结晶学最全课件总结
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、黄铁矿() 点群晶形:常见立方体、五角十二面体及其聚形。
晶面上常见平行{}和{}的聚形纹。
浅铜黄色,条痕绿黑色,金属光泽,无解理,硬度较大:它是制造硫酸和硫磺的主要原料。
是型结构的衍生结构总之:黄铁矿:结构(了解,并解释硬度和解理)雄黄()形态:柱状、短柱状或针状,柱面有纵纹。
常以粒状、土状产出。
环状分子型结构:橘红色,金刚光泽,透明半透明。
平行{}完全解理。
硬度。
总之:雄黄:结构(了解,并解释物性)化学式:颜色雌黄()柠檬黄色,油脂金刚光泽,解理面珍珠光泽,平行{}极完全解理,硬度。
形态:板状、短柱状,晶面常弯曲,柱面有纵纹。
集合体呈片状、梳状、放射状和土状等。
层状结构:雌黄:结构(了解,并解释物性)化学式:颜色、方铅矿()型结构,典型的立方面心格子,化学键为离子键金属键过渡型。
形态:高温呈立方体,低温呈八面体,集合体呈粒状。
结构:铅灰色,条痕黑色,金属光泽。
{}三组完全解理。
硬度-。
相对密度。
总之:方铅矿:结构(掌握,并解释物性)化学式:解理(组数、方向、产生原因)、闪锌矿()结构:型结构多为粒状集合体。
单晶体高温为四面体,中低温为菱形十二面体。
四面体晶面上常见三角形蚀象,常呈正、负四面体的聚形及聚形纹。
颜色由无色到浅黄、棕褐至黑色,随成分中含量的增加而变深。
松脂光泽至半金属光泽;透明至半透明。
具平行{}的六组完全解理。
硬度-。
相对密度,不导电总之:闪锌矿:晶形化学式:解理(组数、方向、产生原因)辰砂()结构:三方晶系,点群:链状结构(变形的型结构形态:单晶常呈菱面体{}、平行{}厚板状或平行轴延伸的柱状。
集合体常呈粒状。
辰砂双晶,单晶为菱面体颜色常呈红色,晶体表面具有金刚光泽,条痕红色,半透明。
晶形为板状或柱状,穿插双晶常见。
{}完全解理。
硬度较小,为-。
比重较大,为总之:辰砂:颜色、晶形化学式:解理(组数、方向、产生原因)黄铁矿——黄铜矿黄铁矿:浅铜黄色条痕黑色硬度大于小刀黄铜矿:铜黄色条痕绿黑色硬度小于小刀辉锑矿——辉铋矿辉铋矿:解理面上无横纹辉锑矿:解理面上有横纹(聚片双晶纹)辉钼矿——石墨石墨:条痕黑色,密度.辉钼矿:黄绿色条痕,密度.小结:、硫化物的晶体化学特征与形态、物性的关系:成分:阴阳离子电负性差值小;化学键:由共价键为主,带有金属键成分;晶格:既非典型的原子晶格也非典型的金属晶格;物理性质:向金属键过渡者:金属光泽、金属色、不透明、黑色条痕,如向共价键过渡者:金刚光泽、非金属彩色、半透明、彩色条痕,如、、、。
1、黄铁矿(pyrite) FeS2点群m3晶形:常见立方体、五角十二面体及其聚形。
晶面上常见平行{100}和{210}的聚形纹。
浅铜黄色,条痕绿黑色,金属光泽,无解理,硬度较大:6-6.5它是制造硫酸和硫磺的主要原料。
是NaCl型结构的衍生结构总之:黄铁矿:结构(了解,并解释硬度和解理)雄黄(realgar) As4S4形态:柱状、短柱状或针状,柱面有纵纹。
常以粒状、土状产出。
环状分子型结构:2/m橘红色,金刚光泽,透明-半透明。
平行{010}完全解理。
硬度1.5-2。
