6.矿物的形态及物理性质

实验⼀矿物的形态和物理性质的观察实验⼀矿物的形态和物理性质的观察⼀.实验⽬的1.通过观察典型矿物的形态、光学和⼒学等物理性质，巩固课堂上讲授的有关知识。

2.掌握描述矿物的有关术语及⽅法。

3.掌握主要造岩矿物的鉴定特征。

⼆、实验要求1.认真预习教材中有关矿物的知识。

2.认真、仔细地观察典型矿物标本，注意其鉴定特征。

三、实验⼯具与药品条痕板、⼩⼑、摩⽒硬度计、放⼤镜、⼿磁铁、稀盐酸（10% HCl溶液）、各种矿物标本等。

四、实验内容或原理（⼀）矿物形态的观察1.矿物单体形态的观察矿物的单体形态可从矿物单体的结晶习性和晶⾯上的特征这两个⽅⾯来描述。

本实验着重于矿物的结晶习性，它是鉴定矿物的重要依据。

根据晶体在三维空间的发育程度，晶体习性⼤致分为三种基本类型：（1）⼀向延长型晶体沿⼀个⽅向特别发育，呈柱状、棒状、针状等。

如绿柱⽯——柱状，⾓闪⽯——长柱状，辉⽯——短柱状，针铁矿——针状；（2）⼆向延长型晶体沿两个⽅向相对更发育，呈板状、⽚状、鳞⽚状等。

如⽯膏——板状，云母——鳞⽚状，⽯墨——⽚状；（3）三向延长型晶体沿三个⽅向特别发育，呈粒状或等轴状。

如黄铁矿——粒状（⽴⽅体），橄榄⽯——粒状，⽯榴⼦⽯——等轴状等。

2.双晶同种矿物的晶体有规则的连⽣在⼀起，称为双晶。

双晶可以是两个晶体，也可以是两个以上的晶体平⾏连⽣。

如萤⽯的穿插双晶；⽅解⽯的双晶；正长⽯——卡式双晶；斜长⽯——聚⽚双晶。

3.显晶质集合体的观察显晶质集合体的形态有柱状、针状、板状、⽚状、鳞⽚状和粒状等。

如云母、板状⽯膏——板状集合体；粒状—橄榄⽯；鳞⽚状—绿泥⽯等。

此外，还有⼀些特殊形态的集合体：（1）纤维状集合体如：纤维状—⽯棉、 ( 纤维 ) ⽯膏；（2）放射状集合体如：红柱⽯——放射状（称菊花⽯）；（3）晶簇如：晶簇状—⽯英晶簇；晶簇状——辉锑矿晶簇等。

4.隐晶质及胶态集合体隐晶质及胶态集合体可以由溶液直接结晶或胶体作⽤形成。

常见的隐晶质及胶态集合体主要有：（1）分泌体如：玛瑙晶腺；（2）结核如：结核状—⾚铁矿、黄铁矿、褐铁矿等结核；（3）鲕状及⾖状集合体如：鲕状⾚铁矿、鲕状铝⼟矿；⾖状⾚铁矿；（4）钟乳状集合体如：⽯钟乳、⽯笋、⽯柱等。

矿物一、矿物的概念矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物 , 也就是说矿物是地质作用的产物。

