02矿物的基本特征2.ppt

矿物的基本特征一、矿物的化学成分一、矿物的化学成分二、矿物的形态二、矿物的形态三、矿物的物理性质三、矿物的物理性质 一、矿物的化学成分矿物的化学成分 研究意义研究意义：矿物矿物的化学成分化学成分是区别不同矿物区别不同矿物的重要依据重要依据；矿物矿物化学成分化学成分的变化特点变化特点常作为反反映矿物形成条件映矿物形成条件的标志标志；矿物矿物化学成分化学成分是人类利用矿物利用矿物资资源源的一个重要方面。（一（一）元素克拉克值元素克拉克值克拉克值克拉克值（clarke）：各种化化学学元元素素在地地壳壳中中的平平均均含含量量(即 元元 素素 在 地地 壳壳 中中 的 丰丰 度度(abundance)之百分数百分数。表示表示：质量百分数质量百分数（weight percent）质量克拉克值质量克拉克值原子百分数原子百分数（atom percent）原子克拉克值原子克拉克值（二）（二）地壳中化学元素的分布特征地壳中化学元素的分布特征 1）元素分布元素分布的极不均匀性极不均匀性丰度丰度最大最大者：O46.6%丰度丰度最小最小者：Rn（氡）710-16%2）地壳地壳的主要化学组成主要化学组成为O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H、Ti 等十种。前前8种元素种元素丰度最高，占地壳总重量地壳总重量的99%以上以上，是地壳地壳中各类岩石各类岩石的基本成分基本成分。含氧盐含氧盐和氧化物氧化物矿物分布矿物分布 最广最广，其中硅酸盐矿物硅酸盐矿物占矿物总种数矿物总种数 的24%，占地壳总重量地壳总重量的3/4；氧化物氧化物 矿物矿物占矿物种总数矿物种总数的14%，占地壳地壳 总重量总重量的17%。地壳地壳中分布最广泛分布最广泛的八种元素八种元素元元 素素质量克拉克值质量克拉克值（%）原子克拉克值原子克拉克值（%）体积百分比体积百分比（%）O46.6062.5593.77Si27.7221.220.86Al8.136.470.47Fe5.001.920.43Ca3.631.941.03Na2.832.641.32K2.591.421.83Mg2.091.840.29 3）矿物矿物的形成，取决于：元素元素的丰度丰度；元素元素的地球化学性质地球化学性质 （三）矿物的化学成分类型（三）矿物的化学成分类型 1、单质单质由同一种元素同一种元素的原子原子自相结合而成的矿物。如自然元素矿物自然元素矿物。2、化合物化合物由两种两种或两种以上元素两种以上元素组成的矿物。如含氧盐含氧盐、氧化物氧化物和氢氧化物氢氧化物、卤化物卤化物、硫化物及其类似化合物硫化物及其类似化合物 矿物。（四）矿物的化学计量性与非化学计量性（四）矿物的化学计量性与非化学计量性 少数矿物少数矿物的化学成分相当固定化学成分相当固定，其化学组成化学组成遵守物理化学分配定律物理化学分配定律定比定律定比定律和倍比定律倍比定律，各组分间具严格严格的化合比化合比，其化学组成可由理想理想化学式化学式表示。如水晶水晶（SiO2）。1）化学计量矿物）化学计量矿物：在各各晶格位置晶格位置上的组分之间组分之间遵守定比定律定比定律、具严格化合比严格化合比 的矿物。2）非化学计量矿物）非化学计量矿物：某些含变价元素含变价元素的矿物，因形成过程中常处于不同的氧化还原条件不同的氧化还原条件下，其价态价态会发生变化变化。由于受化合物电中性化合物电中性的制约制约，其内部必然存在某种晶格缺陷晶格缺陷，致使其化化学组成偏离理想化合比学组成偏离理想化合比，不再遵循定比定不再遵循定比定律律。注意注意：某些矿物，特别是在高温高温条件下，相对地容许存在大量空位大量空位。如FeS化合物，可以高温高温下通过暴露暴露在真空真空或高硫蒸气压高硫蒸气压下，极易改变改变其化学化学 计量性计量性，而变为磁黄铁矿磁黄铁矿的成分（Fe1-xS），高温下高温下x=00.125，其阳离子空位随机分布阳离子空位随机分布（Putnis,A.,1992）。（五）矿物化学成分变化的原因（五）矿物化学成分变化的原因 1主要原因主要原因 1）类质同像替代类质同像替代 2）非化学计量性非化学计量性 2其他因素其他因素1）阳离子阳离子的可交换性可交换性2）胶体的吸附作用胶体的吸附作用3）矿物中含水量的变化（含矿物中含水量的变化（含 沸石水或层间水）沸石水或层间水）4）以显微包裹体形式存在的以显微包裹体形式存在的 机械混入物等机械混入物等（六）胶体矿物（六）胶体矿物1胶体胶体一种一种或多种物质多种物质的微粒微粒（粒径一般1100nm）分散分散在另一种物质另一种物质之中而形成的不均匀不均匀的细分散系细分散系。