矿物学内容完整版总结
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金刚石族一金刚石(eg:金刚石极高的硬度,标准金刚光泽,晶形轮廓常呈浑圆状。
),石墨族一一石墨(eg:石墨黑色,硬度低,相对密度小,有滑感。
)第二大类硫化物及其类似化合物矿物是指金属元素与硫、硒、碲、砷等相化合的化合物。
分类:简单硫化物:(1)方铅矿(铅灰色,强金属光泽,立方体完全解理,相对密度大,硬度小。
用硝酸分解产生PbS04白色沉淀物。
&闪锌矿(粒状晶形、多组完全解理、硬度小、金刚光泽、常与方铅矿共生。
)&黄铜矿(与黄铁矿相似,但颜色更黄,硬度较低;以其绿黑色的条痕,脆性及溶于硝酸区别于自然金。
)&磁黄铁矿:(暗古铜黄色,硬度小,具弱一强&雌黄(以其颜色、条痕、解理、挠性、相对密度区别于自然硫,柠檬黄色;鲜黄色条痕;油脂-金刚光泽)&雄黄&斑铜矿(特有的暗铜红色和蓝紫斑杂状锖色;低硬度。
溶于硝酸。
)(2)复硫化物类:黄铁矿(浅铜黄色,表面带有黄褐的锖色;条痕绿黑色;强金属光泽,不透明。
无解理;断口参差状。
性脆。
)毒砂(锡白色,硬度高,锤击发蒜臭。
与白铁矿相似,但毒砂条痕加 HNO3研磨分解后,再加入钼酸铵,可产生鲜黄绿色砷钼酸铵沉淀)第三大类、氧化物与氢氧化物矿物大类02-和(OH)-与金属元素结合形成的化合物分类:(1)氧化物:石英(颜色多种多样,常为无色、乳白色、灰色。
玻璃光泽;断口油脂光泽。
无解理,贝壳状断口。
具压电性。
)&蛋白石&刚玉& 赤铁矿(显晶质的赤铁矿呈铁黑至钢灰色,隐晶质的鲕状,肾状和粉末状者呈暗红色;条痕樱红色)磁铁矿(黑色;条痕黑色;半金属光泽;不透明。
无解理;有时具裂开。
硬度6。
性脆,强磁性)(2)氢氧化物:水镁石第四大类含氧盐矿物硅酸盐矿物类,钾长石(正长石,透明无色或肉红色,卡式双晶常与石英黑云母共生)&斜长石(灰白色,解理角86-940,聚片双晶常与普通灰石橄榄岩共生。
)&石榴石(颜色受成分影响玻璃光泽,断口油脂光泽。
第一节矿物学知识一、概述矿物的定义有狭义和广义之分。
狭义的矿物即通常人们所说的矿物,即指岩石圈中的化学元素的原子或离子通过各种地质作用形成的,并在一定条件下相对稳定的自然产物。
随着科学技术的进步,人们对宇宙的认识范围不断扩大,对矿物的认识也不断加深,因此,矿物还包括地幔矿物、陨石矿物、宇宙矿物和人造矿物等,这是广义的矿物概念。
矿物绝大部分是结晶质的单质或化合物,具有比较固定的化学成分和晶体构造,表现出一定的几何形态和物理化学性质,并以各种形态(固态、液态、气态,多为固态)存在于自然界中。
极少数的矿物以非晶质的液态、气态和胶态存在,其几何形态与其成分、结构之间没有明显的依赖关系。
目前已经发现的矿物有3000多种,其中绝大多数是晶质固态的无机物。
液态、气态及有机矿物总共只有几十种。
按形成矿物的地质作用,主要矿物分成三种成因类型。
1.岩浆矿物:即原生矿物,是由地下深处高温高压条件下的岩浆上升冷凝结晶而成的各种矿物。
如:橄榄石、辉石、角闪石、长石、石英、云母等。
2.表生矿物:是原生矿物在地表常温常压条件下,经过风化、沉积作用所形成的一类矿物。
如:岩盐、石膏、碳酸盐矿物、铁铝的氢氧化物和粘土矿物等。
3.变质矿物:是早期形成的矿物经过变质作用(一般是在高温高压下)所形成的矿物。
如:石榴石、红柱石、蛇纹石等。
变质矿物和表生矿物又成为次生矿物。
二、矿物的概念1、矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下所形成的自然均质体。
地质作用指火山爆发,地震,岩石风化等。
2、矿物数量世界上矿物有3000多种,常见的有50多种,而和土壤形成有关的造岩矿物有20~30多种。