大多数矿物是结晶的单质和化合物 , 它们具有比较固定的化学组成和晶体结构 , 因而也表现出一定的形态和物理化学性质。

是组成岩石和矿石的基本单元。

比较常见的造岩矿物不过百余种。

其中最常见的是硅酸盐矿物。

二、矿物的形态形态是矿物最醒目的外观特征之一。

不同的矿物，由于内部结构、成分等不同，往往有其特征性形态；同一种矿物，因为形成条件不同，也可能以不同的形态出现。

1. 矿物的单体形态矿物的单体形态有柱状、针状、纤维状、板状、片状、鳞片状、等轴状、粒状等。

结晶习性在相同的生长条件下，一定成分的同种矿物总是有它自己的习惯形态。

矿物晶体的这种性质，就叫做该矿物的结晶习性。

结晶习性主要有以下三种基本类型：一向延长的：晶体沿一个方向特别发育，包括柱状、针状等。

二向延展的：晶体沿两个方向特别发育，包括板状、片状等。

三向等长的：晶体沿三个方向大致相等地发育，呈等轴状或粒状。

晶面特征实际矿物晶体的晶面,都不是理想的平面,常常出现这样或那样的花纹,即晶面花纹。

晶面花纹对不同的矿物来说都有着各自的特色 , 它可作为矿物的鉴定标志。

2. 矿物的连生体形态天然矿物晶体, 除以单体存在外,常常彼此规则地连生在一起 , 形成各种所谓的连生体。

3. 矿物的集合体形态矿物呈单体出现的比较少，常见的是聚集形成的各种集合体。

同种矿物的许多个体聚集在一起的群体叫做矿物的集合体。

自然界的矿物大多是以集合体的形式出现的，对于结晶质矿物来说，其集合体形态主要取决于单体的形态和它们集合体的方式；而对于胶体矿物来说，其集合体形态则依形成条件而定。

矿物的集合体形态主要有: 粒状集合体、晶簇、结核体和钟乳状体。

由各方向发育大致相等的颗粒组成的集合体，叫做粒状集合体。

按颗粒大小,又可分为粗粒状 ( 直径> 5m)、中粒状(直径达到 1～5mm) 和细粒状 (直径<1m) 集合体。

常见矿物鉴定特征一、矿物形态（一）矿物的单体形态矿物单体在一定外界条件下,总是趋向于形成特定的晶体和形态特征，称为结晶习性（简称晶习）。

如石英晶体呈柱状；云母呈片状；黄铁矿呈立方体;石榴子石呈四角三八面体等。

根据矿物晶体在三维空间发育和程度，可将晶习大体分为三类：1、一向延伸型:晶体沿一个方向特别发育，其余两个方向发育差(a≌b≤c)晶体细长，如针状、柱状（辉锑矿、电气石),柱状（角闪石)，纤维状(蛇纹石石棉)等,。

2、二向伸长型：晶体沿两个方向特别发育，第三方向不发育或发育差(a≌b≥c )，呈片状（如云母、石墨），板状（如重晶石)等.3、三向等长型（等轴状)：晶体沿三个方向大体相等发育( a≌b≌c ），有等轴状、粒状，如石榴子石、黄铁矿、磁铁矿等。

（二）矿物集合体形态在自然界,呈完好的单晶产出的矿物较少，多数是多个单晶成群产出，即成为集合体状态产出。

这里所说的矿物集合是指同种矿物的多个单晶聚集在一起的整体。

集合体可根据矿物结晶程度大小分为两类：1、晶质矿物集合体的形态(1）显晶质集合形态：用肉眼或放大镜可辨认出矿物颗粒界线的集合体。

显晶质集合体形态取决于矿物单体形态和它们的集合方式。

如柱状、针状集合体是柱状或针状单体的不规则聚合体；如纤维状集合体是针状单体大致平行密集排列而成，放射状集合体是柱状或针状单体以一点为中心向外放射状排列而成；粒状集合体是三向等长的单体呈不规则聚合体；又如簇状集合体是由一组具有共同基底，且其中发育最好的晶体与基底近于垂直的单晶体群所组成。

(2)隐晶质集合体形态:隐晶质集合体是用放大镜也看不清单体界线的集合体.按其紧密程度可分为致密块状和疏松土状集合体.2、非晶质矿物的形态非晶质矿物没有一定的晶形，它的颗粒在显微镜下也难以辨认,而主要是根据外表形态或形成方式来分类,常见的有下列：分泌体:在岩石中形状不规则或球状的空洞,被胶体等物质由洞壁向中心逐层沉淀填充而成,其平均直径大于1厘米者，叫晶腺，小于1厘米者叫杏仁体。