前者称分散相分散相(分散质分散质)，后者称分散媒分散媒(分散剂分散剂)。注意注意：1）胶体胶体系两相两相或多相物质多相物质的混合物混合物。2）分散相分散相和分散分散媒媒均可是固体固体、液体液体或气体气体。3）胶体胶体：胶溶体胶溶体：分散媒远多于分散相分散媒远多于分散相胶凝体胶凝体：分散媒远少于分散相分散媒远少于分散相胶体微粒胶体微粒的性质性质：分散相分散相与分散媒分散媒的量比量比不固定不固定；具极大极大的比表面积比表面积和很高很高的 表面能表面能；表面表面的电荷未达到饱和电荷未达到饱和，故具 极强极强的吸附性吸附性。（能吸附吸附与其电荷相反电荷相反的其他离子离子）2胶体矿物胶体矿物由以水水为分散媒分散媒、以固相固相为分散相分散相的水胶凝体水胶凝体而形成的非晶质非晶质或超显微超显微 的隐晶质矿物隐晶质矿物。严格地说，它只是含吸附水吸附水的准矿物准矿物。如蛋白石蛋白石（SiO2nH2O）、大多数粘土矿物粘土矿物。胶体矿物胶体矿物的特点特点：多形成于表生作用表生作用中，少数为热液热液或火山成因火山成因。主要形成Fe、Mn、Al、Si、P质质等矿物。为隐晶质隐晶质或非晶质体非晶质体，故呈现鲕状鲕状、肾状肾状、钟乳状钟乳状和葡萄状葡萄状等特殊形态。由于形成时胶体胶体的吸附作用吸附作用，故成成分变化大分变化大。胶体矿物胶体矿物的化学成分化学成分具有不固定性不固定性 和复杂性复杂性。胶体矿物胶体矿物不稳定不稳定，具有吸附其他物质吸附其他物质和自发地转变为结晶质自发地转变为结晶质的趋势。胶体胶体的老化老化：胶体矿物胶体矿物形成后，随着 时间时间的推移推移或热力学因素热力学因素的改变改变，胶粒胶粒会自发地凝聚凝聚，进一步发生脱水脱水作用，颗粒颗粒逐渐增大增大而成为隐晶质隐晶质，最终可转变为显晶质矿物显晶质矿物。1、水的存在形式水的存在形式H2O、(OH)、H+和(H3O)+（七）（七）矿物中的水矿物中的水 2、“水水”的类型的类型据“水水”在矿物中的存在形式存在形式及其在晶体结构晶体结构中的作用作用，主要分为吸附水吸附水、结晶水结晶水和结构水结构水三种基本基本 类型类型，以及层间水层间水和沸石水沸石水两种过渡类型过渡类型。水在矿物中的作用水在矿物中的作用水的主要类型水的主要类型矿物和矿物集合体中矿物和矿物集合体中水的种类水的种类 不参加不参加晶格晶格 吸附水吸附水（中性的H2O分子）汽态水湿存水液态水（薄膜水毛细管水）胶体水固态水参加参加晶格晶格 结晶水结晶水（中性的H2O分子）结晶水化物的水沸石水沸石水层间水层间水结构水结构水（OH-,H+,H3O+离子）（1）吸附水吸附水被机械地吸附于矿物颗粒吸附于矿物颗粒的表面表面和裂隙裂隙中，或渗入矿物集合体中渗入矿物集合体中的 中性水分子中性水分子(H2O)。它不参加晶格不参加晶格，不属于矿物的化学组成。如石膏石膏：CaSO42H2O。（2）结晶水结晶水以H2O的形成存在于矿物晶格中晶格中一定位置上一定位置上的水，是矿物固有组分矿物固有组分之一，水含量一定水含量一定，其数目数目与其他其他组分组分的含量含量成简单简单的比例关系比例关系。（3）结构水结构水（化合水化合水）以(OH)、H+或(H3O)+离子形式存在于矿物晶格中一定位置上、并有确定确定的含量比含量比的“水”。（4）层间水层间水存在于某些层状结构硅酸盐层状结构硅酸盐（如粘土矿物粘土矿物）晶格中结构层之间结构层之间的H2O，其主要与层间阳离子层间阳离子结合成水合离子水合离子。（5）沸石沸石水水主要存在于沸石族矿物晶格沸石族矿物晶格中宽大的空腔空腔和通道通道中的H2O，与其中的阳离子结合成水合离子水合离子。丝光沸石结构照相（八）（八）矿物的化学式矿物的化学式1概念概念矿物的化学式化学式：以组成矿物的 化学元素符号化学元素符号按一定原则一定原则表示矿物的化学成分化学成分。是以单矿物单矿物的化学全分析化学全分析 所得的相对质量百分含量相对质量百分含量为基础而计算出来的。2表示方法表示方法1）实验式实验式：仅表示矿物中各组分组分的种类种类及其数量比数量比。如白云母白云母H2KAl3Si3O12 或K2O3Al2O36SiO22H2O2）结构式结构式：即晶体化学式晶体化学式。既能表明矿物矿物中 各组分各组分的种类种类及其数量比数量比，又能反映出它们在晶格中的相互关系相互关系 及其存在形式存在形式。