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第十章-氧化物-和氢氧化物矿物大类

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矿物学 第七讲 氧化物和氢氧化物 图文

矿物学 第七讲 氧化物和氢氧化物 图文
Fe的氧化物和氢氧化物占3.9%； 次有Al、Mn、Ti、Cr的氧化物和氢氧化物。
第一类 氧化物
赤铜矿族：赤铜矿 刚玉族：刚玉、赤铁矿、钛铁矿 钙钛矿族：钙钛矿 金红石族：金红石、锡石、软锰矿 石英族：石英、β-石英、蛋白石 尖晶石族：尖晶石、铬铁矿、磁铁矿 晶质铀矿族：晶质铀矿 黑钨矿族：黑钨矿
（2）Fe在不同的氧化—还原条件下，易于相互转变为不同价 态的氧化物矿物。
（3）非变价元素的氧化物，绝大部分在岩浆、伟晶、热液或 变质作用均可形成，也常见于砂矿中。
（4）少数氧化物具单成因性，如铬铁矿属典型岩浆成因， 只产于超基性、基性岩浆岩中。
氢氧化物类：
低温表生作用的产物，主要产于地表或近地表，由 风化作用及化学沉积而形成。
一、化学组成
阴离子：主要为O2-、(OH)阳离子：40种左右。主要为
惰性气体型（Si、Al、Mg 等）和 过渡型（Fe、Mn、Ti、Cr、V、Nb、Ta等）； 铜型离子（仅见Sn，其它Cu、Pb、Zn、Sb、Bi等
极少见）。
少数氧化物中含有附加阴离子和水分子。
氧化物及氢氧化物大类阳离子分布图
化学组成特点：
变化规律：
1）阳离子电价增高，其共价键的成分趋于增多 ， 如： Na+ →Mg 2+→Al3+ →Si4+ 离子键 → → 共价键
2）键性因阳离子的类型而异： 惰性气体型→过渡型→铜型离子 共价键性趋于增强，CN趋向减小。
2、氢氧化物类
氢氧化物中(OH)-或(OH)-和O2-共同形成紧密 堆积，后者中(OH)-与O2-通常成互层分布。
氧
化
物
简
单
氧
化
物 AX2型
金 红 石 族 ：TiO2(金 红 石 、 板 钛 矿 、 锐钛 矿 ） ，SnO（2 锡 石 ） ，

氧化物和氢氧化物(矿物)

氧化物和氢氧化物(矿物)

氧化物和氢氧化物(矿物)刚玉刚玉的化学成分为Al2O3，可含微量的Fe、T i或Cr等元素，晶体属三方晶系的氧化物矿物。

晶体一般为蓝灰、黄灰、红和绿色，含少量的铬呈红色，含少量的铁和钛呈蓝色，红宝石和蓝宝石是透明的红色和蓝色宝石级刚玉的别称。

单晶多呈桶状双锥形，或双锥与底板面的聚形，较少为厚板状，晶面上常有斜纹或横纹。

集合体呈粒状或致密块状。

玻璃光泽，无解理，裂理发育，摩氏硬度9，比重3.98。

刚玉常产于穿插于超基性岩内的伟晶岩中以及高铝低硅的变质岩中，并常见于冲积砂矿中。

世界著名产地有俄国的乌拉尔山脉、南非的德兰士瓦、加拿大的安大略、土耳其的士麦那、希腊的纳克索斯。

而宝石级的砂矿刚玉主要产于缅甸、斯里兰卡、泰国、坦桑尼亚、美国蒙大拿州。

刚玉可作为研磨材料及制造精密仪器的轴承，颜色鲜艳透明者可作贵重宝石，如红宝石、蓝宝石等。

赤铁矿赤铁矿的化学成分为Fe2O3，晶体属三方晶系的氧化物矿物。

与等轴晶系的磁铁矿成同质多象。

单晶体常呈菱面体和板状，集合体形态多样，有片状、鳞片状（显晶质）、粒状、鲕状、肾状、土状、致密块状等。

显晶质呈铁黑至钢灰色，隐晶质呈暗红色，条痕樱红色，金属光泽至半金属光泽，摩氏硬度为5.5-6.5，无解理，比重5.0-5.3。

呈铁黑色、金属光泽的片状赤铁矿集合体称为镜铁矿﹔呈灰色、金属光泽的鳞片状赤铁矿集合体称为云母赤铁矿﹔呈红褐色、光泽暗淡的称为赭石﹔呈鲕状或肾状的赤铁矿称为鲕状或肾状赤铁矿。

