常见造岩矿物的光学特性

主要造岩矿物及其鉴定特征1.石英，quartz X&”,”&Y硅的氧化，物矿物成分为SiO2。

石英晶体常呈带尖顶的六方柱状，柱面上有横纹。

通常呈晶族或粒状、块状集合体。

纯净的石英无色透明，但大多因含微量色素离子或细分散色裹体而呈各种颜色，并使透明度降低。

玻璃光泽，断口常呈油脂光泽。

硬度7，比重2.65。

无解理，贝壳断口。

具强压电性及热电性。

石英因粒度、颜色、包裹体等的不同而有许多变种：显晶质的有无色透明的水晶、紫色的紫水晶（俗称紫晶）、烟黄，烟褐至近于黑色的茶晶、烟晶或墨晶；浅黄色、透明的黄水晶；玫瑰红色的蔷薇石英（俗称芙蓉石）；乳白色的乳石英。

因含赤铁矿或云母等鳞片状包裹体而呈斑点状闪光的砂金石。

隐晶质变种有：纤维状微晶组成的石髓（玉髓）；胶体成因的玛瑙；由石英交代纤维状的石棉而成的虎睛石等。

隐晶质变种由粒状微晶组成，常含其他矿物的混入物，不透明，主要有燧石，灰至黑色（俗称火石）。

碧玉，因含氧化铁杂质而呈暗红色或绿黄、青绿等色。

石英是最重要的造岩矿物之一，在岩浆岩、沉积岩、变质岩中均有广泛分布。

大的石英晶体主要产于伟晶岩晶洞中；块状的常产于热液矿脉中；粒状石英是花岗岩、片麻岩和砂岩等许多岩石的主要矿物成分。

2.长石、feldspar长石是架状基形硅酸岩类矿物，包括三个基本类型：钾长石、钠长石和钙长石。

钾长石中最常见的是正长石；以不同比例的钠长石和钙长石混熔而成的一系列矿物都称斜长石。

[1]正长石，rthoclase正长石的化学成分是KAlSi3O8，晶体属单斜晶系的架状结构硅酸盐矿物。

单体为短柱状或厚板状晶体，集合体为致密块状。

肉红或浅黄、浅黄白色，玻璃光泽，解理面珍珠光泽，半透明。

两组解理（一组完全、一组中等）相交成90°，硬度6，比重2.56-2.58。

900℃以上生成的无色透明长石称透长石。

正长石广泛分布于酸性和碱性成分的岩浆岩、火山碎屑岩中，在钾长片麻岩和花岗混合岩以及长石砂岩和硬砂岩中也有分布。

主要造岩矿物 Hessen was revised in January 2021主要的的造岩矿物1、石英：是最常见的矿物之一。

占地壳重量的%，其含量仅次于长石。

晶体为六方柱状，或锥状，在晶面上有明显的条纹。

此外，还有还有一些致密的块状集合体或隐晶质矿物集合体。

颜色种类多，有白色、灰色、紫色、红色、黄色黑色等，常见的是无色透明。

石英的硬度7，用小刀刻不动。

断口为贝壳状；石英的晶体具有典型的玻璃光泽，隐晶质的石英矿物具有脂肪光泽。

无色透明的晶体为水晶，透明，具有玻璃光泽。

紫水晶含有锰离子；烟水晶含有机质；蔷薇石英，又叫芙蓉石，含铁锰。

由二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物，白色、灰白色者称玉髓；白、灰、红等不同颜色组成的同心层状称玛瑙；不纯净、红绿各色称碧玉；黑、灰各色者称燧石。

含有水分、硬度稍低、具脂肪或蜡状光泽为蛋白石。

2、正长石：又叫钾长石，肉红色或浅黄白色，晶体为短柱状（在岩石中为不完整的短柱状颗粒），常具有卡斯巴双晶或穿插双星，硬度6。

正长石容易风化形成高岭石，为土壤提供钾。

3、斜长石：由钠长石（Na2O. ）和钙长石（ CaO. ）组成。

在岩石中为板状或细柱状的颗粒，在晶面上可见聚片双晶（细而长的双晶纹）。

灰白色，硬度左右，为土壤提供钙。

正长石是因两组解理面直交而得名；斜长石是因两组解理面斜交（86o）而得名；正长石和斜长石及其各变种，称为长石类矿物，约占地壳重量的50%，是分布最广的第一重要造岩矿物。