《地质学基础》室内实习指导书（地理科学专业用）编者：王景平德州学院地理系2008年3月实习一矿物的形态和物理性质（一）目的要求1.认识矿物的形态和物理性质2.初步学习鉴定矿物形态和物理性质的方法并掌握系统描述矿物标本的一般方法，为以后鉴定矿物打下基础。

（二）课前准备1.预习：矿物的概念。

矿物的单体形态和集合体形态。

矿物的光学性质、力学性质和其他性质。

附录一2.用具：条痕板，小刀，摩氏硬度计，放大镜，手磁铁，稀盐酸，报告纸等。

（三）实习步骤和方法先由教师讲解肉眼观察与描述矿物形态和物理性质的方法。

然后，学生在教师指导下观察矿物标本，矿物形态、颜色、光泽和透明度以眼睛观察为主，其他矿物性质除详细观察外，按指定的方法进行实际操作。

最后由学生独立观察和描述4块矿物标本并写出实习报告。

（四）实习内容1.矿物的单体形态和集合形态单体形态：根据单个晶体三度空间相对发育的比例不同，可将晶体形态特征分为一向延长、二向延长和三向等长三种。

（1）一向延长晶体柱状——石英（水晶）、角闪石；毛发状——石棉。

（2）二向延长晶体片状——云母、绿泥石；厚板状——重晶石。

（3）三向等长晶体粒状——石榴子石、黄铁矿、橄榄石、方铅矿。

集合体形态（1）显晶集合体柱状集合体——普通角闪石、电气石、红柱石；纤维状集合体——石膏、石棉；片状集合体——云母、镜铁矿；粒状集合体——橄榄石、石榴子石；晶簇——石英、方解石。

（2）隐晶及胶态集合体结核状——钙质结核、黄铁矿结核；鲕状及豆状——赤铁矿；实例：钟乳状——方解石；土状——高岭土。

柱状、针状：石英（具柱状横纹）、电气石、绿柱石、辉锑矿（具晶面纵纹）纤维状、放射状：石棉、纤维石膏、红柱石。

板状、片状、鳞片状：石膏、黑钨矿、云母、辉钼矿、鳞片状石墨。

立方体、粒状：黄铁矿（具三组直交的晶面条纹）、橄榄石、石榴子石。

双晶：石膏（接触双晶）、氟石（穿插双晶）、钠长石（聚片双晶）。

晶簇：石英晶簇、方解石晶簇、氟石晶簇。

矿物的形态及物理性质
矿物的形态及物理性质
矿物指的是在地质结构中形成的天然物质，也又称作矿石，它们形成独特的岩石，在我们日常生活中很难检测。

那么矿物的形态以及物理性质又有哪些呢？
一是矿物的形态，它们的形态特征多种多样，主要表现为多边形和圆形，同时还有不规则形态等；如硬石英、金刚石等均为六角形，正立方体、正二十面体等晶体形态最为常见，但也有一些为特别形态的矿物，如半连晶体、复式、空心体、灌木体等。

二是矿物的物理性质，主要表现为硬度、断开面、熔点、密度、质转、断口、显影以及特殊现象等。

其中硬度是衡量矿物的主要物理性质，常用的是米氏硬度评价法；断口是矿物内部界面的形状特征，矿物间的断口钝硬因子可以帮助我们判断矿物种类；断开面是表现矿物层面结构特征，用于表示矿物的尺寸和结构；密度是指矿物质量与体积的比值；质转是指矿物外表形状的变化；显影效应是描述矿物间相互作用力；熔点是指在一定温度条件下矿物发生变性的温度点；而特殊现象是指一类矿物的分布范围和表明特征。

总结起来，矿物的形态以及物理性质有多种多样，各具特色，有助于我们更好的了解矿物的性质，正是因为矿物特性越丰富，它可以用于更多的场景，帮助我们更准确的了解晶体的结构和性质，为地质学行业的发展进步提供帮助和支撑。