3、类型根据矿物形成原因可分为:原生矿物——由地壳内部岩浆冷却后形成的矿物。
次生矿物——由原生矿物进一步风化形成的新的矿物。
如:方解石是有碳酸钙溶液沉淀而来的;高岭石是由钾长石风化来的。
三、矿物的主要特征(一)、物理性质矿物的物理性质是多方面的。
不同的矿物由于成分、构造不同,其物理性质也各不相同。
矿物岩石学知识点总结一、矿物学知识1、矿物的分类和命名采用矿物晶体化学分类的原则与体系,按化合物类型及化学键性质将矿物分为五大类,再根据阴历自己络离子的不同分类分为:(1)含氧盐类,包括:硅酸盐类(橄榄石、石榴石、十字石、辉石、角闪石、云母、长石等)。
碳酸盐类(方解石、白云石等),硫酸盐类(石膏、重晶石等),磷酸盐类。
(2)氧化物和亲氧化物大类,氧化物(赤铁矿Fe2O3、石英、磁铁矿等),亲氧化物(褐铁矿)。
(3)卤化物类,氟化物(萤石),氯化物类(食盐)。
(4)硫化物类(方铅矿PbS 、闪锌矿、黄铜矿CuFeS2、黄铁矿)。
(5)自然元素类(自然流、石墨吗)。
2、矿物的命名:(1)依据矿物的化学成分命名,如自然金。
(2)依据矿物的物理性质命名,如方解石、橄榄石。
(3)依据矿物的形态特点命名,如石榴石,十字石。
(4)依据矿物的两项突出特征命名,如方铅矿、黄铜矿。
3、常见造岩矿物的特点:(1)橄榄石:结构式:(Mg ,Fe )[SiO4],单晶体柱状,橄榄绿色,随含铁的量而不同。
晶体呈短柱状,常成粒状集合体。
富镁的色浅,常带黄色色调,富铁的则色深,条痕无色,玻璃光泽,断口油脂光泽,硬度7,不完全解理,常见贝壳状端口。
橄榄石是组成上地幔的主要矿物,也是陨石和月岩的主要矿物成分。
它作为主要造岩矿物常见于基性和超基性火成岩中。
(2)普通辉石条痕白色,玻璃光泽,透明,中等解理,是一种常见的造岩硅酸盐矿物,主要存在于火成岩和变质岩中,由硅氧分子链组成主要构架,晶体结构为单斜晶系或正交晶系。
(3)普通角闪石, 普通角闪石的晶体呈长柱状,横断面为近似菱形的六边体,晶体的集合体一般为粒状、针状或纤维状。
颜色绿黑至黑色,有玻璃光泽。
条痕白色略浅灰绿色,近乎不透明。
两组柱面解理完全,交角为124°或56°。
摩氏硬度5-6,比重3.1-3.4。
(4)斜长石:白色或灰白色,条痕白色,玻璃光泽,透明,硬度6,完全解理,两组解理夹角86度,相对密度2.61—2.76晶形呈柱状、厚板状,常为粒状或块状;颜色多呈灰白色,有时微带浅棕、浅蓝及浅红色;5)正长石,AlSi3O8],单晶呈短柱状或厚板状,有两种结晶习性:多呈粒状集合体。
矿物总结1.1晶体是内部质点(原子、离子或分子)在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质。
1.2格子构造是质点在三维空间有规律地周期性重复排列。
1.3格子构造中相当点的条件:点的内容(或种类)相同;点的周围环境相同。
1.4空间格子要素:节点、行列、面网、平行六面体。
1.5面网密度与面网间距成正比。
1.6晶体的基本性质:自限性、均一性、异向性、对称型、最小内能性、稳定性。
1.7相同的性质在不同的方向或位置上有规律的重复即为对称性。
1.8结晶学分支:几何结晶学、晶体结构学、晶体化学、晶体生长学、晶体物理学等。
2.1面角守恒定律:同种矿物的晶体,其对应晶面的角度守恒。
3.1对称就是物体相同部分有规律地重复。
3.2晶体对称的特点:所有的晶体结构都是对称的;晶体的对称是有限的,它只遵循“晶体对称定律”;晶体的对称不仅包含这几何意义,也包含着物理性质。
3.3晶体对称定律:晶体的对称轴只能是一次轴、二次轴、三次轴、四次轴、六次轴。
3.4对称要素:对称面P、对称轴L、对称中心C、旋转反伸轴Li。
