矿物的形态及物理.
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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。
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。
模块二矿物的形态与物理性质通过前面的学习,我们知道矿物的物理性质取决于矿物口身的化学成分和内部结构,而矿物的形态则是矿物化学成分和内部结构的外在反映。
对于同一晶型的不同矿物,如均为立方体晶型的方铅矿和石盐晶体,由于他们在结构上的差异,表现出的物理性质也不尽相同;即使是不同环境条件下形成的同种矿物,其成分和结构往往具有细微的变化,也必然要反映到矿物的物理性质Z上。
因此,综合矿物宏观上所表现出的形态和物理性质特征,便是人们进行肉眼鉴定矿物的主要依据;且又以后者最为重要。
故对本模块知识点的理解和运用,将直接关系到矿物肉眼鉴定技能的掌握与否。
任务三矿物的形态特征[任务导言]自然界屮的矿物常表现为各种各样的外貌形态,有的呈矿物单晶体出现,更多的则相互聚集在一起产出。
因此,人们便会思考,矿物的形态与其生长习性Z间会不会存在一定的关系?能不能根据矿物的生长习性对种类繁多的矿物形态进行分类以及加以描述呢?在矿物的鉴定过程屮,我们是否可以利用矿物的形态来作为鉴定矿物的依据Z—呢?了解矿物常见的双晶类型掌握矿物的单体形态与描述掌握矿物的集合体形态与描述[任务分析]矿物的形态是指矿物单体、晶体的连生和集合体所表现出的外部形貌特征。
矿物单体形态常根据矿物的结晶习性来进行分类、描述,如一向延伸的柱状,二向延展的板状及三向等长的粒状。
晶体的连生仅需掌握某些矿物常见的双晶类型即可,如石膏的燕尾双晶、正长石穿插双晶、钾长石的卡氏双晶及斜长石的聚片双晶。
显晶质矿物的集合体一般根据其单体型态特征来予以描述。
而隐晶质矿物的集合体描述常根据其外形特征形象的加以描述。
矿物的形态是其内部结构和形成环境所决定;因此,对矿物的肉眼鉴定具有一定的指示意义。
[知识导航]知识点一矿物的单体形态矿物的单体形态是指矿物单晶体所呈现出的外貌形态,包括矿物的结晶习性和晶面条纹等特征。
一、结晶习性矿物在生长过程屮常常趋向于某一种特定形态的习惯,我们将其称Z为矿物的结晶习性。
一、手标本上观察矿物从以下几个方面进行1、矿物的形态(1)矿物单体形态一向伸长型——呈针状、柱状晶形二向延长型——呈片状、板状晶形三向等长型——呈粒状或等轴状晶形(2)矿物集合体形态一向伸长型——晶簇状、纤维状、放射状、束状、毛发状、柱状二向延长型——片状、鳞片状、板状三向等长形——粒状2、矿物的物理性质(1)颜色:是矿物吸收可见光后所呈现的色调。
(2)条痕:是指矿物粉末的颜色。
(3)光泽:矿物表面反射光波的能力。
金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、树脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。
(4)透明度:指矿物可以透过可见光的程度。
透明半透明不透明(5)硬度:是指矿物抵抗外力刻划的能力。
摩氏硬度计:1—滑石2—石膏3—方解石4—萤石5—磷灰石6—长石7—石英8—黄玉9—刚玉10—金刚石指甲 2.5 铜针 3 钢针 5.5 玻璃5-5.5在野外工作及室内实习中,常用小刀(硬度5.5)、指甲(硬度2.5)代替硬度计,将硬度大致分为三级:低(小于2.5)中等(2.5-5.5)高(大于5.5)(6)解理:矿物受力后沿一定方向规则裂开的性质解理可分为五级:极完全解理完全解理中等解理不完全解理极不完全解理(7)断口:矿物受敲击后沿任意方向裂开成凹凸不平的断面。
二、常见矿物鉴定特征1.萤石(Fluorite) 又称氟石 CaF2【晶体结构】等轴晶系;【形态】晶体常呈立方体,其次为八面体,少数有菱形十二面体。
集合体呈晶粒状、块状、球粒状,偶尔见土状块体。
【物理性质】颜色多样,有无色、白色、黄色、绿色、蓝色、紫色、紫黑色及黑色,加热时,可退色;玻璃光泽。
解理完全。
硬度4。
照片名称:矿物硬度4萤石2.石榴石(Garnet)【晶体结构】等轴晶系。
【形态】常呈完好晶形,菱形十二面体晶面上常有平行四边形长对角线的聚形纹。
集合体常为致密粒状或致密块状。
【物理性质】颜色多样;玻璃光泽,断口油脂光泽,无解理,硬度6.5~7.5(小刀刻不动)。