总之:雄黄:结构(了解,并解释物性)化学式:As4S4颜色雌黄(Orpiment) As2S3柠檬黄色,油脂-金刚光泽,解理面珍珠光泽,平行{010}极完全解理,硬度1.5-2。
形态:板状、短柱状,晶面常弯曲,柱面有纵纹。
集合体呈片状、梳状、放射状和土状等。
层状结构:2/m雌黄:结构(了解,并解释物性)化学式:As2S3颜色、方铅矿(Galena) PbSNaCl型结构,典型的立方面心格子,化学键为离子键-金属键过渡型。
形态:高温呈立方体,低温呈八面体,集合体呈粒状。
结构:m3m铅灰色,条痕黑色,金属光泽。
{100}三组完全解理。
硬度2-3。
相对密度7.4-7.6。
总之:方铅矿:结构(掌握,并解释物性)化学式:PbS解理(组数、方向、产生原因)5、闪锌矿(sphalerite) ZnS结构:4 3mZnS型结构多为粒状集合体。
单晶体高温为四面体,中低温为菱形十二面体。
四面体晶面上常见三角形蚀象,常呈正、负四面体的聚形及聚形纹。
颜色由无色到浅黄、棕褐至黑色,随成分中含Fe量的增加而变深。
松脂光泽至半金属光泽;透明至半透明。
具平行{110}的六组完全解理。
硬度3.5-4。
相对密度3.9-4.2,不导电总之:闪锌矿:晶形化学式:ZnS解理(组数、方向、产生原因)辰砂(cinnabar) HgS结构:三方晶系,点群:32链状结构(变形的NaCl型结构形态:单晶常呈菱面体{1011}、平行{0001}厚板状或平行c轴延伸的柱状。
集合体常呈粒状。
辰砂双晶,单晶为菱面体颜色常呈红色,晶体表面具有金刚光泽,条痕红色,半透明。
晶形为板状或柱状,穿插双晶常见。
{1010}完全解理。
硬度较小,为2-2.5。
比重较大,为8.09总之:辰砂:颜色、晶形化学式:HgS解理(组数、方向、产生原因)黄铁矿——黄铜矿黄铁矿:浅铜黄色条痕黑色硬度大于小刀黄铜矿:铜黄色条痕绿黑色硬度小于小刀辉锑矿——辉铋矿辉铋矿:解理面上无横纹辉锑矿:解理面上有横纹(聚片双晶纹)辉钼矿——石墨石墨:条痕黑色,密度2.2.辉钼矿:黄绿色条痕,密度5.0 .小结:1、硫化物的晶体化学特征与形态、物性的关系:成分:阴阳离子电负性差值小;化学键:由共价键为主,带有金属键成分;晶格:既非典型的原子晶格也非典型的金属晶格;物理性质:向金属键过渡者:金属光泽、金属色、不透明、黑色条痕,如PbS,FeS2向共价键过渡者:金刚光泽、非金属彩色、半透明、彩色条痕,如AsS、As2S3、HgS、ZnS。
硫化物的硬度一般较低,只有对硫化物如FeS2的硬度高(因为S-S为共价键,使Fe-S、S-S间距缩短)。
硫化物的密度一般较大,因为组成本类的阳离子原子量大,并且阴离子常做最紧密堆积。
2、硫化物矿物:金属色铅灰色——方铅矿PbS浅铜黄色——黄铁矿FeS2非金属彩色棕褐至黑色——闪锌矿ZnS桔红色——雄黄AsS柠檬黄色——雌黄As2S3红色——辰砂HgS1、刚玉-Al2O3晶形:腰鼓状、柱状,少数呈板状或片状。
晶面上可见聚片双晶纹(有时依{1011}或{0001}成聚片双晶。
刚玉的晶形及晶面条纹见P194图18-20结构:3m,配位型结构刚玉透明无色、白色,由于成分中所含色素离子的存在可呈多种颜色;无解理,硬度为9,熔点高,化学性质稳定,不易被腐蚀。
密度4左右。
常有{1011},偶有{0001}裂开。