如白云母白云母 KAl2(Si3Al)O10(OH)2矿物晶体结构式晶体结构式的书写原则书写原则：基本原则基本原则是阳离子在前阳离子在前，阴离子阴离子或络阴离子络阴离子在后在后。络阴离子络阴离子需用方括号方括号括起来。如石英石英SiO2，方解石方解石CaCO3。对复化合物复化合物，阳离子按碱性阳离子按碱性 由强强弱弱、价态价态从低低高高排列。如白云石白云石 CaMgCO32，磁铁矿磁铁矿FeFe2O4 （即Fe2+Fe3+2O4）附加阴离子附加阴离子通常写在阴离子阴离子或络阴离子络阴离子之后之后，如氟磷灰石氟磷灰石 Ca5PO43F，白云母白云母 KAl2(Si3Al)O10(OH)2矿物中的水分子水分子写在化学式化学式的最末尾最末尾，并用圆点圆点将将其与其他组分隔开隔开。若含水量不定含水量不定，则常用nH2O或aq表示，如石膏石膏CaSO42H2O，蛋白石蛋白石SiO2nH2O或SiO2aq。成类质同像替代关系类质同像替代关系的离子离子，用小括号小括号括起来，并按含量由多含量由多 少少排列，中间用逗号逗号分开。如铁闪锌矿铁闪锌矿(Zn,Fe)S，黄玉黄玉 Al2SiO4(F,OH)2。注意注意：在计算出矿物矿物中各元素的离子数离子数之后，书写晶体化学式晶体化学式时，习惯上，将其具体数值分别写在各元素符号之右下角，同时成类质同像替代关系类质同像替代关系的各元素之间无需再加逗号逗号，并在小括号小括号之后下角列出小括号小括号内各元素离子数之总和各元素离子数之总和。如某单斜辉石单斜辉石 (Ca0.960Na0.040)1.000(Mg0.820Fe2+0.060Fe3+0.050Al0.030 Mn0.020Ti0.020)1.000(Si1.920Al0.080)2.000O6二二鲕状鲕状肾状肾状返回返回下一页下一页返回返回返回返回返回返回下一页下一页返回返回返回返回返回返回下一页下一页返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回二、矿物的二、矿物的形态形态 矿物的形态形态是指矿物单体矿物单体、矿物规则连生体矿物规则连生体及同种矿物同种矿物 集合体集合体的外貌特征外貌特征。影响因素影响因素：内因内因：矿物矿物的化学成分化学成分和内部结构内部结构外因外因：矿物形成时矿物形成时的环境条件环境条件 研究意义研究意义：1）鉴定矿物鉴定矿物2）推测推测矿物矿物形成形成时时的物理化学物理化学条条件件，指导找矿指导找矿。矿物单体单体的形态形态，包括整个单晶体整个单晶体的外貌外貌及晶面花纹晶面花纹特征特征。（一）（一）矿物单体的形态矿物单体的形态 1、晶体习性晶体习性（1）概念概念晶体习性晶体习性（crystal habit，结晶习性结晶习性或晶习晶习）：矿物晶体在一定一定的外界外界 条件条件下，常常趋向于形成某种特定某种特定的习见形态习见形态。（2）类型类型依据晶体在晶体在三维空间三维空间的发育程度发育程度，晶体习性晶体习性大致分为三种基本类型三种基本类型：（1）一向延长型一向延长型一向一向：晶体晶体沿一个方向一个方向特别发育特别发育，呈柱状柱状、针状针状和纤维状纤维状等。（2）二向延展型二向延展型二向二向：晶体晶体沿两个方向两个方向相对更发育相对更发育，呈板状板状、片状片状、鳞片状鳞片状和叶片状叶片状等。（3）三向等长型三向等长型三向三向：晶体晶体沿三个方向三个方向 发育大致相等发育大致相等，呈粒状粒状或等轴状等轴状。此外，尚有短柱状短柱状、板柱状板柱状、板板条状条状和厚板状厚板状等过渡类型。注意注意：晶体习性晶体习性是晶体的成分和结构成分和结构，及生长环境生长环境的物理化学条件物理化学条件（包括温度温度、压力压力、组分浓度组分浓度及介质介质的PH值值和Eh值值等）和空间条件空间条件的综合体现。2、晶面花纹晶面花纹由于受复杂的外界条件外界条件和空间空间的影响，实际晶体往往长成歪晶歪晶，且晶面上常具某些规则规则的花纹花纹：晶面条纹晶面条纹、蚀像蚀像、生长丘生长丘等。（1）晶面条纹晶面条纹晶面条纹晶面条纹由于不同单形不同单形的细窄晶面反复相聚细窄晶面反复相聚、交替生长交替生长而在晶面上晶面上出现的一系列直线状平行条纹直线状平行条纹，也称聚形条纹聚形条纹。这是晶体的一种阶梯状生长阶梯状生长现象，只见于晶面晶面上，故又称生长条纹生长条纹。（2）蚀像蚀像蚀像蚀像晶体形成后，晶面晶面因受溶蚀溶蚀而留下的一定形状一定形状的凹坑凹坑(即蚀坑蚀坑)。