4、云母：通常呈片状或鳞片状，具有扑玻璃光泽或珍珠光泽。

硬度2～3，极完全解理，薄片有弹性。

具有高度的不导电性。

常见的种类有：（1）白云母,KAl2[AlSi3O10][OH]2无色，可为土壤提供钾。

（2）黑云母：K(Mg，Fe)3[AlSi3O10][OH]2黑色，为土壤提供钾、铁、镁等养分。

（3）金云母：KMg3[AlSi3O10][OH]2金黄褐色，具有半金属光泽。

5、角闪石：（Ca2Na）（Mg，Fe）4(Al,Fe）[(Si，Al)4O11[OH]2黑绿色，长柱状或近似细长条状，硬度5～6，玻璃光泽。

十种矿物硬度由低到高的顺序是滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石.造岩矿物的肉眼鉴定1、矿物的形态按矿物的发育情况及生长方式可将矿物的形态分为：单体形态和集合体形态。

（1）单体形态：根据单晶体在三度空间发育程度不同，大致分为三类：①粒状：单体在三度空间的发育程度基本相等。

如黄铁矿（立方体）、磁铁矿（八面体）等。

②板状、片状：晶体两向延长。

如斜长石（板状）、白云母（片状）等。

③针状、柱状：晶体一向延长。

如石英（锥柱状）、角闪石（长柱状）等。

（2）集合体形态：根据集合体中矿物结晶程度、颗粒大小可分为：显晶集合体、隐晶和胶状集合体。

①显晶集合体：肉眼可以辩认集合体中和矿物单体，按单体的形态及集合方式不同分为：粒状集合体：由许多粒状矿物单体集合而成，如橄榄石、磁铁矿。

片状集合体：有许多片状矿物集合而成，如白云母、黑云母。

纤维状集合体：由许多针状矿物晶体平行排列而成，如纤维石膏。

放射状集合体：由针状或柱状矿物晶体以一点为中心向外呈放射状排列而成，如放射状线柱石（菊花石）。

晶簇状集合体：丛生于同一基壁上的矿物晶体集合而成，如石英晶簇、方解石晶簇。

②隐晶和胶状集合体：肉眼不能辩认集合体中的矿物单体，但在显微镜下隐晶集合体能分辩矿物质的单体，胶状集合体为非晶质则不能看出其单体界线。

隐晶集合体可以由溶液直接结晶而成，也可以由胶体沉积而来，按其外表形态可进一步划分为：鲕状集合体：由许多呈鱼卵状的球体、椭球体所组成的矿物集合体，鲕状体的大小一般小于2mm，具有同心层状构造，如鲕状赤铁矿、鲕状灰岩。

肾状集合体：外表形态呈扁平长圆形，大小一般为几厘米，常见的如肾状赤铁矿等。

钟乳状集合体：在岩石的洞穴或空隙中，从同一基底向外逐层生长而形成的圆锥形、圆柱形或乳房状的矿物集合体，如方解石组成的钟乳状集合体。

2、矿物的光学性质矿物的光学性质是光线投射到矿物质后所产生的特性，这些性质表现的方面很多，实习中主要学会观察矿物的颜色、条痕和光泽。

常见浅色造岩矿物鉴定3．石榴石类 Garnet Group石榴石各亚种的简要特征列于下表：No=1.544(α)，1.538(β)；Ne=1.553(α)，1.546(β)；(+)No－Ne=0.009(α)，0.008(β) 〔结晶特点〕架状结构，高温变体β－石英为六方晶系，低温变体α－石英为三方晶系，在常压下两者转变温度为573℃。

〔光学性质〕颜色无色、灰褐到黑、紫、绿、粉红色等；薄片中无色透明。

颜色同含有某些杂质有关：黄水晶(Citrine)含有超显微状态的胶状的铁的氢氧化物；烟水晶(Smoky quartz)可能因镭辐射有关；玫瑰红色可能含MnO和非晶质的硅的氢氧化物；含有显微状的赤铁矿包体可显粉红色；有浅蓝色调的玫瑰红色的石英同含针状金红石有关；而紫水晶(Amethyst)可能是含硼引起的。