赤铁矿是自然界分布极广的铁矿物，是重要的炼铁原料，也可用作红色颜料。

多数重要的赤铁矿矿床是变质成因的，也有一些是热液形成的，或大型水盆地中风化和胶体沉淀形成的。

世界著名矿床有美国的苏必利尔湖和克林顿、俄国的克里沃伊洛格和巴西的迈那斯格瑞斯。

中国著名产地有辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡和河北宣化。

磁铁矿磁铁矿的化学成分为Fe3O4，晶体属等轴晶系的氧化物矿物。

因为它具有磁性，中国古代又称为慈石、磁石、玄石。

k09-氧化物和氢氧化物矿物

k09-氧化物和氢氧化物矿物

K09-氧化物和氢氧化物矿物1. 氧化物矿物氧化物矿物是一类重要的地球物质，其主要成分是由氧气和金属离子组成的化合物。

氧化物矿物在地质学、矿物学以及材料科学等领域都具有重要的应用和研究价值。

下面将介绍几种常见的氧化物矿物。

1.1 磁铁矿〔Fe3O4〕磁铁矿是一种重要的黑色氧化物矿物，由三价铁离子和二价铁离子以及氧气离子组成。

磁铁矿的晶体结构属于立方晶系，具有良好的磁性。

它在磁性材料、电子材料以及催化剂等方面具有重要的应用。

1.2 锰矿〔MnO2〕锰矿是一种常见的氧化物矿物，由二价锰离子和氧气离子组成。

锰矿的晶体结构属于正交晶系，具有多种多样的形态，如柱状、粒状和树枝状等。

锰矿在制取锰和金属氧化物、制取高价锰以及电池等方面有着重要的应用。

1.3 锌矿〔ZnO〕锌矿是一种常见的氧化物矿物，由二价锌离子和氧气离子组成。

锌矿的晶体结构属于六方晶系，具有白色或无色的外观。

锌矿在金属制备、橡胶工业以及电子材料等方面具有广泛的应用。

2. 氢氧化物矿物氢氧化物矿物是一类由氢氧离子和金属离子组成的化合物。

它们在天然界中广泛存在，对地球内部和外表的物质循环具有重要的作用。

下面将介绍几种常见的氢氧化物矿物。

2.1 羟石英〔SiO2·nH2O〕羟石英是一种重要的氢氧化物矿物，由硅酸根离子、氢氧离子和水分子组成。

羟石英的晶体结构类似于石英，但含有氢氧离子。

它在岩石学、矿物学以及材料科学方面具有重要的研究价值。

2.2 针铁矿〔FeOOH〕针铁矿是一种常见的氢氧化物矿物，由氢氧离子和二价铁离子组成。

针铁矿的晶体结构属于单斜晶系，具有类似针尖的形态。

它在催化剂、电池以及环境科学等领域有着重要的应用。

2.3 铝土矿〔Al(OH)3〕铝土矿是一种重要的氢氧化物矿物，由氢氧离子和三价铝离子组成。

铝土矿的晶体结构属于三方晶系，具有白色或无色的外观。

铝土矿在铝冶炼、陶瓷工业以及化装品等方面有着广泛的应用。

3. 总结氧化物矿物和氢氧化物矿物是一类重要的地球物质，它们由氧气和金属离子或氢氧离子组成。

氧化物及氢氧化物类矿物的分布及特点

氧化物及氢氧化物类矿物的分布及特点

本类矿物散布相当遍及,共约180多种,包含紧张造岩矿物如石英及Fe、Al、Mn、Cr、Ti、Sn、U、Th等的氧化物或氢氧化物,是铁、铝、锰、铬、钛、锡、铀、钍等矿石的紧张来源,高岭土厂家额经济代价很大.1.赤铁矿Fe2O3赤铁矿包含两类:一类为镜铁矿,晶体多为板状、叶片状、鳞片状及块状调集体.钢灰色至铁玄色,条痕樱赤色,金属光芒,不通明.硬度2.5—6.5,性脆.比重5.0—5.3.无磁性.另外一类为沉积型赤铁矿,常呈鲕状、肾状、块状或粉末状.暗赤色,条痕樱赤色,半金属或昏暗光芒,硬度较小.判定特性:镜铁矿常以板状、鳞片状调集体、钢灰色彩及樱赤色条痕为特性.沉积赤铁矿常以鲕状、肾状等形态、暗朱颜色及樱赤色条痕为特性.镜铁矿重要产于打仗变质带,沉积型赤铁矿重要产于沉积岩中.赤铁矿为最紧张的铁矿石之一.赤铁矿粉可用作赤色涂料和制赤色铅笔.我国赤铁矿产地甚多,辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡、河北宣化和龙关等地都是闻名的产地.我国各种铁矿资本储量占居世界前线.2.磁铁矿Fe3O4或FeO·Fe2O3晶体常为小八面体,偶然为菱形十二面体,凡是呈粒状或块状调集体.铁玄色,条痕玄色,金属或半金属光芒,不通明.硬度5.5—6.解理不明白,性脆.比重4.9—5.2.具备强磁性.判定特性:铁玄色,条痕玄色,强磁性.磁铁矿重要在复原前提下构成,多产于与岩浆勾当或变质感化有关的矿床和岩石中.磁铁矿是最紧张的铁矿石之一.我国产地甚多.磁铁矿中的Fe3+可以为Ti4+、Cr3+、V3+等所取代(类质同像取代),当含V、Ti较多时,则称钒钛磁铁矿.如我国四川攀枝花即为大型钒钛磁铁矿基地.3.褐铁矿FeO(OH)·nH2O褐铁矿是很多氢氧化铁和含水氧化铁等隐晶矿物和胶体矿物(针铁矿、纤铁矿及别的杂质)调集体的总称.成份不纯,水的含质变化也很大,一般呈致密块状、粉末状或呈钟乳状、葡萄状等.黄褐、黑褐以致玄色,条痕黄褐色(铁锈色),半金属或土状光芒,不通明.硬度4—5.5,风化后小于2,可染手.比重2.7—4.3.判定特性:色彩由铁黑至黄褐,但条痕比力牢固,为黄褐色.褐铁矿多为含铁胶体溶液在地质期间的湖海沉积而成,大概是含铁矿物的风化产品.褐铁矿为一种炼铁矿石,也能够用做褐色颜料.4.锡石SnO2晶体常呈正方双锥和正方柱的聚形(图2-16).凡是呈致密块体,或柱状、粒状块体产出.