矿相学复习资料一、基本概念1、矿相学：是研究矿物和岩石的形态、结构、性质、形成条件和变化规律的学科。

2、矿物：是指由地质作用形成的，具有固定化学成分和内部结构的天然化合物。

3、岩石：是由一种或多种矿物组成的天然固体集合体。

4、矿相：是指矿物在岩石中的分布状况和相对含量。

二、矿物的形态1、矿物形态：是指矿物的外部特征，包括单体形态和集合体形态。

2、单体形态：是指单个矿物晶体的大小、形状、结晶面等外部特征。

3、集合体形态：是指由多个单体晶体组成的集合体的形状、大小、结构等外部特征。

三、矿物的物理性质1、颜色：是矿物对不同波长光线反射和吸收的选择性表现。

2、光泽：是矿物表面的反射光强度和均匀程度。

3、硬度：是矿物抵抗外力压入的能力。

4、解理：是矿物晶体在外力作用下沿一定方向裂开成平面的性质。

5、比重：是矿物的质量与同体积水的质量之比。

6、磁性：是矿物在外磁场作用下表现出吸引或排斥的性质。

7、导电性：是矿物在电场作用下表现出导电或绝缘的性质。

8、其他性质：如脆性、延展性、弹性等。

四、矿物的化学成分1、化学成分：是指矿物中各种化学元素的种类和含量。

2、主要化学成分：是指矿物中含量最高的化学元素。

3、次要化学成分：是指矿物中含量较低的化学元素。

4、微量元素：是指矿物中含量极低的化学元素。

五、矿物的形成条件1、地质作用：是指地球上的一切自然作用，包括内力作用和外力作用。

2、内力作用：是指地球内部能量驱动的地壳运动、岩浆活动、变质作用等。

3、外力作用：是指地球表面受到太阳能、风能、水能等外部能量驱动的风化、剥蚀、搬运等作用。

4、成矿环境：是指与成矿作用有关的地质环境、气候环境等因素的综合影响。

定义：生药学是应用本草学、植物学、动物学、化学、药理学、中医学等学科理论知识和现代科学技术，来研究、鉴定、分析和测定药用植物和药用动物等药用生物系统的一门科学。

任务：鉴定生药真伪优劣，确定生药名称，注解其来源及生态环境，探讨药用部位和功效的相关性，分析生药品质评价方法，为临床用药提供科学依据，为新药开发提供线索。

常见矿物的肉眼鉴定方法书签：一、矿物的形态（一）单体形态（二）集合体形态二、矿物的各种物理性质（一）矿物的光学性质（二）矿物的力学性质三、一些常见矿物的特征。

一、矿物的形态矿物的形态有单体形态和集合体形态之分。

（一）单体形态由于矿物具一定的化学成分和结晶构造，在适宜的条件下，可形成具一定外形的几何多面体，称为晶体（crystal）。

完好晶体的自然表面称晶面（crystal face），它相当于结晶格架上质点较密集或联结力较强的网面。

晶体的形态称为晶形（crystal form）。

各种矿物都有其独特的晶形，它是鉴别矿物的重要依据之一。

尽管矿物的晶形多种多样，但归纳起来，矿物单体晶形可分为三种类型：一向延长型呈柱状或针状，如石英、辉锑矿、角闪石等；二向延长型呈片状或板状，如石膏和云母等；三向等长型呈粒状，如黄铁矿等。

矿物的晶体大小与生长环境有关，在适宜条件下某些晶体可生长成巨大的个体，例如，曾发现巨大的白云母晶体，其晶面可达7m2，但有些矿物的晶体极小，如高岭石的晶体仅为10～n×10μm，需在电子显微镜下才能观察到。