颜色可因温度变化而转变或褪色。

突起折射率略高于树胶，低正突起。

解理无。

有时有裂纹。

干涉色最高干涉色为Ⅰ级黄白色，一般为Ⅰ级灰白色。

消光性质柱状轮廓者为平行消光；因应力作用常见不同类型的波状消光。

双晶薄片中不见双晶或极少见双晶。

延性符号柱状晶体为正延性。

光性异常有时因应力作用成为二轴晶，(+)2V=8°－12°或可达20°，甚至40°。

在应力作用下，石英可因压溶出现砂钟构造、“应力双晶”、不同类型的变形纹等。

最近有人研究了花岗质构造岩中石英的液态包体同构造变形的关系指出：石英中许多液态包体弥合着因晚期脆性裂隙，大多数小包体同变形带的界限联系在一起，并沿此带的界限集中。

〔鉴定特征〕低正突起，无解理，表面光滑，无色透明，无风化产物，Ⅰ级灰白干涉色和一轴正晶是其鉴定特征。

〔产状及其他〕石英是地壳中仅次于长石的分布很广的矿物。

是岩浆岩、沉积岩、变质岩的常见组分。

常见深色造岩矿物鉴定1．橄榄石类 Olivine Group橄榄石类是二价元素为阳离子构成的正硅酸盐，具有典型的孤立硅氧四面体构造，一般式为R2〔SiO4〕，R=Mg、Fe2+、Mn以及Ca、Zn。

岩石物理学及岩石性质一、矿物1.1矿物矿物是单个元素或若干个元素在一定地质条件下形成的具有特定理化性质的化合物，是构成岩石的基本单元。

矿物多数是在地壳（地球）物理化学条件下形成的无机晶质固体，也有少数呈非晶质和胶体。

1.2矿物的主要物理特性1.2.1光学特性（1）颜色：矿物的颜色由矿物对入射光的反映呈现出来。

一般来说矿物的颜色是矿物对入射光吸收色的补色。

（2）条痕:条痕色指矿物经过在不涂釉的瓷板上擦划，在瓷板上留下的矿物粉粒的颜色。

（3）光泽:光泽是矿物表面对入射光所射的总光量。

根据光泽有无金属感，将光泽分为金属光泽与非金属光泽。

矿物光泽特性既与矿物组成和结构有关，又与矿物表面特征有关。

（4）透明度:透明度与矿物对矿物透射光的多少有关。

1.2.2力学性质（1）硬度：矿物的硬度是指矿物的坚硬程度。

一般采用摩氏硬度法鉴别矿物硬度。

即采用标准矿物的硬度对未知矿物进行相对硬度的鉴别。

摩氏硬度中选取十种矿物作为标准矿物，将矿物分为10级，称为摩氏硬度计。

这十种矿物硬度由1级到10级的顺序是：①滑石，②石膏，③方解石，④磷灰石，⑤萤石，⑥正长石，⑦石英，⑧黄玉，⑨刚玉，⑩金刚石。

（2）解理与断口：矿物受力后产生破裂出现的没有一定方向的不规则的断开面，谓之断口。

当晶质体矿物受力断开时，出现一系列平行的、平整的裂面时，称为解理。

断口出现的程度跟解理的完善程度相互消长，解理程度越低的矿物越容易形成断口。

因此，断口具有了非晶质体的基本含义。

解理与晶质体内质点间距有明显的关系，解理常出现在质点密度较大的方向上。

（3）延展性：矿物的延展性，也可以称为矿物的韧性。

其特征是表现为矿物能被拉成长丝和辗成薄片的特性。

这是自然金属元素具有的基本特性。

1.3重要矿物（1）自然元素矿物：这类矿物较少，其中包括人们所熟知的矿物，如金、铂、自然铜、硫磺、金刚石（见图1）、石墨等。

图1金刚石（2）硫化物类矿物：本类是金属元素与硫的化合物，大约200多种，Cu、Pb、Mo、Zn、As、Sb、Hg等金属矿床多有此类矿物富集而称，具有很大的经济价值。

七大造岩矿物鉴别及特征造岩矿物是构成岩石的基本矿物组成，根据化学成分和结晶形态的不同，可以将造岩矿物分为七类，分别是石英、长石、云母、斜长石、角闪石、绿帘石和黑云母。