3.5晶体形态中,全部对称要素的组合称为点群(强调对称操作)或对称型(强调对称要素)。
3.6 32种对称型分类:低级晶族(三斜晶系L1、C;单斜晶系L2、P、L2PC;斜方晶系3L2、L22P、3L23PC)、中级晶族(四方晶系L4、L44L2、L4PC、L44P、L44L25PC、Li4、Li42L22P;三方晶系L3、L33L2、L3C、L33L23PC;六方晶系L6、L66L2、L6PC、L66P、L66L27PC、Li6、Li63L23P)、高级晶族(等轴晶系:3L24L3、3L24L33PC、3Li44L36P、3L44L36L2、3L44L36L29PC)。
3.7晶体定向原则:与晶体的对称特点相符合(即一般都以对称要素作晶轴);在遵循上述原则的基础上尽量使晶轴夹角为90°。
3.8晶体常数:x、y、z3根晶轴方向上的周率和轴角,仅可确定晶体形状,不能确定大小;晶胞参数:x、y、z3根晶轴方向上的轴长a0、b0、c0,轴角α、β、γ,可确定空间格子中平行六面体的大小和形状。
第十章矿物与矿物学的发展趋势矿物:矿物是自然作用中形成的天然固态单质和化合物,它具有一定的化学成分和内部结构,因而具有一定的化学性质和物理性质,在一定的物理化学条件下稳定,是固体地球和地外天体中岩石和矿石的基本组成单位,也是生物体中骨骼成分的主要组成。
第十一章矿物的形态1.矿物的形态:是指矿物的单晶体与规则连生体以及同种矿物集合体的形态。
2.矿物单体的结晶习性:在一定的条件下,矿物晶体趋向于按照自己内部结构的特点自发形成某些特定的形态,这种性质称为矿物的结晶习性。
思考题:1.什么是矿物结晶习性?有哪些含义?如何以结晶习性为纲描述矿物单体的形态?含义:(1)同种矿物单体常见的晶形(习性晶)(2)矿物单体在三维空间的延伸比例(3)矿物单体结晶的完好程度。
2.影响矿物结晶习性的内因有哪些?矿物成分和晶体结构类型与矿物的结晶习性有什么关系?内因:晶体的化学成分和内部结构结晶习性是矿物成分和结构等内部因素的外在表现3.为什么等轴晶系的晶体一般呈三向等长型晶习,而中级晶族晶体则往往沿c轴方向延伸或垂直于c轴延展?晶体习性受其结构内部质点的排布和强键的分布方向影响。
等轴晶系的晶体内部强键的方向分布较为均匀,形成的形态一般为三向等长型。
而中级晶族的晶体内部强键的方向符合晶体的对称,不可能在各个方向上都很均匀,一般情况下是强键沿c轴方向分布或垂直于c轴方向上分布。
因此中级晶族晶体则往往沿c轴方向延伸或垂直于c轴延展。
第十二章矿物的物理性质1.矿物的颜色:自色(矿物本身固有化学成分和晶体结构决定的对自然光选择性吸收、折射和反射而表现出来的颜色,是光波与晶格中的电子相互作用的结果)、他色(矿物因含外来的带色杂质所形成的颜色)、假色(自然光照射到矿物表面或内部受到某种物理界面的作用而发生干涉、衍射、散射等所产生的颜色)2.矿物的光泽:矿物表面反射光时所表现的特征,是矿物反射可见光能力的度量。
矿物对可见光的折射或吸收越强,透光量就越少,反光量就越大,光泽就越强,肉眼观测时,将光泽分为四个等级:金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽。
矿物学学习笔记第1章矿物及矿物学矿物学:以矿物晶体为研究对象,研究各具体矿物晶体的形态、成分、结构、物性、成因。
研究的是具体矿物晶体的个性及归纳分类。
特点:经验性、感性、具体性、归纳分类性、个性。
与前面学过的结晶学的:空间性、抽象性、逻辑性、共性完全不同。
矿物的概念地质作用或宇宙作用形成的,(强调非人工合成)具有一定化学成分与内部晶体结构,且在一定物理化学条件下相对稳定的化合物或单质,(由此可区分不同矿物种)岩石和矿石的基本组成单位。