3生长丘生长丘生长丘生长丘晶体晶体生长过程中生长过程中形成的、略凸出于略凸出于晶面晶面之上的丘状体丘状体。如：-石英石英的菱面体菱面体晶面上晶面上的生长丘生长丘最发育。矿物集合体矿物集合体：同种矿物同种矿物的多个单体多个单体 聚集聚集在一起的整体整体。矿物集合体矿物集合体的形态取决于其单体单体的形态形态及集合方式集合方式，也即决定于矿物的内部结构内部结构和生成环境生成环境。二、二、矿物矿物集合体的形态集合体的形态 1、显晶集合体显晶集合体显晶集合体显晶集合体 显晶集合体显晶集合体：肉眼肉眼或借助于放大镜放大镜即能分辨出矿物各单体分辨出矿物各单体的集合体集合体。根据单体单体的晶体习性晶体习性及集合方式集合方式，显晶集合体显晶集合体的形态形态常见有：柱状柱状（columnar）、针状针状（acicular）、板状板状（tabular）、片状片状（schistic）、鳞片状鳞片状（scaly）、叶片状叶片状（foliated）和粒状粒状（granular）等。常见的特殊形态常见的特殊形态的集合体集合体：1）纤维状集合体纤维状集合体：由一系列细长细长针状针状或纤维状纤维状的矿物单体平行平行密集排列密集排列而成。2）放射状集合体放射状集合体：由长柱状长柱状、针状针状、片状片状或板状板状的许多单体许多单体围绕某一中心成放射状放射状 排列排列而成。3）晶簇晶簇：在岩石的空洞空洞或裂隙裂隙中，丛生于丛生于 同一基底同一基底，另一端朝向自由空间另一端朝向自由空间发育而具完好晶形完好晶形的簇状单晶体群簇状单晶体群。此外，尚有束状集合体束状集合体、毛发状集合体毛发状集合体、树枝状集合体树枝状集合体等。2、隐晶及胶态集合体隐晶及胶态集合体 隐晶集合体隐晶集合体：只有在显微镜显微镜下才可分辨可分辨 矿物单体矿物单体的集合体。胶态集合体胶态集合体：显微镜显微镜下也不能辨别不能辨别出单体的界线，其实际上并不存在单体。隐晶隐晶及胶态集合体胶态集合体可由溶液直接结晶溶液直接结晶或胶体作用胶体作用形成。常见的隐晶隐晶及胶态集合体胶态集合体按形成方式形成方式及外貌特征外貌特征，主要有：1）分泌体分泌体：在球状球状或不规则不规则 形状形状的岩石空洞岩石空洞中，由胶体胶体或晶质物质晶质物质 自洞壁自洞壁逐渐向中心向中心 层层沉淀充填层层沉淀充填而成。特征特征：外形外形常呈卵圆形卵圆形，具同心层状同心层状构造构造，中心中心常有空腔空腔，有时其中还见有晶簇晶簇。各层各层在成分成分和颜色颜色上往往有所有所差异差异。分泌体分泌体分泌体分泌体：晶腺晶腺：平均直径平均直径1cm。杏仁体杏仁体：平均直径平均直径1cm，充填于火山熔岩气孔火山熔岩气孔中的次生矿物次生矿物 所构成的杏仁般白色扁球形集合体杏仁般白色扁球形集合体。2）结核结核：由隐晶质隐晶质或胶凝物质围绕胶凝物质围绕某一中心中心（如砂粒砂粒、生物碎片生物碎片或气泡气泡等），自内向外逐渐自内向外逐渐 生长生长而成。特征特征：形状形状有球状球状、瘤状瘤状、透镜状透镜状和 不规则状不规则状等，直径直径一般1cm。内部内部常具同心层状同心层状、放射纤维状放射纤维状或致密状致密状构造构造。一般多见于沉积岩沉积岩中中，常形成于海洋海洋、湖沼湖沼中。常见Fe质质、P质质、Ca质质、Mn质质和 Si质质等结核结核。3）鲕状鲕状及豆状集合体豆状集合体：由胶体物质胶体物质围绕悬浮状态围绕悬浮状态的细砂粒细砂粒、矿物碎片矿物碎片、有机质碎屑有机质碎屑或气泡气泡等层层层凝聚层凝聚而成并沉积于水底沉积于水底。特征特征：外形外形呈圆球形圆球形、卵圆形卵圆形。具同心层状内部构造同心层状内部构造。鲕状集合体鲕状集合体鲕状集合体鲕状集合体：50%球粒球粒的直径直径2mm，形状形状、大小如鱼卵大小如鱼卵。豆状集合体豆状集合体豆状豆状：球粒大小似豌豆球粒大小似豌豆，直径直径一般为几几mm。4）钟乳状集合体钟乳状集合体：在岩石的洞穴洞穴或裂隙裂隙中，由真溶液真溶液 蒸发蒸发或胶体凝聚胶体凝聚，在同一基底同一基底上向外逐层堆积向外逐层堆积而成。特征特征：外形外形呈圆锥形圆锥形、圆柱形圆柱形、圆丘形圆丘形、半球形半球形和半椭球形半椭球形等，通常具体地分为钟乳状钟乳状、葡萄状葡萄状和肾状肾状 钟乳状钟乳状、葡萄状葡萄状和肾状肾状等。内部内部具同心层状同心层状、放射状放射状、致密状致密状或结晶粒状构造结晶粒状构造。