棕色、棕玄色,条痕浅褐色,奇怪面金刚光芒,断口紧脂光芒,多为不通明.硬度6—7,解理不明白,性脆.比重6.8—7.1.不溶于酸,化学性不乱.判定特性:棕玄色,硬度高,比庞大,断口紧脂光芒.需要时需做化学判定.锡石是产业上独一炼锡的质料.我国事世界上紧张产锡国家之一,云南个旧为我国闻名的锡都.比年又在云南、广西、四川发明了紧张的原生锡矿及锡砂矿,此中以广东北丹大厂范围最大.我国锡矿储量位居世界前线.5.软锰矿MnO2凡是为隐晶块体,或呈粉末状,煤玄色(或带微红微褐),条痕玄色(或带褐色),隐晶块体为半金属光芒,粉末状者为土状光芒,不通明.硬度2—3.比重4.7—5.0.判定特性:玄色煤烟灰状,性软易污手.软锰矿重要是风化带次生矿物,或在地质期间浅海中沉积而成.软锰矿是紧张的锰矿石.我国湖南、广西、四川、辽宁等地锰矿床中均有大量软锰矿产出.6.铝土矿Al2O3·nH2O(一般式,但它不是一种零丁矿物)铝土矿是由多少铝的氢氧化物矿物(如三水铝石Al[OH]三、硬水铝石AlO[OH]、软水铝石AlO[OH])所构成的夹杂物,常常含有高岭土、铁矿等杂质.具备产业代价的铝土矿一般请求此中Al2O3>40%,Al2O3/SiO2>2:1.铝土矿多呈致密块状、鲕状、豆状等产出,白、灰、黄、褐等色,土状光芒,硬度3左右,比重2.5—3.5.判定特性:外表似黏土岩,但硬度较高,比重较大,没有粘性、可塑性及光滑感.铝土矿重要是在干冷天气前提下由岩石风化在原地或经搬运沉积而成.铝土矿是炼铝的重要矿石,我国散布遍及,在华北西南地域大凡是有石炭二叠纪煤系散布之处每每有铝土矿(如河北开滦、山东淄博、河南平顶山、辽宁本溪等),南边云、贵、闽诸省亦有铝土矿.我国铝土矿储量居世界前线,但大都硅铝比值较低,冶炼比力困难.7.石英SiO2石英有多种同质多像变体.最多见的石英晶体多为六方柱及菱面体的聚形(图2-17及封底下图),柱面上有较着的横纹.在岩石中石英常为无晶形的粒状,在晶洞中常构成晶簇,在石英脉中常为致密块状.无色通明的晶体称为水晶,别的另有含有杂质而带色彩的紫水晶(含锰)、烟水晶(含有机质)、蔷薇石英(又叫芙蓉石,含铁锰)等.具典范的玻璃光芒,通明至半通明,硬度7,无解理,贝壳状断口,性硬,比重2.5—2.8.别的另有由二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物,红色、灰红色者称玉髓(或称石髓、髓玉),白、灰、红等分歧色彩构成的同心层状或平行条带状者称玛瑙,不污浊、红绿各色称碧玉,黑、灰各色者称燧石.此类矿物具脂肪或蜡状光芒,半通明,贝壳状断口.别的另有一种硬度稍低、具珍珠、蜡状光芒、含有水份的矿物,称卵白石(SiO2·nH2O).石英类矿归天学性子不乱,不溶于酸(氢氟酸除外).判定特性:六方柱及晶面横纹,典范的玻璃光芒,很大的硬度(小刀不能刻画),无解理.隐晶质各种具较着的脂肪光芒.石英是自然界几近到处可见的矿物,在地壳中含量仅次于长石,占地壳分量的12.6%.它是很多岩石的紧张造岩矿物.含石英的岩石风化后构成石英砂粒,遍及各地.石英用处很广,可用制光学器皿,紧密仪器的轴承,钟表的"钻石"等;石英砂可用作研磨质料、玻璃及陶瓷等产业的质料;质纯通明、无裂隙、无双晶和包裹体的石英晶体,巨细为2*2*2cm3时,可作压电石英片和光学质料.文章来源：/blog/post/156.html。

矿物鉴定：氧化物及氢氧化物矿物大类

矿物鉴定：氧化物及氢氧化物矿物大类
氢氧化物中类质同像替代少见，而吸附作用 使其化学组成复杂化。
二、晶体化学
1．氧化物
O2-常作立方或六方最紧密堆积，阳离子充填四面 体或八面体空隙。键性以离子键为主，由于阳离子具不 同程度的极化性质，有些向共价键过渡（如刚玉、石 英）；有些则向金属键过渡（如磁铁矿、软锰矿）。
2．氢氧化物
(OH)- 或 (OH)- 和 O2- 共同 形成紧密堆积，后者中 (OH)-与O2-通常成互层分布。多数矿物为层状结构，层 内为离子键，层间以分子键或氢键联结； 部分矿物为 链状结构，链内为离子键， 沿链的方向联结力较强， 链间为氢键。
刚玉（红、蓝宝石） 桶状、板状
棕褐色、红色、蓝色
无 无（有裂开） 9
赤铁矿(云母、鲕状、肾状） 片状、鲕状、肾状、块状 钢灰色、砖红色 樱红色 无 小于小刀
刚玉
红宝石、蓝宝石
镜铁矿
赤铁矿
2．金红石族
特征
金红石
锡石
软锰矿
形态
四方晶系、柱状 四方晶系、柱状 四方晶系、针状 （标形特征） （标形特征） 常呈肾状、块状
第十三章
氧化物和氢氧化物大类
第一节 概 述
• 氧化物：是指金属阳离子与O2-结合而形成 的化合物。
• 氢氧化物：则是指金属阳离子与(OH)-相结 合而形成的化合物。
• 本大类矿物目前已发现有300种以上，其中 氧化物200种以上，氢氧化物80种左右。
• 本类矿物占地壳总重量的17%左右，其中 石英族矿物占了12.6%，而铁的氧化物和氢 氧化物占3.9%。
五、成因产状
• 氧化物：成因广泛，可形成于包括内生、表生和 变质作用过程中；少数矿物是单成因的（如铬铁 矿、钛铁矿），只产于超基性、基性岩中。而Cu、 Sb、Bi等元素的氧化物(赤铜矿Cu2O、锑华 Sb2O3、铋华Bi2O3等)，则是硫化物矿床氧化带 的次生矿物，它们是这些元素的硫化物在表生条