红宝石:10红9裂聚片双晶引发的裂理总之:刚玉—Al2O3晶形(腰鼓状)无解理,有裂开{1011}、{0001}硬度9结构(了解,并解释硬度和解理)2、赤铁矿(Hematite)Fe2O3刚玉型结构三方晶系,3m无解理,硬度5-6密度5-5.3赤铁矿的晶形与形成条件有关:晶形:在热液条件下常具扁平的菱面体状、板状或片状晶形在接触交代作用下常为粒状晶形沉积作用的产物多呈隐晶质的鲕状、肾状、豆状、粉末状集合体区域变质作用形成镜铁矿(片状、鳞片状、金属光泽)和云母赤铁矿(细小鳞片状或贝壳状镜铁矿)晶形:粒状、片状、鲕状、肾状、豆状、块状条痕:棕红色3、金红石(rutile) TiO2四方晶系,4/mmm形态:金红石通常呈带双锥的柱状或针状晶体,柱面常有纵纹。
膝状双晶常见。
金红石显微针状晶体常被包裹于石英、金云母、刚玉等晶体中,尤其在刚玉中呈六射星形分布形成星光红宝石和星光蓝宝石。
总之:显微针状晶体常被包裹于宝石中4、石英(quartz) SiO2SiO2的同质多像变体所以通常末加说明的“石英”即指α-石英。
形态:石英的单晶体通常呈六方柱{1010}和菱面体{1011}、{0111}等单形所成之聚形。
柱面上常具横纹。
形态:常见的双晶律有道芬双晶与巴西双晶,此外还有日本律双晶等。
形态:集合体形态石英的集合体形态有显晶质和隐晶质两类,前者常呈晶簇状。
粒状,致密块状;后者常呈钟乳状。
结核状等。
结构:架状,32[SiO4]四面体以角顶相连,物性:贝壳状断口断面呈油脂光泽无解理硬度7具压电性石英的变种(异种):(1)粗粒晶体(粒)异种水晶无色透明的晶体紫水晶蓝紫、浅蓝、浅红、浅紫的蓝紫色调烟水晶烟黄色、暗褐至黑色(黑色者又称墨晶)黄水晶金黄色或柠檬黄色蔷薇水晶浅玫瑰或粉红色猫眼石或虎睛石.鹰眼石:呈各种不同的色调,由于石英交代纤维状石棉而具丝绢光泽似猫眼(或虎睛.鹰眼).发晶:晶体中含细小针状金红石或电气石晶簇.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各种颜色的玉髓条带或同心圆环带交互排列而成燧石暗色、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(3)非晶质异种蛋白石:SiO2·nH2OSiO2 含量一般在90%以上.含水量不定,一般在4~9%,最高可达20。
欧泊(Opal)是一种具变彩效应的蛋白石。
我国又称“闪电石”,是由于其产于澳大利亚的闪电岭的缘故。
4、石英--SiO2结构:架状、共价键物性:无解理、贝壳状断口,硬度: 7形态:单晶体六方柱{1010}和菱面体{1011}、等单形所成之聚形。
柱面上常具横纹。
5、尖晶石(Spinel) MgAl2O4尖晶石族AB2X4A: Mg2+, Mn2+, Fe2+, Ni2+,Zn2+, Co2+, Cu2+ 等。
B: Al3+, Cr3+, Fe3+, V3+,Ti4+尖晶石族结构对称型m3m 。
据A、B组阳离子在结构中的分布将尖晶石型结构分为三种类型:正尖晶石型:反尖晶石型:混合型:(1)正尖晶石型结构:AIV(B2)VIO4全部A2+充填1/8的四面体空隙;全部B3+充填1/2的八面体空隙。
尖晶石MgAl2O4铬铁矿FeCr2O4正尖晶石型结构矿物:(2)反尖晶石型结构:BIV(AB)VIO41/2的B3+充填1/8的四面体空隙;全部A2+及另1/2的B3+充填1/2的八面体空隙。
