普通地质学课件——第二章 矿物

普通地质学—矿物第二章矿物地质学最直接的研究对象：地壳元素：具有一定核电荷数的原子。

同位素：具有不同原子量的同种元素的变种。

有的同位素其原子核不稳定，会自行放射出能量，具有放射性，称为放射性同位素；不具有放射性的同位素，称为稳定同位素。

地壳元素丰度（克拉克值）：地壳中各种元素的平均含量与总质量的比值。

美国地质学家和化学家克拉克根据大陆地壳中的五千多个岩石、矿物、土壤和天然水的样品分析数据，于1889年首次算出了16Km厚地壳内50种元素的平均含量与总质量的比值。

地壳中各元素分布极不均匀O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K，8种元素合计占地壳总重量的98.03%。

若对整个地球元素含量而言，则依次为Fe、O、Si、Mg、S、Ni、Ca、Al8种元素，占98.4%。

第一节矿物的概念一、矿物的定义矿物：是由地质作用形成的，在正常情况下呈结晶质的元素或无机化合物，是组成岩石和矿石的基本单元。

1．地质作用的产物实验室制造的物质，通常叫人造矿物(合成矿物)，不属于地质学中矿物的讨论范畴。

如人造金刚石、人造水晶等。

2.均匀固体如冰、石英等。

而水、气体不是晶体，也不是矿物。

3．矿物具有一定的化学成分，可用化学式来表示①单质元素。

如石墨C，金刚石C，自然金Au等。

②无机化合物。

如石英SiO2，钾长石K[AlSi3O8]，方铅矿、PbS，岩盐NaCl；煤没有一定的化学成分，不能用化学式来准确表示，所以不是矿物。

花岗岩是由长石、石英、黑云母多种物质聚集而成的，故不能称为矿物。

准矿物：其产出状态、成因和化学组成等方面均具有与矿物相同的特征，但不具有结晶构造的均匀固体。

自然界极为少见，较常见者是A型蛋白石和水铝英石。

二、晶体、非晶质体与准晶体晶体：内部原子或离子在三维空间呈周期性平移重复排列（即有序排列）的固态物质。

所以矿物都属于晶体。

晶体结构：内部原子、离子或分子呈有序排列的状态。

非晶质体：内部的原子或离子在三维空间不呈规律性重复排列的固体。

第一章:绪论地质学:研究对象一-地球，是研究地球物质组成、结构构造、地球形成与演化历史以及地球表层各种作用、各种现象和其成因的学问。

地球:是由水圈、生物圈、大气圈和固体地球（地壳、地幔、地核）构成。

地质作用：形成和改变地球的物质组成外部形态特征与内部构造的各种口然作用。

内力作用：岩浆作用、构造作用、地震作用、变质作用、地球各圈层相互作用。

外力作用：风化作用、重力滑动作用以及各种地壳表层的剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。

将古论今：即用现在正在发生的地质作用去推测过去、类比过去、认识过去。

第二章:矿物矿物:是由地质作用形成的，在正常情况下呈结晶质的元素或无机化合物。

准矿物:其产出状态、成因和化学组成等方面均具有与矿物相同的特征，但不具有结品构造的均匀固体。

晶体：内部原子和离子在三维空间周期性重复排列（有序排列）的固态物质。

非晶体：内部原子和离子在三维空间不呈周期性重复排列的固体。

如：玻璃质，胶体等。

同质多像:相同化学成分的物质在不同的地质条件下可以形成不同的晶体结构，从而成为不同的矿物。

类质同像:矿物晶体结构中的某种原子或离子可以部分地被性质相似的它种原子或离子替代而不破坏其晶体结构。

单体形态:一向延长型：晶体沿一个方向特别发育，呈柱状、针状、纤维状等。

二向延长型：晶体沿两个方向特别发育，呈鳞片状、片状、板状等。

三向等长型:晶体在三维空间发育程度近于相等，呈等轴状或粒状。

集合体形态:单体为一向延长型，集合体为纤维状或毛发状。

单体为二向延长型，集合体常为鳞片状。

单体为三向延长型，集合体为粒状或块状。

光学性质:透明度:矿物透过可见光的能力。

光泽:矿物反射光线的能力。

金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、土状光泽、丝绢状光泽。

颜色:表现为吸收光波的补色。

自色、他色、假色。

条痕:矿物粉末的颜色。

力学性质:硬度:矿物抗外来机械作用的强度。

解理:晶体受力后能够沿着一定结晶方向分裂成为平面的能力。

普通地质学第二章地壳的物质组成江西应用技术职业学院谢文伟谢宇飞制作2.1 组成地壳的化学元素第一节组成地壳的化学元素目前已知的化学元素有108种，天然存在的为92种，以及300多种同位素。

其中绝大多数元素都在地壳中有所分布。

地壳正是由这些化学元素自然形成矿物并组合成岩石构成的。

克拉克值（地壳元素丰度）——地壳中化学元素平均重量百分比。

2.1 组成地壳的化学元素从表中可以看出，地壳中的各种化学元素分布是极不均匀的：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、Mn。

这十种元素就占了地壳总量的99％，而其他元素的总和还不到总量的1％。

地壳中的化学元素绝大部分是以矿物的形式存在的，再由矿物有规律地组合而成各种岩石。

地质学就是通过对矿物岩石的分析、鉴定来认识地壳的物质组成。

O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、F1、Mn其它元素2.2 组成地壳的矿物（概述）第二节组成地壳的矿物一、概述矿物——是通过地质作用自然形成的具有一定化学成分和物理特性的单质或化合物。

单质矿物——是由单独一种自然元素组成的。

如：石墨（C）、金（Au）。

多数矿物是由几种元素化合而成的。

如：黄铁矿（FeS2）、方解石（CaCO3）、石英（SiO2）。

2.2 组成地壳的矿物（形状）固态矿物（绝大多数矿物是以固体形态出现的）其中大多数为晶质体，少数为非晶质体。

晶质体——内部质点（原子、离子、分子）呈有规律的排列，在适宜的条件下可形成规则的几何外形。

晶体又分为显晶质体和隐晶质体。

非晶质体——内部质点没有规律，不是有规则的几何外形。

又分为玻璃质体（火山作用形成的）和胶质体（沉淀作用形成的）。

二、矿物的形状和主要物理性质（一）矿物的形状矿物的形状是指矿物的外貌特征，是矿物成分、晶体构造和生成环境等综合影响的结果。

2.2 组成地壳的矿物（形状）矿物的形状是鉴定矿物的重要特征之一，而且还可以了解矿物的生成环境。

1.矿物单体的形状矿物单体的形状是指矿物单个晶体的形状，主要有以下形状：①一向延伸型晶体：柱状、针状、纤维状等。