个论--氧化物和氢氧化物类.

个论--氧化物和氢氧化物类.

工艺矿物学Ⅰ
矿物个论－氧化物和氢氧化物
矿物加工工程专业
氧化物和氢氧化物矿物有200多种，占地壳总重量的17% 左右，其中石英族矿物占12.6%，铁的氧化物和氢氧化物 占3.9%,其次是Al Mn Ti Cr的氧化物或氢氧化物。 氧化物和氢氧化物矿物大多形成于氧化电位(Eh)较高 的条件下，因此，变价元素Fe、Mn等在这类矿物中一般都 以高价状态出现。
矿物加工工程专业
工艺矿物学Ⅰ
矿物个论－氧化物和氢氧化物
矿物加工工程专业
工艺矿物学Ⅰ
矿物个论－氧化物和氢氧化物
矿物加工工程专业
小知识之一：
蓝宝石的化学成分 为三氧化二铝 （Al2O3），因含微量 元素钛（Ti4+）或铁 （Fe2+）而呈蓝色。在 一定的条件下，可以 产生美丽的六射星光， 被称为“星光蓝宝 石”。
工艺矿物学Ⅰ 矿物个论－氧化物和氢氧化物 矿物加工工程专业
刚玉集合体呈粒状或致密块状。玻璃光泽至金刚光 泽，透明到不透明，无解理，摩氏硬度9，比重 3.95—4.10，密度随着Cr2O3的含量的增加而增加，
熔点可达到2050℃。
工艺矿物学Ⅰ
矿物个论－氧化物和氢氧化物
矿物加工工程专业
成因产状：
工艺矿物学Ⅰ 矿物个论－氧化物和氢氧化物 矿物加工工程专业
工业价值：由Si、Al、Mg等阳离子组成的矿物，在适 宜的地质条件下，常形成重要的非金属矿产；由Fe、Mn 、 Cr、V、Nb等阳离子组成的矿物，常构成重要的金属矿产。
分类
属于本大类的矿物，按其成分中的阴离子种类可分为：
第一类：氧化物，阴离子为O2-，如石英、赤铁矿等。 第二类：氢氧化物，阴离子为OH-，如三水铝石、针 铁矿等。