反尖晶石型结构矿物:磁铁矿FeFe2O4(3)混合型结构:(A1-xBx)IV(AxB2-x)VIO4 ,如镁铁矿MgFe2O4,锰铁矿MnFe2O4 。
5、尖晶石(Spinel) MgAl2O4晶形:m3m单晶体常呈八面体形,有时八面体与菱形十二面体组成聚形。
双晶依尖晶石律(111)成接触双晶。
有时为不规则粒状。
物性:颜色: 无色者少见,通常呈红色(含Cr)、绿色(含Fe3+)或褐黑色(含Fe2+和Fe3+)硬度8无解理形态:八面体物理性质:硬度: 8注意:考研正尖晶石型与反尖晶石型结构6、磁铁矿(magnetite) Fe3O4反尖晶石型结构条痕黑色(以此与赤铁矿区分)总之:强磁性7、金绿宝石(Chrysoberyl) BeAl2O4形态:斜方晶系;矿物晶体呈扁平状、板状或短柱状,晶面上常有平行条纹,晶体常形成假六方三连晶穿插双晶用途:用作宝石,金绿宝石的主要品种有三种:金绿宝石、猫眼、变石。
总之:金绿宝石BeAl2O4用作宝石:猫眼、变石1、氧化物的晶体化学特征与形态、物性的关系:成分:阴离子O2-的半径大,可作最紧密堆积,因此对称程度较高,多为等轴晶系和中级晶族。
化学键:离子键、共价键为主,部分具金属键成分的;晶格:具原子晶格特征和金属晶格特征的离子晶格;物理性质:过渡型阳离子:半金属光泽、金属色、不透明、如磁铁矿Fe3O4,赤铁矿Fe2O3惰气型阳离子:玻璃光泽、透明、条痕无色,如刚玉Al2O3 、石英SiO2、尖晶石MgAl2O4 。
氧化物的硬度一般较高(〉小刀,是因为O2-最紧密堆积,且共价键成分多),密度一般较大(阴离子常做最紧密堆积,只有架状结构的SiO2密度低)。
2、氧化物矿物:A2X3型AX2型刚玉Al2O3赤铁矿Fe2O3金红石TiO2AB2X4型尖晶石MgAl2O4磁铁矿Fe3O4石英SiO2金绿宝石BeAl2O4尖晶石族3、相似矿物的区别:赤铁矿——磁铁矿磁铁矿:条痕黑色,强磁性赤铁矿:条痕棕红色,无磁性无色刚玉——石英3、相似矿物的区别:石英:六方柱与菱面体聚形,柱面横纹、贝壳状断口密度2.65硬度7刚玉:腰鼓状晶形,常有裂开纹密度4硬度9岛、环状结构硅酸盐矿物1、石榴子石族(garnet) A3B2[SiO4]3对称特点: 本族矿物均属等轴晶系,点群:m3m,晶体结构:结构很紧密,各方向的键力很少有差异。
晶体形态:本族矿物的晶形常呈菱形十二面体、四角三八面体或二者之聚形。
石榴子石晶体结构:石榴子石------ A3B2[SiO4]3 晶形:菱形十二面体、四角三八面体,两个系列(铝,钙)硬度: 6.0~7.5比重: 3.5~4.3解理: 不完全颜色: 多变。
根据成分。
锆石------------ Zr[SiO4]晶形:四方柱和四方双锥锆石中放射性元素影响折光率、硬度、密度的程度将它分为“高型”、“中间型”、“低型”三种。
颜色:质纯者无色,含杂质者颜色为红、黄、蓝、紫、褐色等,最佳的颜色是无色透明的红色和蓝色。
光泽:金刚光泽,断口油脂光泽,硬度:“高型”为7-7.5,“低型”为6。
密度:“高型”4.6-4.8,“低型“3.9-4.1。
其它:具较强的脆性。
“纸蚀”现象橄榄石(Mg,Fe)2[SiO4]透明度:透明光泽:玻璃光泽硬度: 6~7 比重: 3.2~4.4,随铁含量增加而增加。