此外，描述描述矿物集合体矿物集合体时，尚常用其他术其他术语语：块状块状集合体集合体：凭肉眼肉眼或放大镜不能辨别放大镜不能辨别 颗粒界限颗粒界限的矿物致密块体致密块体。土状土状集合体集合体：矿物呈细粉末状较疏松细粉末状较疏松地 聚集成块聚集成块。粉末状集合体粉末状集合体：矿物呈粉末状粉末状分散附在 其它矿物其它矿物或岩石岩石的表面表面。被膜状被膜状集合体集合体：矿物成薄膜状覆盖薄膜状覆盖于 其它矿物其它矿物或岩石岩石的表面表面。三一向延长型：一向延长型：返返回回二向延展型：二向延展型：返回返回三向等长型：三向等长型：返回返回晶面条纹之一：晶面条纹之一：下一页下一页晶面条纹之二：晶面条纹之二：返回返回蚀像：蚀像：返回返回返回返回显晶集合体：显晶集合体：下一页下一页显晶集合体：显晶集合体：下一页下一页蓝晶石板状集合体辉钼矿白云母显晶集合体：显晶集合体：返回返回分泌体：分泌体：返回返回鲕状集合体：鲕状集合体：返回返回豆状集合体：豆状集合体：返回返回钟乳状：钟乳状：返回返回葡萄状葡萄状肾状肾状 返回返回块状集合体：块状集合体：返回返回土状集合体：土状集合体：返回返回被膜状集合体被膜状集合体 返回返回三、矿物的物理性质三、矿物的物理性质 决定因素决定因素：矿物矿物的成分成分和结构结构矿物矿物的形成条件形成条件 研究意义研究意义：1）鉴别矿物鉴别矿物的主要依据主要依据2）提供有关提供有关矿物的信息信息3）广泛应用于国民经济中广泛应用于国民经济中矿物矿物的光学性质光学性质：矿物对可见光可见光的反射反射、折射折射、吸收吸收等所表现出来的各种性质性质。（一）（一）矿物的光学性质矿物的光学性质 1、矿物的颜色矿物的颜色 颜色颜色：矿物对入射的白色可见光白色可见光（390770nm）中不同波长的光波吸收吸收后，透射透射和反射反射的各种波长可见光的混合色混合色。电磁波谱电磁波谱 1）当矿物对各色光同等程度各色光同等程度地均匀均匀 吸收吸收时，其所呈颜色取决于吸收程度吸收程度：若均匀均匀地全部吸收吸收，矿物呈黑色；若基本上均不吸收均不吸收，矿物呈无色无色或白色白色；若各色光皆被均匀各色光皆被均匀地吸收了一部分吸收了一部分，则视吸收量的多少吸收量的多少，而呈现不同浓度不同浓度的灰色灰色。2）当矿物选择性地吸收选择性地吸收某种波长的色光时，矿物呈现被吸收被吸收的色光色光的补色补色。根据产生产生的原因原因，矿物的颜色颜色通常分为 自色自色、他色他色和假色假色。1）自色自色：由矿物本身固有的化学成分化学成分和内部结构内部结构 所决定的颜色,是由于组成矿物的原子或 离子在可见光可见光的激发激发下，发生电子跃迁电子跃迁 或转移转移所造成的。2）他色他色：矿物因含外来带色的外来带色的杂质杂质、气液包裹体气液包裹体等所引起的颜色。注意注意：少数矿物因晶格缺陷晶格缺陷（如色心色心）而引起。大部分碱金属碱金属和碱土金属碱土金属的 化合物化合物的呈色呈色主要与色心色心(最常见F心心)有关。如萤石萤石的紫色紫色等。3）假色假色：由物物理理光光学学效效应应所引起的颜颜色色，是自自然然光光照射在矿矿物物表表面面或进入到矿矿物物内内部部所产生的干干涉涉、衍衍射射、散散射射等而引起的颜色。如变彩变彩变彩变彩：某些透明矿物透明矿物，因内部存在许多厚度与可见光波长相当厚度与可见光波长相当的微细叶片状微细叶片状或层状结构层状结构，引起光的衍射衍射、干涉干涉作用，导致其不均匀分布不均匀分布的各种颜色各种颜色会随观察方向观察方向的不同而发生变换变换。再如乳光乳光乳光乳光：某些矿物中见到的一种类似于 蛋清般蛋清般 略带柔和淡蓝色调淡蓝色调的 乳白色浮光乳白色浮光。这是由于矿物内部内部含有许多 远比可见光波长为小远比可见光波长为小的其他矿物其他矿物 或胶体微粒胶体微粒，使入射光发生漫反射漫反射 所致。2、矿物的条痕矿物的条痕 条痕条痕：矿物粉末粉末的颜色颜色，通常是以矿物在白色白色 无釉瓷板无釉瓷板上擦划所留下的粉末的颜色颜色。矿物的条痕条痕能消除假色消除假色、减弱他色减弱他色、突出自色突出自色，比矿物颗粒的颜色更为稳定更为稳定、更有鉴定意义更有鉴定意义。3、矿物的透明度矿物的透明度 透明度透明度：矿物允许可见光透过允许可见光透过的程度程度。据矿物碎片刃边碎片刃边的透光程度透光程度，配合矿物的条痕条痕，矿物的透明度透明度分三级：1）透明透明：能透透过过绝绝大大部部分分光光，条条痕痕为无无色色、白白色色或浅色浅色。2）半透明半透明：可允许部部分分光光透过，条条痕痕呈红红、褐褐等各种彩色彩色。