(最基本的物相)例如:石英(SiO2), 黄铁矿(FeS2),钠长石(Na[AlSiO4])此外还有:宇宙矿物、人工矿物(合成矿物)等;准矿物(强调非晶态):因为非晶态的物质不具有稳定的结构,不符合上述第二条,所以不能算是矿物。
准矿物有自发转变为矿物的趋势,所以自然界准矿物是很少的。
矿物学的概念以矿物为研究对象,研究矿物的成分、结构、形态、物性、成因、产状、用途,以其它们的内在联系,研究矿物的成分、结构、形态、物性等的演化规律,(矿物的成分、结构在一定条件范围内是可变的)研究矿物的空间分布规律与时间演化规律。
矿物学发展简况更早于结晶学,始于远古的石器时代。
人类早期对天然矿物晶体的描述、应用(器具、装饰、药用)是矿物学发展的初期。
即:对天然晶体形态的理论研究发展成结晶学(如面角守恒定律);对天然矿物晶体的实际应用发展成矿物学。
19世纪后,光学显微镜、X射线、各种光谱学、电子探针、透射电镜……,深入研究矿物的化学成分、内部晶体结构……,并且向微区、微量、精细方向发展。
矿物学与其他科学的关系第2章矿物的化学成分地壳中化学元素丰度对矿物化学成分的影响一、地壳中化学元素的丰度1元素在地壳中的平均含量的百分数,叫克拉克值(美国学者克拉克(F. W. Clark)最先提出),可分为:质量克拉克值,原子克拉克值。
2地壳中元素丰度极不均匀,最多的氧(O)与最少的氡(Rn)含量相差1018倍。
第二章矿物及其化学成分第一节矿物的概念在古代,矿物泛指从矿山采据且未经加工的天然物体,随着人类对自然认识的深入和科学技术的进步,矿物的概念也在不断发展变化。
现代对矿物的定义是,地质作用或宇宙作用过程中形成的具有相对固定的化学组成以及确定的晶体结构的均匀固体。
它们具有一定的物理、化学性质,在一定的物理化学条件范用内稳定,是组成岩石和矿石的基本单元。
现代的矿物概念,重点强调以下几个特征。
一、矿物是地质作用或宇宙作用的产物这一特征使矿物区别于在工厂或实验室由人工制造的产物。
由人工制造的、各方面性质与大然产出的矿物相同或相似的产物,可以称人造矿物或合成矿物,如人造水晶、人造金刚石等;而那些在自然界无对应矿物的人工合成物,则不能称为合成矿物,如钛酸锶、钇铝榴石等。
那些来自月球或陨石的矿物,为了强调其来源,特别称为月岩矿物和陨石矿物,或统称宇宙矿物。
二、矿物具有相对固定的化学成分矿物成分可用化学式来表达。
如方解石、闪锌矿,其化学成分可分别用化学式CaCO3和ZnS表示。
然而,由于形成环境的复杂性,矿物的成分可在一定范围内变化。
如闪锌矿中的Zn经常被Fe代替,但Fe的含量最高不能超过26%,向且Zn、Fe一起与S仍保持1:1的定比关系,化学式可表示为(Zn,Fe)S。
因此,可以说矿物成分是相对固定的。
三、矿物具有确定的晶体结构这表明矿物应该是晶体,但只有天然产出的晶体才属于矿物。
外观表现为固体的无晶体结构的物质,如蛋白石、水铝英石等不能称为矿物,这类在地质作用或宇宙作用中形成的具有相对固定的化学成分,但无确定晶体结构的均匀固体,称为准矿物或似矿物。
天然非晶质的火山玻璃,因无一定的化学成分,不属准矿物之列。
四、矿物是均匀固体这一特征排除了天然产出的气体和液体,它们可以是自然资源,但不属于矿物,如自然汞;同时也与岩石和矿石区分开来。
矿物作为组成岩石和矿石的基本单元,应该是各部分均匀的。
五、矿物并非固定不变任何矿物都稳定于一定的物理化学条件范围内,超出这个范围,矿物会发生变化,生成新条件下稳定的矿物。
结晶学:是以晶体为研究对象,以晶体的生成和变化、晶体外部形态的几何性质、内部结构、化学组成和物理性质及其相互关系为研究内容的一门自然科学。
晶体:具有格子构造的固体, 或内部质点在三维空间成周期性平移重复排列而形成格子构造的固体。
非晶质体:是指内部质点在三维空间内不呈周期性平移重复排列而形成格子构造的固体。