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。
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。
《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)。
一、自然元素1、自然硫:α—S,正交晶系。
形态:晶形常成双锥状或厚板状,通常呈块状、粉末状集合体。
物理性质:黄色,晶面呈金刚光泽,而断面显油脂光泽。
贝状断口,硬度1~2,性脆,解理不完全。
比重2.05~2.08.2、金刚石:等轴晶系。
形态:晶形呈八面体、菱形十二面体。
物理性质:无色透明,标准金刚光泽。
硬度10,性脆。
平行{111}中度解理。
比重3.50~3.52.3、石墨:单体呈片状或板状,通常呈鳞片状、块状、土状集合体。
物理性质:颜色和条痕均为黑色,半金属光泽。
硬度1~2,平行{0001}解理完全。
比重2.21~2.26.具有导电性。
二、硫化物1、闪锌矿:ZnS,等轴晶系。
锌离子充填于半数的四面体空隙中,阴阳离子的配位数均为4。
形态:晶形常呈四面体,在低温下有时呈菱形十二面体。
集合体常见为粒状、块状。
物理性质:随含Fe量的增加,颜色由浅变深,从浅黄、棕褐直至黑色,条痕由白色至褐色,光泽由树脂光泽至半金属光泽,从透明至半透明。
硬度3.5~4,平行{110}解理完全。
比重3.9~4.1.2、纤锌矿:六方晶系,锌离子充填于半数的四面体空隙中,阴阳离子的配位数均为4。
形态:单晶体呈尖锥状、偶尔呈板状。
物理性质:颜色由浅色至棕色或黑色。
条痕由白色至褐色,树脂光泽。
硬度3.5~4,平行{1010}解理中等。
比重4.0~4.1.3、方铅矿:PbS,等轴晶系。
晶体结构属NaCl型,铅离子充填于所有八面体空隙中,阴阳离子的配位数均为6。
形态:常呈立方体晶形,集合体通常呈粒状、致密块状。
物理性质:铅灰色,条痕呈灰黑色。
金属光泽,硬度2~3,解理平行{100}极完全。
比重7.4~7.6.4、黄铁矿:FeS2,等轴晶系。
形态:晶形常呈立方体、五角十二面体,较少呈八面体。
集合体常呈致密块状。
物理性质:浅黄铜色,表面带有黄褐的jing色,条痕绿黑色。
金属光泽,硬度6~6.5,性脆。
比重5,断口参差状。
二、氧化物及氢氧化物1、赤铜矿:Cu2O,等轴晶系,铜与氧的离子的配位数分别为2和4。
地球上常见的100多种矿物是哪些主要的物理地球上常见的100多种矿物是哪些? 主要的物理性质是什么?000问题:要详细一点~!最佳答案:常见矿物岩石图集说明天然元素矿物1. 石墨C 凡是为鳞片状、片状或块状集合体。
铁黑色或钢灰色,条痕黑灰色,晶体良好者具强金属光泽,块状体光泽暗淡,不透明。
有一组极完全解理,硬度1-2,薄片具挠性。
比重2.09-2.23。
具滑腻感,高度导电性,耐高温(熔点高)。
化学性稳定,不溶于酸。
鉴定特征:钢灰色,染手染指,滑腻感。
2. 金刚石C 晶体类似球形的八面体或六八面体。
无色透明,含杂质者黑色(黑金刚),强金刚光泽,硬度10。
解理完全,性脆。
比重3.47-3.56。
紫外线下发荧光。
具高度的抗酸碱性和抗辐射性。
鉴定特征:最大硬度和强金刚光泽。
硫化物类矿物3. 辉铜矿Cu2S 完好晶体少见,一般呈块状、粒状集合体。
铅灰至黑色(表面有时具翠绿色或天蓝小斑),条痕黑灰色,金属光泽,(风化面常有一层无光被膜),不透明。
硬度2-3,解理不清楚,稍具延展性。
比重5.5-5.8。
鉴定特征:黑铅灰色,硬度低,用刀尖可以刻出光明痕迹。
4. 方铅矿PbS 晶体常为六面体或六面体与八面体的聚形;一般呈致密块状或粒状集合体。
铅灰色,条痕黑灰色,金属光泽,不透明。
硬度2.5-2.75,三组立方解理完全,性脆。
比重7.4-7.6。
鉴定特征:铅灰色,硬度低,比重大,可以碎成立方小块。
5. 闪锌矿ZnS 一般多为致密块状或粒状集合体。
浅黄、黄褐到铁黑色(视含Fe多少而定),条痕较矿物色浅,呈浅黄或浅褐色。
金刚光泽(新颖解理面)、半金属光泽(深色闪锌矿)或稍具松香光泽(浅色闪锌矿)。
半透明(浅色者)到不透明(深色者)。
硬度3.5-4。
六组完全解理,性脆。
比重3.9-4.1。
鉴定特征:颜色不太固定,但条痕经常比颜色浅(浅黄褐色),稍具松香光泽,棱角或碎块透光,多向完全解理。
6. 朱砂HgS 晶形为细小厚板状或菱面体;多呈粒状、致密块状或粉末被膜。