3）不透明不透明：基本不允许光透过不允许光透过，条痕条痕呈黑色黑色或金金属色属色。影响因素影响因素：主要与其对可见光的吸收程度吸收程度 有关，即取决于矿物的晶格类型晶格类型和 阳离子类型阳离子类型。矿物中的裂隙裂隙、包裹体包裹体，及矿物 的集合方式集合方式、颜色深浅颜色深浅和表面风化表面风化 程度程度。4、矿物的光泽矿物的光泽 光泽光泽：矿物表面矿物表面对可见光可见光的反射能力反射能力。矿物反光反光的强弱强弱主要取决于矿物对光的折射折射和吸收吸收的程度程度。据矿物新鲜平滑新鲜平滑的晶面晶面、解理面解理面 或磨光面磨光面上反光反光的强弱强弱，配合矿物 的条痕条痕和透明度透明度，矿物矿物的光泽光泽分四四个个 等级等级：1）金属光泽金属光泽金属光泽金属光泽：反光很强反光很强，似平滑金属磨光面平滑金属磨光面 的反光反光。矿物具金属色金属色，条痕条痕呈黑色黑色 或金属色金属色，不透明不透明。2）半金属光泽半金属光泽半金属光泽半金属光泽：反光较强，似未经磨光未经磨光的 金属表面金属表面的反光反光。矿物呈金属色金属色，条痕条痕为棕色棕色、褐色褐色等深彩色深彩色，不透明不透明半透明半透明。3）金刚光泽金刚光泽金刚光泽金刚光泽：反光较强，似金刚石般明亮耀眼金刚石般明亮耀眼 的反光。颜色颜色和条痕条痕均呈浅色浅色（如浅黄浅黄、桔红桔红、浅绿浅绿等）、白色白色或无色无色，半透明半透明透明透明。4）玻璃光泽玻璃光泽玻璃光泽玻璃光泽：反光较弱，呈普通平板玻璃表面普通平板玻璃表面 的反光。矿物为无色无色、白色白色或浅色浅色，条痕条痕呈无色无色或白色白色，透明透明。此外，矿物不平坦的表面或矿物此外，矿物不平坦的表面或矿物集合体集合体的表面上表面上的特殊变异光泽特殊变异光泽：1）油脂光泽油脂光泽油脂光泽油脂光泽：某些解理解理不发育不发育的浅色透明矿物浅色透明矿物的不平坦断口不平坦断口上呈现的似油脂般似油脂般的光泽光泽。2）树脂光泽树脂光泽：某些具金刚光泽金刚光泽的黄黄、褐褐或 棕色透明矿物棕色透明矿物的不平坦断口不平坦断口上的似松香般似松香般的光泽。3）沥青光泽沥青光泽：解理解理不发育不发育的半透明半透明或不透明不透明 黑色矿物黑色矿物的不平坦断口不平坦断口上乌亮乌亮 沥青状沥青状光泽光泽。4）珍珠光泽珍珠光泽：浅色透明矿物浅色透明矿物的极完全解理面极完全解理面上 的如珍珠表面珍珠表面或蚌壳内壁蚌壳内壁柔和柔和而 多彩多彩的光泽。5）丝绢光泽丝绢光泽：具玻璃光泽玻璃光泽的无色无色或浅色透明矿物浅色透明矿物的纤维状集合体表面纤维状集合体表面常呈蚕丝蚕丝或丝织品状丝织品状的光亮。6）蜡状蜡状光泽光泽：某些透明矿物透明矿物的隐晶质隐晶质或非晶质致密块体上非晶质致密块体上的似蜡烛表面似蜡烛表面的光泽。7）土状土状光泽光泽：呈土状土状、粉末状粉末状或疏松多孔状疏松多孔状 集合集合体体的矿物表面矿物表面如土块般土块般暗淡无光。5、特殊光学效应特殊光学效应由于宝石内部具有包包裹裹体体、双双晶晶、微微细细球球状状结结构构等特殊内在因素，导致光的干干涉涉、散散射射、衍衍射射等现象，使宝石显现出特殊特殊的光学效应光学效应。常见的有：猫眼效应猫眼效应猫眼效应猫眼效应、星光效应星光效应星光效应星光效应、变色效应变色效应等。6、矿物的发光性矿物的发光性发光性发光性：某些矿物在外加能量的激发外加能量的激发下 能明显地发出可见光发出可见光。激发源激发源主要有：紫外光紫外光、阴极射线阴极射线、x射线射线、射射线线和高高速速质质子子流流等各种高高能能辐辐射射，以及加热加热、摩擦摩擦、可见紫光可见紫光等。磷光磷光：矿物在外加能量外加能量的激发激发下发光，当撤除激发源后，发光的持续时间持续时间10-8秒秒；而持续发光时间持续发光时间10-8秒秒的发光 称荧光荧光。矿物的力学性质力学性质：矿物在外力外力（如敲打敲打、挤压挤压、拉引拉引、刻划刻划等）作用下所表现出来 的性质性质。（二）（二）矿物的力学性质矿物的力学性质1、矿物的解理矿物的解理、裂开和断口裂开和断口（1）解理解理解理解理：矿物晶体受应力作用应力作用而超过弹性超过弹性 限度限度时，沿一定结晶学方向破裂一定结晶学方向破裂成 一系列光滑平面光滑平面。这些光滑光滑的平面平面 称解理面解理面。注意注意：解理解理是晶质矿物晶质矿物才具有的特性。解理解理的表示方法表示方法：解理解理 解理解理反映出晶体的异向性异向性和 对称性对称性。通常用相应的单形单形及其 符号符号以表示解理解理的方向方向、组数组数和 夹角夹角。