氧化物及氢氧化物类矿物的分布及特点

本类矿物散布相当遍及,共约180多种,包含紧张造岩矿物如石英及Fe、Al、Mn、Cr、Ti、Sn、U、Th等的氧化物或氢氧化物,是铁、铝、锰、铬、钛、锡、铀、钍等矿石的紧张来源,高岭土厂家额经济代价很大.1.赤铁矿Fe2O3赤铁矿包含两类:一类为镜铁矿,晶体多为板状、叶片状、鳞片状及块状调集体.钢灰色至铁玄色,条痕樱赤色,金属光芒,不通明.硬度2.5—6.5,性脆.比重5.0—5.3.无磁性.另外一类为沉积型赤铁矿,常呈鲕状、肾状、块状或粉末状.暗赤色,条痕樱赤色,半金属或昏暗光芒,硬度较小.判定特性:镜铁矿常以板状、鳞片状调集体、钢灰色彩及樱赤色条痕为特性.沉积赤铁矿常以鲕状、肾状等形态、暗朱颜色及樱赤色条痕为特性.镜铁矿重要产于打仗变质带,沉积型赤铁矿重要产于沉积岩中.赤铁矿为最紧张的铁矿石之一.赤铁矿粉可用作赤色涂料和制赤色铅笔.我国赤铁矿产地甚多,辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡、河北宣化和龙关等地都是闻名的产地.我国各种铁矿资本储量占居世界前线.2.磁铁矿Fe3O4或FeO·Fe2O3晶体常为小八面体,偶然为菱形十二面体,凡是呈粒状或块状调集体.铁玄色,条痕玄色,金属或半金属光芒,不通明.硬度5.5—6.解理不明白,性脆.比重4.9—5.2.具备强磁性.判定特性:铁玄色,条痕玄色,强磁性.磁铁矿重要在复原前提下构成,多产于与岩浆勾当或变质感化有关的矿床和岩石中.磁铁矿是最紧张的铁矿石之一.我国产地甚多.磁铁矿中的Fe3+可以为Ti4+、Cr3+、V3+等所取代(类质同像取代),当含V、Ti较多时,则称钒钛磁铁矿.如我国四川攀枝花即为大型钒钛磁铁矿基地.3.褐铁矿FeO(OH)·nH2O褐铁矿是很多氢氧化铁和含水氧化铁等隐晶矿物和胶体矿物(针铁矿、纤铁矿及别的杂质)调集体的总称.成份不纯,水的含质变化也很大,一般呈致密块状、粉末状或呈钟乳状、葡萄状等.黄褐、黑褐以致玄色,条痕黄褐色(铁锈色),半金属或土状光芒,不通明.硬度4—5.5,风化后小于2,可染手.比重2.7—4.3.判定特性:色彩由铁黑至黄褐,但条痕比力牢固,为黄褐色.褐铁矿多为含铁胶体溶液在地质期间的湖海沉积而成,大概是含铁矿物的风化产品.褐铁矿为一种炼铁矿石,也能够用做褐色颜料.4.锡石SnO2晶体常呈正方双锥和正方柱的聚形(图2-16).凡是呈致密块体,或柱状、粒状块体产出.棕色、棕玄色,条痕浅褐色,奇怪面金刚光芒,断口紧脂光芒,多为不通明.硬度6—7,解理不明白,性脆.比重6.8—7.1.不溶于酸,化学性不乱.判定特性:棕玄色,硬度高,比庞大,断口紧脂光芒.需要时需做化学判定.锡石是产业上独一炼锡的质料.我国事世界上紧张产锡国家之一,云南个旧为我国闻名的锡都.比年又在云南、广西、四川发明了紧张的原生锡矿及锡砂矿,此中以广东北丹大厂范围最大.我国锡矿储量位居世界前线.5.软锰矿MnO2凡是为隐晶块体,或呈粉末状,煤玄色(或带微红微褐),条痕玄色(或带褐色),隐晶块体为半金属光芒,粉末状者为土状光芒,不通明.硬度2—3.比重4.7—5.0.判定特性:玄色煤烟灰状,性软易污手.软锰矿重要是风化带次生矿物,或在地质期间浅海中沉积而成.软锰矿是紧张的锰矿石.我国湖南、广西、四川、辽宁等地锰矿床中均有大量软锰矿产出.6.铝土矿Al2O3·nH2O(一般式,但它不是一种零丁矿物)铝土矿是由多少铝的氢氧化物矿物(如三水铝石Al[OH]三、硬水铝石AlO[OH]、软水铝石AlO[OH])所构成的夹杂物,常常含有高岭土、铁矿等杂质.具备产业代价的铝土矿一般请求此中Al2O3>40%,Al2O3/SiO2>2:1.铝土矿多呈致密块状、鲕状、豆状等产出,白、灰、黄、褐等色,土状光芒,硬度3左右,比重2.5—3.5.判定特性:外表似黏土岩,但硬度较高,比重较大,没有粘性、可塑性及光滑感.铝土矿重要是在干冷天气前提下由岩石风化在原地或经搬运沉积而成.铝土矿是炼铝的重要矿石,我国散布遍及,在华北西南地域大凡是有石炭二叠纪煤系散布之处每每有铝土矿(如河北开滦、山东淄博、河南平顶山、辽宁本溪等),南边云、贵、闽诸省亦有铝土矿.我国铝土矿储量居世界前线,但大都硅铝比值较低,冶炼比力困难.7.石英SiO2石英有多种同质多像变体.最多见的石英晶体多为六方柱及菱面体的聚形(图2-17及封底下图),柱面上有较着的横纹.在岩石中石英常为无晶形的粒状,在晶洞中常构成晶簇,在石英脉中常为致密块状.无色通明的晶体称为水晶,别的另有含有杂质而带色彩的紫水晶(含锰)、烟水晶(含有机质)、蔷薇石英(又叫芙蓉石,含铁锰)等.具典范的玻璃光芒,通明至半通明,硬度7,无解理,贝壳状断口,性硬,比重2.5—2.8.别的另有由二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物,红色、灰红色者称玉髓(或称石髓、髓玉),白、灰、红等分歧色彩构成的同心层状或平行条带状者称玛瑙,不污浊、红绿各色称碧玉,黑、灰各色者称燧石.此类矿物具脂肪或蜡状光芒,半通明,贝壳状断口.别的另有一种硬度稍低、具珍珠、蜡状光芒、含有水份的矿物,称卵白石(SiO2·nH2O).石英类矿归天学性子不乱,不溶于酸(氢氟酸除外).判定特性:六方柱及晶面横纹,典范的玻璃光芒,很大的硬度(小刀不能刻画),无解理.隐晶质各种具较着的脂肪光芒.石英是自然界几近到处可见的矿物,在地壳中含量仅次于长石,占地壳分量的12.6%.它是很多岩石的紧张造岩矿物.含石英的岩石风化后构成石英砂粒,遍及各地.石英用处很广,可用制光学器皿,紧密仪器的轴承,钟表的"钻石"等;石英砂可用作研磨质料、玻璃及陶瓷等产业的质料;质纯通明、无裂隙、无双晶和包裹体的石英晶体,巨细为2*2*2cm3时,可作压电石英片和光学质料.文章来源：/blog/post/156.html。