准晶体:是指质点的排列符合短程有序,有严格的位置序和自相似分型结构但不体现周期性平移重复即不存在格子构造的一类固体。
对称变换:亦称对称操作,指能够使对称物体(或图形)中的各个相同部分,作有规律重复的变换动作。
对称型:对称型是宏观晶体中所有外部对称要素的集合。
晶体常数:根据晶体宏观对称特点确定的晶体坐标系统的轴率a:b:c和轴角α,β,γ称之为晶体常数。
晶面符号:根据晶面(或晶体中平行于晶面的其他平面)与各结晶轴的交截关系,用简单的数学符号形式来表达他们空间方位的一种结晶学符号。
单形:晶体中彼此间能对称重复的一组晶面的组合,也就是能借助于对称型之全部对称要素的作用而相互联系起来的一组晶面的组合。
单形符号:亦称形号,指以简单的数字符号的形式来表征一个单形的所有组成晶面及其在晶体上取向的一种结晶学符号。
聚形:两个或两个以上单形的聚合称为聚形。
双晶:亦称孪晶, 指由两个或两个以上互不平行的同种单体,彼此间按一定的对称关系相互取向而组成的规则连生晶体。
类质同象:在确定的某种晶体的晶格中,某种离子或原子占有的等效位置,部分被性质相似的他种离子或原子所替代占有,共同结晶成均匀的、呈单一相的混合晶体,但不引起键性和晶体结构型式发生质变的现象。
同质多像:同种化学成分的物质(单质或化合物),在不同的物理化学条件下,形成不同结构晶体的现象,称为同质多象。
多型:一种单质或化合物,能结晶成两种或两种以上不同的层状晶体结构的特性;但组成这些层状结构的结构组元层本身,相互间应当都是相同或基本相同的,不同层状结构间的差异主要只表现在结构基元层堆垛时的重复方式上有所不同。
1选矿的中心任务:根据矿石中各矿物间的物理和物理化学性质的差异,采用不同方法使有用矿物和脉石分离,除掉有害杂质,并把共生的有用矿物相互分离成单独的精矿。
2矿物是地壳中各种地质作用的产物,是地壳中自然元素所形成的自然单质和化合物。
3晶体:内部质点在三维空间里周期性重复排列的固体。
3’非晶化:由于温度压力及其他因素的变化使晶体内部质点的规则排列遭到破坏而非晶体转化。
4晶体的基本性质:(自限性,均一性,异向性,对称性,最小内能性,稳定性,定熔性)5点阵—对于每种晶体结构必定是有一系列在三维空间周期排列的几何点。
6结构基元:质点与邻近质点做同样的周期重复共同组成了晶体结构中的一个重复单位。
7点群:个结晶多面体中全部对称要素的组合。
8空间群:晶体内部构造的的对称要素的组合。
9单形:有对称要素联系起来的一组晶面组合。
低7中25高15。
10结晶习性:向延长性,二向延展性,三项等长性。
11聚形:两个或者两个以上的单形相聚和而成的晶形12晶面符号:晶面在空间相对位置的符号13元素的离子类型:惰性气体型离子,铜型离子,过渡型离子。
14配位数的概念:每个原子或者离子周围最邻近的原子或者异号离子的数目称为该原子或者离子的配位数。
阳离子的配位数随温度的升高而减小,随压力的增大而增大。
15配位多面体的概念:以一个原子或者离子为中心将其周围与之成配位关系的原子或者离子的中心连接起来所获得的多面体。
16化学键:晶体结构中质点之间的相互结合力,分为三种:离子键,共价键,金属键17类质同象:晶体结构中某种质点为其他种类似质点所代替,仅使晶格常数发生不大变化而结构形式并不改变的现象。
类型:根据质点代替的程度划分,完全类质同相,不完全类质同相,根据质点的电价是否相等分为等价类质同相和异价类质同象。
18同质多象:同种化学成分的物质在不懂物理化学条件下形成不同结构的晶体的现象。
19矿物的光学性质:指矿物对光线的吸收反射和折射时所表现出的各种性质。
矿物学知识点总结矿物学是研究矿物及其性质的科学,是地球科学中的一个重要分支。
矿物作为地球的基本构成单位,对于地球科学研究和资源开发具有重要的意义。