解理面解理面上的解理纹解理纹可反映出 解理解理的组数组数和夹角夹角。解理解理的等级等级：解理解理，据其产生产生的难易程度难易程度及完好性完好性，通常分为五五级级：极完全解理极完全解理极完全解理极完全解理：矿物受力后极易裂成薄片极易裂成薄片，解理面解理面平整平整而光滑光滑。完全解理完全解理：矿物受力后易裂成光滑的平面易裂成光滑的平面或 规则规则的解理块解理块，解理面显著显著而平滑平滑。中等解理中等解理：矿物受力后常破裂成较小较小的不很平滑不很平滑的平平面面，解理面解理面不太连续不太连续，常呈阶梯状阶梯状，且闪闪发闪闪发亮亮，清晰可见清晰可见。不完全解理不完全解理：矿物受力后不不易易裂裂出出解解理理面面，仅断续可见小小而不不平平滑滑的解理面解理面。极不完全解理极不完全解理：即无无解理解理。矿物受力后很难出现很难出现解理面解理面，仅在显微镜下偶尔显微镜下偶尔可见零星零星的 解理缝解理缝。注意注意：晶体晶体中可有一种一种或几种不同等级几种不同等级 的解理解理。研究意义研究意义：解理解理是鉴定矿物鉴定矿物的重要依据之一。对已知矿物已知矿物，据解理解理可确定确定其结晶方位结晶方位及晶体晶体的对称性对称性。解理解理的特征，能反映反映出矿物物 晶体结构晶体结构的某些特点某些特点。（2）断口）断口 断口断口：矿物内部若不存在不存在由晶体结构晶体结构所控制所控制的弱结合面网弱结合面网，则受力受力后将沿任意方向沿任意方向破裂成不平整不平整的断面断面。注：解理解理和断口断口产生的难易程度互为互为 消长消长。晶格内各方向的化学键强度近于化学键强度近于 相等相等的矿物晶体，受力后形成一定形状一定形状 的断口断口，而很难产生很难产生解理解理。断口断口既可见于矿物单晶体单晶体上，也可出现在同种矿物的集合体集合体中。断口断口不具对称性不具对称性，不反映不反映矿物的 内部特征内部特征。只作为鉴定矿物鉴定矿物的辅助依据辅助依据。断口断口的描述方法描述方法：矿物的断口断口主要藉于其形状形状来描述，常见的有：贝壳状断口贝壳状断口贝壳状断口贝壳状断口：呈圆形圆形或椭圆形椭圆形的光滑曲面光滑曲面，出现以受力点为中心的不很规则不很规则 的同心圆波纹同心圆波纹，形似贝壳形似贝壳。锯齿状断口锯齿状断口：呈尖锐锯齿状尖锐锯齿状，见于强延展性强延展性 的自然金属元素矿物自然金属元素矿物。平坦状断口平坦状断口：断面较平坦较平坦，见于块状矿物块状矿物。参差状断口参差状断口：呈参差不平状参差不平状，见于大多数脆性脆性 矿物矿物及块状块状或粒状集合粒状集合体体。土状断口土状断口：断面粗糙粗糙、呈细粉状细粉状，为土状土状 矿物矿物特有。纤维状断口纤维状断口：呈纤维丝状纤维丝状，见于纤维状矿物纤维状矿物 集合体集合体上。2、矿物的硬度矿物的硬度 硬度硬度：矿物抵抗外来机械作用抵抗外来机械作用 (如刻划刻划、压入压入或研磨研磨等)的能力能力。硬度硬度的测定方法测定方法硬度硬度的测定方法测定方法：大致有刻划法刻划法、静压入法静压入法、动压入法动压入法、研磨法研磨法、弹跳法弹跳法和 摇摆法摇摆法等。3、矿物的弹性与挠性矿物的弹性与挠性 弹性弹性：某些层状层状或链状结构链状结构的矿物在外力作用外力作用下发生弯曲形变弯曲形变，当外力外力 撤除撤除后，在弹性限度内弹性限度内能自行恢复原状自行恢复原状的性质。挠性挠性：某些层状结构层状结构的矿物在撤除使其发生弯曲形变弯曲形变的外力后，不能不能恢复恢复 原状原状的性质。矿物的弹性弹性和挠性挠性取决于晶格内结构结构 层间层间或链间键力链间键力的强弱强弱。（1）若键力很微弱键力很微弱，受力后，层间层间或 链间链间可发生相对位移相对位移而弯曲弯曲，由于基本上 不产生内应力不产生内应力，故形变后内部无力形变后内部无力促使晶格恢复到原状而表现出挠性挠性；（2）若层间层间或链间链间以一定强度的 离子键离子键联结，受力时发生相对晶格位移相对晶格位移，同时所产生的内应力内应力能在外力撤除后使形变迅速复原使形变迅速复原而表现出弹性弹性；（3）当键力相当强键力相当强时，矿物则表现出 脆性脆性。4、矿物的脆性与延展性矿物的脆性与延展性 脆性脆性：矿物受外力作用外力作用时易易发生破碎破碎的性质。见于绝大多数非金属晶格非金属晶格矿物。延性延性：矿物受外力拉引拉引时易成为细丝细丝的性质。展性展性：矿物在锤击锤击或碾压碾压下易形成 薄片薄片的性质。延展性延展性是矿物受外力作用外力作用发生晶格滑晶格滑移形变移形变的表现，是金属键金属键矿物的一种特性。