同一种岩石中不同矿物的结晶顺序也有先后，先结晶的矿物晶形较完好，后结晶的则受先结晶的矿物限制，常形成扇形不甚规则的“他形”晶。

（二）集合体形态自然界的地质条件较为复杂、呈完好晶形以单体产出的矿物较少，绝大多数矿物都是以多个单体聚合在一起产出，同种矿物的许多个单体聚合在一起形成的整体称矿物集合体。

1．晶质矿物集合体形态：根据集合体中矿物颗粒大小可分为两类：肉眼或放大镜可辨认矿物颗粒界限的显晶集合体和只能在显微镜下辨认出矿物单体的隐晶集合体。

显晶集合体形态多取决于矿物单体的形态和它们的集合方式：如柱状和针状集合体是柱状或针状单体的不规则聚合体；纤维状集合体是针状单体大致平行密集排列而成；放射状集合体是柱状或针状单体，少数可为片状单休，以一点为中心向外成放射状排列而成；片状或板状集合体是片状或板状单体的不规则聚合体；粒状集合体是三向等长的单体的不规则聚合体；最典型且最常见的集合体是石英的晶簇状集合体，所谓晶簇（druse）是指若干个晶体在共同的基座上丛生在一起，且其中发育最好的晶体与基底近于垂直的单晶体群(图2-2)。

矿物的形态与物理性质
矿物是自然界中固体物质，它们形成了一个融合地质自然界的宝贵成分，它们是地球物质结构的组成部分，它们包含了大量的元素和化学物质，如橄榄石、锆石、云母、辉石等。

矿物是任何元素或化合物的最基本成分，被统称为“岩石”，主要由物质特性组成，它们除了化学性质之外，还有
许多物理性质。

一般来说，根据矿物的形态特征，可以将它们分为晶体和粉末两类。

晶体形矿物指的是由晶体构成的矿物，如石英、石榴石、硬玉、辉长岩、
斜长岩、滑石、水晶矿等；粉末状矿物则是由细小的颗粒组成的矿物，如
黑色的火山灰岩、黄色的泥状矿、白色的水磨石等。

另外，矿物还具有许多物理特性，包括质量密度、熔点、硬度、凝固
质量、裂变、屈光度、边界等，它们是多种性质。

质量密度是指比与水或
空气的密度比，如火山灰石的密度大于空气，熔点是指在何温度熔化，如
火山灰石熔点为1750℃，硬度是指矿物表面的硬度等级，常用MossssHess
划分，凝固质量是指某些金属和矿物可以在某个温度下从熔融状态转变为
固态的物质的重量，如碳钢的凝固质量为1.67g/cm³，裂变是指矿物受外力影响有崩碎变形的性能，然后由空气和水引起的变形就形成了空气裂变，
屈光度是指矿物在几个不同光轴处发生变形，边界是指矿物内部结构的介质连续性和隔离性。

矿物的形态特征和物理性质也是矿物学家用来辨别不同矿物的重要手段，它们都可以帮助我们更好地了解矿物的特性，从而使矿物学家对不同矿物进行更有效的研究。

《矿物形态及物理性质》实验指导实验类型：验证实验学时：2实验要求：必修一、预备知识1．矿物形态的概念及描述矿物形态所涉及的内容；描述矿物形态的术语；矿物的形态特征。

2．矿物的物理性质及其本质；描述矿物物理性质的内容及其相关术语；影响矿物物理性质的因素。

二、目的与要求1．熟悉矿物形态所描述的内容及其所用术语；能够熟练准确地鉴定各种未知矿物的形态；掌握常见矿物单晶体的晶体习性及常见集合体的形态特征。

2．学会正确观察，准确描述常见矿物的物理性质；正确快速地识别矿物的各项物理性质，掌握它们的现象特征、分类和分级标准，并能熟练地运用这些性质（尤其是突出的性质）来鉴定矿物；了解矿物物理性质之间的相互关系，掌握影响矿物物理性质的因素。