氧化物和氢氧化物矿物大类


铁的氢氧化物：包括 针铁矿(FeOOH)，水针 铁矿(FeOOH.nH2O)，纤 铁矿(FeOOH)和水纤铁 矿(FeOOH.nH2O)。铁的 氢氧化物聚集体实际 上常呈针铁矿、纤铁 矿、水针铁矿、水纤 铁矿和更富于水的氢 氧化铁胶凝体以及铝 的氢氧化物、泥质物 质的混合物，这种混 合物统称为“褐铁矿 “
晶体结构: O2-作六方最紧 密堆积，Ti4+ 位于八面体空 隙中，CN＝6。O2-则位于以 Ti4+ 为角顶所组成的平面三 角形的中心，CN＝3。[TiO6] 八面体彼此上、下共棱联结 形成平行c轴方向无限延伸 的[TiO6]八面体链，链间通 过共用[TiO6]八面体的角顶 相联。其晶胞参数c0 值恰好 为[TiO6]八面体的棱长。
金黄色或柠檬黄色 浅玫瑰或粉红色
（2）隐晶质异种 玉髓（石髓） 纤维状，特别是指褐至灰色、半透明、蜡状光 泽的钟乳状体。产于岩石孔洞中 玛瑙
燧石
各种颜色的玉髓条带或同心圆环带交互排列而成
暗色、坚韧、极致密的结核状物质
碧玉 块状、细粒密实的石英，呈暗红色、褐色或黄色，广泛 产出于沉积岩或变质岩中
磁铁矿（magnetite) Fe3O4
镁的氢氧化物： 水镁石
铝的氢氧化物：包括硬水铝石(AlOOH)、 一水软铝石(AlOOH)和三水铝石 (Al[OH]3)三种矿物。常与其它矿物形 成细分散机械混合物，为含水氧化物 （如褐铁矿）、含水的铝的硅酸盐 （如高岭石）、赤铁矿、蛋白石等矿 物胶结，称为铝土矿 锰的氢氧化物：包括水锰矿MnO(OH)和 硬锰矿。广义硬锰矿为含有多种元素 的锰的氧化物和氢氧化物。往往呈葡 萄状、钟乳状、肾状
磁铁矿是炼铁的主要矿物原料，也是传统的中药材。
黑钨矿 (wolframite) (Mn, Fe)MO4

氧化物及其氢氧化物大类


红黑-黑 金刚 1组完全 4-5 高温热液（条痕暗
红色）
石英 柱、块 无色、白 玻璃 蛋白石 块 白 玻璃
无 无
7
各种
低温热液、沉积
块、纤 一组极 水镁石 白、淡绿 玻璃 完全 维状 铝土矿 土、块 黑、褐红 玻璃
灰白、灰
2.5 1-3
中低温热液 外生
完全
刚玉(corundum) -Al2O3
石英 (quartz) SiO2
A在八面体空隙——反尖晶石结构。
光晶石型结构
AB2O4 氧呈立方最紧 密堆积，阳离 子充填在四面 体空隙和八面 体空隙中。
属于同一族 的矿物有：磁 铁矿、铬铁矿 等。
2、刚玉型结构
氧作六方紧密堆积，阳离子充填于1/3的八面体空隙。 属于该族的矿物还有：赤铁矿、钛铁矿等。
3、金红石型结构
钛位于氧所构成的八面体中，钛氧八面体沿C轴共棱 连结形成八面体链，链间八面体共顶角连结。 属于该族的矿物还有：锡石、软锰矿、黑铅矿等
四、成因和产状
氧化物矿物广泛形成于内生、外生和变质作用中 对于变价元素来说，其低价（如Fe2+, Cr3+, Mn2+等）氧 化物多是在内生作用(主要是热液作用、岩浆作用、其次 是伟晶作用)下产生的；而高价（如Mn4+, W6+, Sb5+等） 氧化物则多是在表生作用（如岩石或矿床的风化壳）中 产生的 不变价元素的氧化物则往往有多种成因。由于这些矿物 形成时所要求的温度、压力都比较高，因而多在岩浆、 伟晶、热液或变质作用中产生；又因其物理化学性质较 稳定，故又能保存于砂矿中
（1）粗粒晶体（粒）异种
水晶 紫水晶 无色透明的晶体 蓝紫、浅蓝、浅 红、浅紫的蓝紫色调