本文将对矿物学的基本概念、分类、物理性质、化学性质等方面进行总结。
一、矿物学的基本概念1. 矿物的定义矿物是指地球表面或地壳内能够自然形成的具有一定化学成分和晶体结构的天然物质。
矿物是具有一定化学成分和晶体结构的自然物质,是地球的基本构成单位。
2. 矿物学的研究内容矿物学主要研究矿物的物理性质、化学成分、结晶形态、产状、地质成因、分布规律等方面的内容,探讨矿物在地球科学中的作用和意义。
3. 矿物学的发展历史矿物学起源于古代,随着科学技术的进步,矿物学不断发展。
18世纪至19世纪初,化学分析技术的进步推动了矿物学的发展。
20世纪以来,随着先进的仪器设备和分析技术的应用,矿物学取得了长足的发展。
二、矿物的分类矿物可以按照其化学成分、晶体结构、形态等不同特征进行分类。
按照化学成分的不同,矿物可以分为硅酸盐矿物、氧化物矿物、硫化物矿物、碳酸盐矿物、硫酸盐矿物、磷酸盐矿物等不同类别。
按照晶体结构的不同,矿物可以分为立方晶系、四方晶系、正交晶系、单斜晶系、三斜晶系等不同类型。
按照形态的不同,矿物可以分为颗粒状、块状、柱状、片状等不同形态。
三、矿物的物理性质1. 结晶形态矿物在自然条件下具有特定的晶体结构和形态。
晶体形态是矿物学中最主要的特征之一,不同矿物具有不同的晶体形态。
2. 光学性质矿物在透射光下表现出特定的光学性质,包括折射、色散、双折射等。
这些光学性质对于鉴定矿物具有重要意义。
3. 硬度硬度是矿物的一个重要物理性质,是指矿物表面抵抗刮擦的能力。
莫氏硬度刻度表是常用的硬度比较方法,它将矿物硬度分为10个等级。
4. 比重矿物的比重是指单位体积下物质的重量,是矿物的重要物理性质。
不同矿物具有不同的比重,比重的测定对于矿物鉴定具有重要意义。
5. 断口和条纹矿物的断口和条纹是矿物在断裂或刮擦时表现出的特征,断口是指矿物断裂的表面形态,条纹是指矿物在瓷器板上留下的颜色。
第一章〔着重概念〕:晶体:内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。
显晶质:借助于肉眼或一般放大镜能分辨出结晶颗粒者。
隐晶质:用一般放大镜无法分辨出结晶颗粒者。
非晶质体:是内部质点在三维空间不作周期性重复排列的固体。
本质性的区别:晶体既具短程有序〔近程规律〕,也具长程有序〔远程规律〕;非晶质体、液体只有近程规律,而无远程规律;气体既无远程规律,也无近程规律。
准晶体:是内部质点的排布具长程有序〔远程规律〕,但不具有三维周期性重复的格子构造的固体。
空间格子:表示晶体内部构造中质点在周期性重复规律的三维无限的几何图形。
相当点〔等同点〕:在晶体构造中的位置及环境均完全一样的点。
结点:空间格子中的点,代表晶体构造中的相当点,为几何点。
行列:分布在同一直线上的结点即构成一个行列。
结点间距:行列上相邻两结点间的距离。
注意:同一行列上及相互平行的行列上的结点间距必定相等。
面网:连接分布在同一平面内的结点构成一个面网。
面网密度:面网上单位面积内的结点数。
面网间距:相互平行的相邻两面网间的垂直距离。
平行六面体:空间格子可被三组相交的行列划分出一个最小重复单位。
晶胞:实际晶体构造中划分出的最小组成单位。
晶胞的形状和大小,取决于其三个彼此相交的行列(X、Y、Z)上的结点间距(a0、b0、c0)及其间的夹角(α、β、γ,其中α= Y∧Z ,β= X∧Z ,γ= X∧Y )。
α、β、γ和a0、b0、c0合称为晶胞参数。
晶体的根本性质:1,自限性:晶体在自由空间中生长时,能自发地形成封闭的凸几何多面体外形。
2,均一性:同一晶体的任一部位的性质都是一样的,为晶体均一性。
非晶质体也具均一性,但它是宏观统计、平均近似的,称为统计均一性。
液体和气体也具有统计均一性。