三、内容（一）矿物的形态1．矿物单晶体形态，包括以下方面：（1）晶体习性，即同种晶体所习见的单形或晶体在三维空间的相对发育程度。

包括：1）一向延长，晶体沿一个方向伸长。

可细分为：柱状或长柱状；纤维状、毛发状或针状；2）二向延展，晶体沿两个方向伸长。

可细分为：板状；片状或鳞片状。

3）三向等长，晶体在三维空间发育程度均等，等轴晶系的矿物晶体均属于此类。

4）过渡形态，呈短柱状，呈短柱状，厚板状，板柱状等。

注意：往往一种矿物可有几种形态出现。

（2）双晶，一些矿物常呈特定的双晶形态，可以作为矿物的鉴定内容，如石膏的燕尾双晶，方解石的接触双晶，十字石的穿插双晶、十字石的穿插双、正长石的卡斯巴双晶及萤石的贯穿双晶等。

（3）晶体表面的微形貌，在晶体表面所显现的晶面条纹、双晶纹、生长纹、蚀像等。

2．矿物集合体的形态，是指同种矿物集合体的形态，常见有以下种类：（1）一向延长单体组成的集合体，可分为：柱状集合体、针状或纤维状集合体、束状、放射状、晶簇状及树枝状等。

（2）二向伸展单体组成的集合体，可分为：板状集合体、片状集合体、鳞片状集合体。

（3）三向等长单体组成的集合体，根据组成单体颗粒的粗细分为：粗粒集合体（粒径大于5mm），中粒集合体（1—5mm），细粒集合体（小于1mm）。

矿物的物理性质矿物的物理性质每种矿物都以其固有的物理性质与其他矿物相区别，这些物理性质从本质上来说，是由矿物的化学成分和晶体构造所决定的。

常见的可用来区分不同矿物的物理性质主要有颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、解理、断口、密度和相对密度等。

(1)颜色:颜色是矿物对可见光波的吸收作用引起的。

太阳光是由七种不同波长的色光所组成的，当矿物对它们均匀吸收时，可因吸收的程度不同，使矿物呈现出白、灰、黑色（全部吸收）；如果只吸收某些色光，就呈现另一部分色光的混合色。

根据矿物颜色产生的原因，可将颜色分为自色、他色、假色三种。

自色：它是矿物本身固有的颜色。

自色取决于矿物的内部性质，特别是所含色素离子的类别。

例如赤铁矿之所以呈砖红色，是因为它含Fe3+，孔雀石之所以呈绿色，是因为它含Cu2+。

自色比较固定，因而具有鉴定意义。

他色：是矿物混入了某些杂质所引起的，与矿物的本身性质无关。

他色不固定，随杂质的不同而异。

如纯净的石英晶体是无色透明的，但含碳的微粒时就呈烟灰色（即墨晶），含锰就呈紫色（即紫水晶），含氧化铁则呈玫瑰色（即玫瑰石英）。

由于他色具有不固定的性质，所以对鉴定矿物没有很大的意义。

假色：是由于矿物内部的裂隙或表面的氧化薄膜对光的折射、散射所引起的。

其中由裂隙所引起的假色，称为晕色，如方解石解理面上常出现的虹彩；由氧化薄膜所引起的假色，称为锖色，如斑铜矿表面常出现斑驳的蓝色和紫色。

(2)条痕:矿物粉末的颜色称为条痕，通常将矿物在素瓷条痕板上擦划得之。

条痕可清除假色，减弱他色而显示自色，所以较为固定，具有重要的鉴定意义。

例如赤铁矿有红色、钢灰色、铁黑色等多种颜色，然而其条痕却总是樱红色。

但条痕对于鉴定浅色的透明矿物没有多大意义，因为这些矿物的条痕几乎都是白色或近于无色，难以区别。

(3)光泽:矿物表面反射光线的能力，称为光泽。

按反光的强弱，光泽可分为金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。

金属光泽：类似于金属磨光面上的反射光，闪耀夺目。