肉眼鉴定肉眼鉴定时，用小刀刻划小刀刻划矿物表面，若留下光亮光亮的沟痕沟痕而不出现粉末不出现粉末或碎粒碎粒，则矿物具延展性延展性。1、矿物的密度和相对密度矿物的密度和相对密度密度密度：矿物单位体积矿物单位体积的质量质量(g/cm3)。（三）（三）矿物的其它物理性质矿物的其它物理性质 相对密度相对密度(比重比重)：纯净纯净的单矿物单矿物在空气中空气中的重量重量与4时时同体积的同体积的 水水的重量重量之比比。1）相对密度相对密度无量纲无量纲，其数值数值与密度密度相同，但它更易测定。2）矿物的相对密度相对密度通常分为三级三级：轻轻的：相对密度相对密度 2.5。中等中等的：大多数非金属矿物非金属矿物的 相对密度相对密度为2.54。重重的：相对密度相对密度 4。硫化物硫化物及自然金属元素矿物自然金属元素矿物基本上属此类。研究意义研究意义：对某些矿物的鉴定鉴定、分选分选及其应用应用均具重大意义，有时可作成因标志成因标志并指导找矿指导找矿。2、矿物的磁性矿物的磁性 磁磁性性磁磁性性：矿物在外外磁磁场场作作用用下被被磁磁化化所表现出能被被外外磁磁场场吸吸引引、排排斥斥或对外界产生磁场对外界产生磁场的性质。肉眼鉴定肉眼鉴定时，一般以马蹄形磁铁马蹄形磁铁或磁化磁化小刀小刀来测试矿物的磁性磁性，粗略分为三级级：强磁性强磁性：矿物块体块体或较大较大的颗粒颗粒能被吸引。如磁铁矿磁铁矿。弱磁性弱磁性：矿物粉末粉末能被吸引。如 铬铁矿铬铁矿。无磁性无磁性：矿物粉末粉末也不能被吸引不能被吸引。如黄铁矿黄铁矿。3、矿物的电学性质、矿物的电学性质（1）导电性导电性和和介电性介电性1）导电性导电性：矿物对电流对电流的传导能力传导能力。主要取决于化学键类型化学键类型及内部能带结构内部能带结构 特征特征。具金属键金属键的自然元素矿物自然元素矿物和某些 金属硫化物金属硫化物，极易导电，为电电的良导体良导体。离子键离子键或共价键共价键矿物具弱导电性弱导电性或不导电不导电。非金属矿物非金属矿物是非导体非导体称为绝缘体绝缘体。主要是大部分深色硫化物深色硫化物、硫盐硫盐和氧化物氧化物矿物，当温度升高温度升高时，导电性导电性 增强增强；温度降低温度降低时则不导电不导电。导电性导电性介于导体导体与绝缘体绝缘体之间，称为半导体半导体。2）介电性介电性：不导电不导电(电介质电介质的)或导电性极弱导电性极弱的矿物在外电场外电场中被极化被极化产生感应电荷感应电荷的性质。意义意义：分离电介质矿物分离电介质矿物；有助于划划分成矿阶段分成矿阶段、判断矿床成因判断矿床成因等。（2）压电性和热电性压电性和热电性主要存在于无对称中心无对称中心、具极性轴具极性轴（即在该轴两端无对称关系轴两端无对称关系）的介电质晶体介电质晶体中。1）压电性压电性：某些电介质的单晶体电介质的单晶体，当受到定向定向 压力压力或张力张力的作用时，能使晶体垂直于应力垂直于应力 的两侧表面两侧表面上分别带有等量的相反电荷等量的相反电荷 的性质。若应力方向反转应力方向反转，则两侧表面两侧表面上的电荷易号电荷易号。意义意义：有助于正确地确定晶体确定晶体的对称性对称性；广泛应用于无线电无线电、雷达及超声波超声波 探测探测等现代技术现代技术和军事工业军事工业中。2）热电性热电性：某些矿物晶体晶体在加热加热或冷却冷却时，晶体一定结晶方向一定结晶方向的两端两端的表面表面 会产生相反电荷相反电荷的性质。如：电气石晶体加热电气石晶体加热到一定温度一定温度时，其Z轴轴的一端带正电一端带正电，另一端另一端则带负电带负电；若将已热已热的晶体冷却冷却，则两端电荷变号两端电荷变号。意义意义：有助于确定晶体确定晶体的真实对称性对称性；应用于红外探测技术红外探测技术中。另另外外，矿矿物物还还有有：导导热热性性、热热膨膨胀胀性性、熔熔点点、易易燃燃性性、挥挥发发性性、吸吸水水性性、可可塑塑性性、放放射射性性、嗅嗅觉觉、味味觉觉、触觉触觉矿物的基本特征我们主要介绍这些！课矿物的基本特征我们主要介绍这些！课下请大家借助参考资料认真学习！下请大家借助参考资料认真学习！变彩变彩：返回返回乳光乳光：返回返回金属光泽：金属光泽：返回返回半金属光泽半金属光泽：返回返回金金刚刚光光泽泽返回返回玻璃光泽玻璃光泽：返回返回油脂光泽油脂光泽：返回返回猫眼效应猫眼效应返回返回星光效应星光效应返回返回解理：解理：返回返回极完全解理极完全解理：返回返回裂开：裂开：返回返回贝壳状断口贝壳状断口：返回返回硬度硬度的的测定方法：测定方法：下硬度异向性：硬度异向性：返回返回 磁性磁性返回返回