3,异向性:晶体的性质随方向的不同而有所差异。
注意:1〕晶体乃是一种均一的各向异性体。
2〕非晶质体一般表现为等向性,其性质一般不随方向而改变。
3〕晶体具异向性,并不排斥在某些特定的方向上的性质一样。
结晶学及矿物学总结第一章晶体与结晶学1、晶体、非晶质体和准晶体概念2、空间格子及其要素的概念3、晶体的基本性质4、布拉维法则和面角恒等定律第二章晶体的投影1、晶体的极射赤平投影原理2、熟练晶体的目估极射赤平投影第三章晶体的宏观对称1、如何从模型上找对称要素2、掌握三个主要的组合定理(1)Ln × P(‖) → Ln n P(2)Ln × L2(⊥)→ Ln n L2(3)Ln × C = Ln ×P(⊥)→ LnPC (n为偶数)3、掌握11种常见对称型及对晶体进行分类(晶族晶系的划分)低级晶族:C 、L2PC 、3L23PC中级晶族:L44L25PC、L33L2 、L33L23PC、L33P、L66L27PC高级晶族:3L24L33PC、3L44L36L29PC、3L44L36L2第四章单形和聚形1、单形的概念及掌握17种常见单形低级晶族(3):平行双面、斜方柱、斜方双锥中级晶族(10):三方柱、四方柱、六方柱三方双锥、四方双锥、六方双锥、菱面体、复三方偏三角面体高级晶族(6):四面体、八面体、四角三八面体、立方体、五角十二面体、菱形十二面体2、聚形的概念及进行聚形分析只有属于同一对称型的单形才能聚合。
第五章晶体定向及结晶符号1、各晶系晶体定向的原则及晶体常数特点2、三轴、四轴晶体如何确定晶面和单形符号(hkl )(hkil ){hkl}{hkil}3、熟练投影第六章晶体化学1、最紧密堆积原理:六方最紧密堆积(即ABAB……堆积)立方最紧密堆积(即ABCABC……堆积)主要空隙类型:四面体空隙和八面体空隙2、配位数及配位多面体概念3、了解化学键和晶格类型4、何谓类质同像概念、类型及影响类质同像因素5、同质多像概念、有几种同质多像转变类型6、有序结构和无序结构概念7、型变(晶变)概念8、多型概念、解释多型符号的含义第七章矿物的成分1、矿物中水的存在形式有几种?解释各自的含义?第八章矿物的形态1、晶体习性概念及分类2、矿物的双晶及其分类(教材P137)3、如何从集合体中区别个体第九章矿物的物理性质1、矿物的颜色、条痕色、光泽及透明度之间有何关系2、自色、假色、他色的区别3、解理概念及如何区分晶面与解理面4、断口和裂开概念,解理和裂开如何区别5、硬度、比重(相对密度)、磁性的分级第十章矿物的分类1、矿物的晶体化学的分类原则,分为哪几大类2、矿物种的概念3、掌握常见矿物的化学式第十一章自然元素矿物1、自然元素矿物分为几类2、自然金属元素矿物的物理性质有哪些特点3、哪些矿物具同质多象变体和多型变体4、金刚石、石墨、自然金的主要鉴定特征第十二章硫化物及其类似化合物矿物1、分为哪几类,有何特点2、硫化物矿物的形态及物理性质特点3、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿的主要鉴定特征4、如何区别下列矿物(1)方铅矿—闪锌矿(2)黄铜矿—黄铁矿(3)石墨—辉钼矿第十三章氧化物和氢氧化物矿物1、分为哪几类,有何特点2、本大类矿物的形态及物理性质特点3、金属氧化物矿物与金属硫化物矿物在形态、物性方面的差异4、金红石、石英、刚玉、赤铁矿、磁铁矿、铬铁矿—黑钨矿的主要鉴定特征5、如何区别下列矿物(1)金红石—锡石(2)磁铁矿—铬铁矿—黑钨矿6、刚玉矿物的主要宝石亚种矿物名称第十四章卤化物矿物1、萤石矿物的主要鉴定特征第十五章含氧盐大类—硅酸盐矿物1、硅氧骨干的类型和特点、络阴离子表达式及分类2、桥式氧和非桥式氧概念3、铝在硅酸盐矿物中的作用,并举例说明第一亚类岛状、环状结构硅酸盐矿物1、岛状、环状硅酸盐矿物的形态