以下将从它们的鉴别及特征方面进行介绍。

1. 石英（Quartz）石英是一种二氧化硅的硬石质矿物，具有坚硬的质地和优异的物理化学性质。

在自然界中很常见，可以以各种形式存在于各种岩石中，如石英岩、花岗岩、变质岩等。

石英的最大特征是它的六方晶系结构，以及它的高硬度。

其次，石英水晶的光泽和透明度也被认为是其重要特征。

2. 长石（Feldspar）长石是一种属于硅酸盐的矿物，晶体呈三角锥形或板状。

长石在市场上的使用非常广泛，因为它具有很好的化学稳定性和机械强度。

长石主要的特征是其包含钠、钾、钙和铝等元素，这些元素决定了它的物理化学性质，以及与其他矿物的反应。

通过对长石的区分和鉴定，可以推断出岩石的成因和变质程度。

3. 云母（Mica）云母是一种属于硅酸盐的矿物，主要存在于页岩和变质岩中。

云母既有板状和流动性质，由于其层间水分子的存在，具有良好的易剥和柔软性，并且有良好的绝缘性，所以具有很广泛的使用价值。

云母的主要特征是具有泛银光的折射率，并且可以切割成极薄的片状，也可以形成顶晶状体，这些特征在鉴别时很重要。

4. 斜长石（Pyroxene）斜长石是一种属于硅酸盐的矿物，主要存在于初始岩浆和变质岩中。

斜长石不仅具有良好的机械性能和化学稳定性，而且易于处理和加工成形。

鉴别斜长石的主要特征是其晶体形态，通常表现为棱锥状和八面体状。

5. 角闪石（Amphibole）角闪石是一种属于硅酸盐的矿物，相对于其它矿物来说更加复杂。

角闪石具有高度的晶体形态多样性，可以表现出棱柱状、六面体状、针状等不同的形态，这些形态在它们的形成过程中起着重要作用。

东北亚地区的一些地区的火成岩就广泛存在角闪石，因此在火成岩中观察到角闪石则是常见的。

7. 黑云母（Biotite）黑云母是一种属于硅酸盐的矿物，主要存在于变质岩、岩浆岩和火山岩中。

第一章 矿物和岩石第一节 主要造岩矿物一、定义：在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体，叫矿物。

二、物理性质：（一）（一）晶体形态：⎩⎨⎧质点为有序罗列）晶体矿物（组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序罗列）：非晶体矿物（组成矿物⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体：纤维状、鳞片立方体、菱面体片状、板状针状、柱状单体（二）光学性质：⎪⎩⎪⎨⎧应后的颜色假色：矿物表面氧化反离子的颜色。

它色：矿物中混入色素的混合色。

长的光波后，其余光波自色：矿物吸收某一波、颜色12、条痕：矿物粉末的颜色。

⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧、土状光泽几何体光泽：丝绢光泽断口光泽：油脂光泽珍珠光泽晶面光泽：玻璃光泽、单体光泽：光的能力：、光泽：矿物表面反射3 ⎪⎩⎪⎨⎧不透明半透明透明的程度：、透明度：矿物透射光4（三）力学性质1、硬度：反抗外力刻划的能力（在晶面上）摩氏硬度：滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石 1 2 3 4 5 6 7 8 9 102、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。

知识归纳整理⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧︒︒︒︒见平整光滑处无解理：解理面肉眼难光滑较小，断口发育中等解理：解理面平整分光滑彻底解理：解理面大部全光滑挤彻底解理：解理面完解理程度：，辉石：，角闪石：解理交角：解理组数938756124⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧平整状参差状锯齿状贝壳状沿任意方向的裂开：、断口：外力敲击下，3⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧白云石：遇镁试剂变蓝气泡方解石：遇稀盐酸剧烈化学反应：磁性可塑性滑感挠性弹性（四）其它特殊性质：三、常见矿物的简易鉴定1、浅色矿物：石英 正长石 斜长石 方解石 白云石 白云母 石膏 滑石 硬度大 硬度中等 硬度小半透明 肉红色 灰白色 菱面体 弯曲菱面体 薄片状 丝绢光泽 有滑感 断口油脂光泽 两组解理 遇HCL 起泡 遇镁试剂变兰 珍珠光泽无解理 白色弹性2、暗色矿物：橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 绿泥石 硬度大 硬度小颗粒状 短柱状 长柱状 薄片状 薄片状半透明 解理交角近90º 解理交角124 º 弹性 挠性橄榄绿色 多为黑色 黑绿色 黑色 墨绿色珍珠光泽求知若饥，虚心若愚。