氧化物晶体


氧化物与氢氧化物矿物大类
这大类矿物为金属元素的阳离子与氧或者氢氧根形成的化合 物。它在地壳中分布广泛，约占地壳重量的17%，其中石英族 矿物占12%。矿物 的阳离子为Si 、Fe、 Mn 、Al、 Ti 、Cr、 Nb 、Ta 、W、 Sn 、Cu、 U、 Th及稀土族等元素。矿物化 学键以离子键为主，向共价键过渡。常形成的矿物有： 赤铜矿 Cu2O ；刚玉 Al2O3 ；赤铁矿 Fe2O3 ；钛铁矿 FeTiO3 ； 锑华 Sb2O3 ；金红石 TiO2；锡石 SnO2；软锰矿MnO2； 晶质铀矿 UO2；石英族 SiO2；钙钛矿 CaTiO3； 尖晶石 MgAl2O4；磁铁矿 Fe2+Fe23+O4；铬铁矿 FeCr2O4 黑钨矿 (Mn,Fe) WO4 ；铌钽铁矿 (Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6； 水镁石 Mg(OH)2 ；硬水铝石 AlO(OH)；三水铝石 Al(OH)3； 针铁矿 FeO(OH)；水锰矿 MnO(OH)； 硬锰矿 BaMn2+Mn94+Oxides
Minerals of this calss are the compounds of metallic elements and element sillicon with oxygen or hydroxyl.These minerals are very widespread in the Earth’s crust ,and make up by weight about 17% of its bulk, which of 12% of quartz cation .The elements sering as cation are Si ,Fe ,Mn ,Al ,Ti ,Cr ,Nb ,Ta ,W ,Sn ,Cu, U ,Th and rare eaths. Minerals are dominated by ionic bonda ,which often grate to covalalent bonds.there are make up the minerals: Cuprite Cu2O ; Corundum Al2O3 ; Hematite Fe2O3 ; Ilmenite FeTiO3 ; Valentinite Sb2O3 ; Rutile TiO2 ; Cassiterite SnO2 ; Pyrolusite MnO2 ; Uraninite UO2 ; Quatz cotion SiO2 ; Perovskite CaTiO3 ; Spinel MgAl2O4 ; Magnetite Fe2+Fe23+O4 ; Chromite FeCr2O4 ; Wolframite (Fe,Mn)WO4 ; Columbite-Tantalite (Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6 ; Brucite Mg(OH)2 ; Diaspore AlO(OH) ; Gibbsite Al(OH)3 ;Geothite FeO(OH) ; Manganite MnO(OH) ; Psilomelane BaMn2+Mn94+O20.3H2O
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•
阳离子： 40种左右。
•
主要为惰性气体型（ Si、Al、
Mg、U等）和过渡型（ Fe、Mn、Ti、
Cr、V、Nb、Ta等）离子；
•
铜型离子 极少见（ Sn、Cu、
Pb、Zn、Sb、Bi等）。
•
少数氧化物中附加阴离子（F-、Cl-）
和水分子。
•
1）铜型离子往往见于由硫化物氧化
而成的次生矿物中，且含量很少。
或红棕色，金属～半金属光泽，或
土状光泽。H 5.5～6，土状者显著降低。
无解理。无磁性，性脆。
• 注意：
•
镜铁矿常因含磁铁矿微细包裹体
而具较强的磁性。
• 成因产状：
•
形成于各种地质作用。
•
主要有 热液成因、沉积成因
（著名产地有河北宣化、湖南宁乡等）
和沉积变质成因（著名产地如辽宁
鞍山等）。
•
赤铁矿（Fe2O3）和 磁铁矿（FeFe2O4）
10 1 1
• 成因产状：
•
各种成因。多形成于高温、
富Al贫Si的条件下。
•
有岩浆结晶作用形成；产于碱性
伟晶岩中；形成于岩浆岩与石灰岩的
接触带；可产于粘土质岩经区域变质
而成的结晶片岩中；也见于砂岩中。
用途：
•
作研磨材料及精密仪器、仪表
和钟表的轴承；
•
色泽美丽透明的晶体可作宝石；
•
合成红宝石单晶可作激光材料。
易相互转变：在自然条件下，当氧的
浓度增大，磁铁矿可氧化成赤铁矿，并
保留其晶形，称假像赤铁矿；当氧浓度
减小，赤铁矿可还原为磁铁矿，若
原晶形不变，称穆磁铁矿。
用途：
•
提炼铁的矿物原料之一；
•
纯净的粉末状赤铁矿是天然的
矿物颜料；
•
可综合利用成分中的Ti、Ga、
Co等。
钙钛矿： CaTiO3
•
金红石： TiO2
•
2）许多为提取黑色金属和有色金属
（Fe、Mn、Cr、Al、Sn等）、稀有金属
（Ti、Nb、Ta等）、放射性金属（U、
Th、Y、TR等）及非金属的 矿物原料
以及耐火材料等。
•
3）为仪表轴承或研磨材料、无线电
工业原料、工艺美术原料及宝石的重要
来源。
• 一、化学组成化学组成
•
阴离子： 主要为O2-、(OH)-
= 4，
= 6。
3
CN 2 O
CN 3 Al
• 鉴定特征鉴定特征：
•
晶体常呈完好的腰鼓状、桶状或
短柱状。常依( )呈聚片双晶。
晶面上常见相交的几组条纹。
10 1 1
•
通常呈 蓝灰、黄灰色，含杂质可呈
各种颜色：
•
红宝石：含Cr，红色；
•
蓝宝石：含Ti 和Fe2+，蓝色；
•
黑星石：含Fe2+、Fe3+， 黑色、透明；
但一般指低温石英（即-石英）。
•
