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GeologicalSciences
地球科学基础
Lecture2Minerals
-BuildingBlocksofRocks
矿物-岩石的基本组成物质
Outline
•Whatareminerals?
•Mineralgroupsrecognizedbygeologists
•Howaremineralsidentified?
•Whereandhowdomineralsoriginate?
•Whatarerock-formingminerals?
•Mineralresourcesandreserves
Whatareminerals?
•Mineralsarenaturallyoccurring,inorganic,
crystallinesolidsthathavedefinitephysical
andchemicalproperties.
•矿物是自然产出的均匀无机质固体，具有可以用化
学方程式表示的化学成分，而且内部的原子、离子
或分子以某种固定的几何图案有规律地排列。
Whatareminerals?
•玻璃•水
•石油•空气
•花岗岩•玉
•水晶•珍珠
•煤•银
•金•金刚石
•冰•石盐
Whatareminerals?
•Naturallyoccurring天然产出
•Inorganic无机作用形成
•Crystallinesolids晶体结构（固体）
•Definedchemicalcomposition一定的化学成分
•Characteristicphysicalproperties物理特征
元素
矿物
岩石
地壳
元素
•由同种原子组成的物质称为元素
•每种元素具有固定的原子序数，在元素周期表中分别占有
固定的位置
同位素
•原子由原子核（质子和中子）以及核外电子组成
•元素由原子核质子数多少（即原子序数）所决定
•原子核质子和中子的总数决定了原子质量，即原子量
•具有不同原子量的同种元素的变种称为同位素
Nucleus
6p6p6p
6n7n8n
12C(Carbon12)13C(Carbon13)14C(Carbon14)
地壳中的元素和克拉克值
–美国人克拉克最早测定了地壳中元素的平均含量
–根据世界各地5159个岩石样品的化学分析数据，求出
16km厚地壳内50种元素的平均质量
–元素在地壳中平均质量分数称为克拉克值，又叫地壳元
素的丰度(abundance)
–其中氧元素含量47%、硅元素含量28%，因此硅酸盐类
矿物在地壳中分布最广。
化学键与化合物
（BondingandCompounds)
相邻原子间强烈的相互作用力统称化学键
两种或两种以上元素的原子通过一定的键合作用形
成的物质称为化合物
化学键的类型
离子键
共价键
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