及物理性质2、石榴石族矿物分为哪几个系列,各个系列分别包括哪些矿物3、哪些矿物是典型的变质矿物4、绿柱石、橄榄石、电气石的宝石矿物亚种名称5、石榴石、橄榄石、红柱石、蓝晶石、黄玉、绿柱石、电气石的主要鉴定特征6、如何区别下列矿物(1)块状石英—块状黄玉(2)橄榄石—绿帘石第二亚类链状结构硅酸盐矿物1、辉石族与角闪石族矿物的形态及物理性质异同点(结构、成分、形态、物理性质等)2、辉石族与角闪石族矿物解理产生的原因3、普通辉石、透辉石、普通角闪石、硅灰石的主要鉴定特征第三亚类层状结构硅酸盐矿物1、层状硅酸盐矿物的形态及物理性质2、四面体片和八面体片概念3、三八面体型结构和二八面体型结构概念,举例说明?4、结构单元层概念、结构单元层有那两种基本类型5、层间域概念,层状硅酸盐矿物有那四种结构类型6、云母族矿物、滑石、蛇纹石的主要鉴定特征第四亚类架状结构硅酸盐矿物1、长石族矿物的形态及物理性质?2、架状硅酸盐矿物为何一定是铝硅酸盐矿物3、长石族矿物分为那两个亚族、各包括那些矿物种4、如何区别正长石、微斜长石、斜长石(双晶、解理、颜色、产状)第十六章含氧盐大类—其它含氧盐矿物1、碳酸盐矿物的型变特征2、硫酸盐矿物中水的存在形式和金属阳离子的关系3、碳酸酸盐、硫酸盐矿物的形态及物理性质特征4、方解石、白云石、菱镁矿、重晶石、石膏、磷灰石的主要鉴定特征5、如何区别下列下列矿物:1)方解石—白云石—菱镁矿;2)方解石—重晶石;3)方解石—萤石;4)磷灰石—绿柱石思考题1、晶体、非晶质体和准晶体的概念?2、空间格子、结点、行列、面网、平行六面体的概念?3、晶体有几种基本性质?简述其各自含义?4、何谓面角恒等定律?5、具有对称中心的晶体,其晶面数目是奇数还是偶数?为什么?6、根据对称要素组合定理,写出下列对称型:1)L2×P(‖)= ; 2)L3×L2(⊥)=; 3)L4×P(‖)×P(⊥)=7、L6与P共同存在于一个晶体中,试问该晶体可能出现的对称型?8、区别下列单形:a三方双锥菱面体三方偏方面体b斜方双锥四方双锥八面体9、为什么说只有属于同一对称型的单形才能形成聚形?10、四方柱与斜方双锥,四方柱与八面体,斜方柱与四方双锥能否组成聚形?为什么?11、单斜晶系晶体定向时,为什么必须选L2 或P的法线方向为Y轴?12、在单斜晶系中,(010)与(001),(100)与(010),(001)与(100)相互间的夹角如何?13、单形符号{100}、{110}、{111}在等轴、四方、斜方、单斜、三斜晶系中各代表何种常见单形?14、单形符号{100}、{110}、{111}在3L24L33PC及{1011}、{1120}在L66L27PC对称型中各代表何种常见单形?有几组相互平行的晶面,交角如何?15、等大球体紧密堆积有哪两种基本形式?所形成的结构的对称特点是什么?所形成的空隙类型与空隙数目怎样?16、何谓配位数及配位多面体?举例说明?17、何谓类质同像和类质同像混晶?简述其类型及影响类质同像因素?研究意义是什么?18、举例说明什么是同质多像?有几种同质多像转变类型?19、3R石墨转变金刚石属何同质多像转变类型?20、什么叫有序结构和无序结构?并举例说明?与矿物形成时的温度有何关系?21、什么叫型变(晶变)现象?22、什么叫多型,解释多型符号的含义?多型与同质多像有何联系和区别?23、何谓化学计量矿物和非化学计量矿物?24、何谓胶体矿物?其主要特性有那些?25、矿物中的水存在形式有几种?解释各自的含义?并举例说明?26、如何书写矿物的晶体化学式?27、鲕状集合体中的鲕粒能描述为球状个体吗?为什么?28、矿物的颜色、条痕色、光泽及透明度之间有何关系?29、为什么矿物的条痕色比其颜色稳定?30、下面的描述是否正确:1)黑色、玻璃光泽的矿物是不透明的;2)金属光泽的矿物是半透明的。