称性是矿物晶体的基本性质之一，它决定了矿物的物理性质，如解理、断口、光学性质等。单晶和多晶样品的观察单晶单个完整晶体，拥有规则形状，如水晶。多晶多个晶体相互连接，没有明确形状，如岩石。显微镜使用显微镜观察，可识别多晶样品内部的微观结构。矿物理化性质概述1颜色颜色是矿物最直观的特征之一，由矿物内部的化学成分和晶体结构决定。2硬度矿物的硬度是指矿物抵抗刻划的程度，常用莫氏硬度计来测量。3解理解理是指矿物在受力时沿一定方向裂开成光滑平面的性质，反映了矿物内部的结构特征。4断口断口是指矿物在受力时断裂产生的不规则表面，与解理形成对比。常见矿物的分类及特征岩浆岩由岩浆冷却凝固形成，例如花岗岩、玄武岩等。沉积岩由岩石风化破碎的碎屑物质经搬运、沉积和固结形成，例如砂岩、石灰岩等。变质岩由已存在的岩石在高温高压下发生矿物成分和结构变化形成，例如大理岩、片麻岩等。碱性矿物的化学组成与性质矿物名称化学式主要性质方解石CaCO3无色或白色，硬度3，易溶于稀盐酸白云石CaMg(CO3)2淡黄色或白色，硬度3.5-4，难溶于稀盐酸钠长石NaAlSi3O8白色或灰白色，硬度6，不溶于酸酸性矿物的化学组成与性质酸性矿物通常含有高浓度的硅、铝和其他金属元素。这些矿物通常呈酸性，这意味着它们具有较低的pH值。1SiO2二氧化硅是酸性矿物中最常见的成分。2Al2O3氧化铝是酸性矿物中的另一种常见成分。3Fe2O3氧化铁是酸性矿物中重要的着色剂。4K2O氧化钾是酸性矿物中常见的碱性成分。常见的酸性矿物包括石英、长石、云母和黏土矿物。中性矿物的化学组成与性质中性矿物在化学组成上主要以硅酸盐矿物为主，这类矿物在化学性质上相对稳定，不易与酸发生反应。中性矿物通常具有较高的硬度和熔点，并且不易溶于水。中性矿物在地壳中分布广泛，常见的有石英、长石、云母等，这些矿物是构成地壳的重要组成部分，也是重要的工业原料。硅酸盐矿物的结构与分类硅酸盐矿物结构硅酸盐矿物是地球上最常见的矿物，它们是由硅、氧和金属元素组成的。硅和氧原子以四面体形式排列，形成基本结构单元。这些四面体可以以多种方式连接，形成各种复杂的结构，例如链状、层状、框架状等。硅酸盐矿物分类根据硅氧四面体的连接方式，硅酸盐矿物可分为岛状硅酸盐、链状硅酸盐、层状硅酸盐和框架状硅酸盐。例如，石英属于框架状硅酸盐，而云母则属于层状硅酸盐。硫化物矿物的化学组成与性质硫化物矿物是指以硫为阴离子或组成阴离子一部分的矿物。这类矿物普遍具有金属光泽，硬度较低，易溶于酸，其中一些是重要的金属矿石。矿物名称化学式主要特征方铅矿PbS黑色立方晶体，金属光泽，易碎闪锌矿ZnS黄褐色或黑色晶体，金属光泽，硬度中等黄铁矿FeS2金黄色立方晶体，金属光泽，硬度较高氧化物和碳酸盐矿物的性质氧化物和碳酸盐矿物是地壳中常见的矿物类型，具有多种重要的性质和用途。氧化物矿物一般具有较高的熔点和硬度，化学性质稳定，在工业和农业中都有广泛的应用。碳酸盐矿物易溶于酸，并且可以与水发生反应，形成碳酸氢盐。碳酸盐矿物是重要的建筑材料和化工原料，也是重要的地质指标矿物。磷酸盐和其他化合物矿物1磷酸盐矿