3）将含水的SiO2矿物 — 蛋白石，
也列入本族内。
-石英-石英（低温石英， -quartz）： SiO2
•
晶体结构：
•
三方晶系，对称型 32
结构中[SiO4]四面体以角顶相连， ∥c轴呈螺旋状排列，有左、右旋之分。
• 鉴定特征鉴定特征：
•
常呈柱状晶体，六方柱面上具横纹，
• 2）氢氧化物：
•
往往为低温表生作用的产物，主要产于
地表或近地表，由风化作用及化学沉积
而形成：
•
多见于金属矿床的 氧化带和水化带或
岩石风化壳；在湖沼盆地中可形成规模
巨大的沉积矿床，其中尤以Fe、Mn、Al
的氢氧化物最为典型，为风化作用和
沉积作用过程中的胶体溶液凝聚形成的。
少数氢氧化物可产于热液矿脉。
• 四、物理、化学性质
•
1．光学性质
•
主要取决于阳离子类型
• （1）惰性气体型离子（Mg、Al、Si等） 的氧化物和氢氧化物：通常为无色、 白色或浅色的颜色及条痕，玻璃光泽 为主，透明～半透明。
（2）过渡型离子（Fe、Mn、Cr、Ti等） 和铜型离子（Sn、Cu等）的氧化物 和氢氧化物： 深色或暗色，常呈 各种彩色或钢灰色～铁黑色，条痕 深色(黄、褐、黑色)，半金属或金刚
三连晶或环状双晶。致密块状集合体。
•
通常为褐红、暗红或褐色，富Fe者黑色；
条痕浅褐色～黄褐色；金刚光泽；微透明。
{110}完全解理；H6～6.O4，冷却，
稀释后，加H2O2或Na2O2，溶液呈黄褐色。
成因产状：
•
高温成因。
•
主要产于伟晶岩和区域变质岩系
•
赤铁矿： Fe2O3
• 化学组成：
•
常含Ti、Al、Mn、Fe2+、Mg、Ca
和少量的 Ga、Co等类质同像混入物，
以及 金红石、钛铁矿等显微包裹体。
致密块体常含SiO2、Al2O3、粘土等 机械混入物。
• 晶体结构：
• 三方晶系，对称型 m
• 刚玉型结构刚玉型结构。
3
鉴定特征：
•
常成各种集合体形态：
的含金红石石英脉中以及砂矿床中。
• 用途：
•
提炼Ti的主要原料：Ti 具密度小、
强度高、耐腐蚀、抗高温等优良性能；
钛合金 广泛应用于化工、军事和空间
技术中（用于喷气发动机、飞机机体、
导弹火箭 等及碱工业等用的反应塔、
蒸馏塔、热交换器、阀门等设备和
部件上）。
•
钛白粉可作高级白色油漆、涂料、
人造丝的减光剂、白色橡胶和高级纸张
为{10 0} 和 {10 1} 之聚形纹。常见
道芬双晶和巴西双晶。集合体呈粒状、
•
Na+ →Mg2+→Al3+ →Si4+
•
离子键 → → 共价键
•
2）键性因阳离子的类型而异：
惰性气体型→过渡型→铜型离子，
共价键性趋于增强，CN趋向减小。
•
2．氢氧化物
•
(OH)- 或 (OH)- 和 O2- 共同
形成紧密堆积，后者中 (OH)-与O2-
通常成互层分布。
•
多数矿物为层状结构，层内为
•
白宝石：纯净无色透明的晶体；
•
含Co、V、Ni呈绿色；
•
含Ni呈黄色；
•
含Fe3+、Mn2+呈玫瑰红色。
•
玻璃光泽～金刚光泽。透明～半透明。
在某些红(蓝)宝石的{0001}面上 可见因含有定向分布的针状金红石 包裹体而呈现的六射星光，称为 星光红(蓝)宝石星光红(蓝)宝石。
H 9。无解理；常因聚片双晶或微细 包裹体而产生{0001}或{ }的裂开。
熔点高；溶解度低。
• 2）氢氧化物
•
层状结构者的硬度和比重均较相应
的氧化物稍低或低得多，常具一组
极完全～完全解理；链状结构者的
硬度和比重皆相对稍大些，其解理
中等。
•
氢氧化物因产于地表，常为
胶态或隐晶质，解理的意义不大。
五、成因产状
• 1）氧化物：
•
广泛形成于内生、外生和变质作用中。
• （1）对变价元素：低价态(Fe2+、Mn2+、
光泽，半透明～不透明。
• 2．力学性质及其他性质
•
决定于其晶体结构
•
1）氧化物
•
大部分矿物为离子键向共价键
过渡，结构的紧密程度高。
•
通常具较高的硬度（一般＞5.5，
最高达9）；较大的比重（多数＞4.0，
仅架状结构的石英族较低，为2.65）；
解理不发育；含铁矿物具强弱不等
的磁性；含放射性元素者具放射性；
的填料。
•
金红石可作半导体检波器。
•
人造金红石可 制作优质电焊条。
• 石英族
•
包括SiO2的一系列同质多像变体，
常见的有：
•
常压下，
石 英 57 c3石英 8 7 c0鳞石英 1 4 7c 0 方石 1英 7 2c 8 熔融
•
1）尤以-石英最常见。
•
2）石英应为-石英和-石英之总称，
金红石型结构：O2-近似成六方最紧密
堆积，Ti4+ 位于变形八面体空隙中，
=6。O2-位于以Ti4+为角顶所组成
的平面三角形之中心，
=3。
[TiO6]彼此上、下共棱联结成∥c轴的链， 链间由[TiO6]共角顶相连。
CN 4 Ti
CN 2 O
鉴定特征鉴定特征：
•
晶体呈短柱状、长柱状或针状，
柱面有纵纹。双晶依 (101) 成膝状双晶、
V3+、Cr3+等)的氧化物多形成于内生(
主要是热液、岩浆作用，次为伟晶作用)
或变质作用较为还原的环境中；而高价态
(Fe3+、Mn4+、Sb5+、W6+等)的氧化物则主要
形成于外生(表生作用，如岩石或矿床的
风化壳 )或内生作用的较氧化的环境中。
（2）Fe在不同的氧化 — 还原条件下， 易于相互转变为不同价态的氧化物 矿物。 • （3）非变价元素的氧化物，绝大部分 在岩浆、伟晶、热液或变质作用均可 形成，也常见于砂矿中。 • （4）少数氧化物具单成因性，如 铬铁矿属典型岩浆成因，只产于 超基性、基性岩浆岩中。
FeCr2O（4 铬铁矿）
AB2X6型：铌铁矿族
A2B2X7型：烧绿石族
水镁石族：)M（ 2 g(水OH镁石) 三水铝石族： H)（ 3Al三 (O水铝石 )、 氢 氧 化物 针 硬铁 水矿 铝族 石： 族HF： O（ )eH（ AO)针 l(硬 OO铁 (水矿铝、石纤 、 铁） 软矿 ）水、铝石 水锰矿族：HM（ )nO水 (O锰矿） 硬锰矿族：nB9Oa20M3nH2OM或mMMnnO2OnH2O(硬锰矿