矿物岩石学矿物学部分.ppt

岩石学部分主要讲授岩石的基本概念、岩石的地质产状、物质组成、结构构造、分类命名以及主要的岩石类型等基本内容。 第一部分.矿物及矿物学的概念 一.矿物的概念 矿物：是在自然作用下所形成的天然单质或化合物;它们具有一定的化学成分和内部结构,从而有一定的形态、物理性质和化学性质;它们在一定的地质和物理化学条件下稳定;是组成岩石和矿石的基本单位. “人造矿物” 、 “宇宙矿物” 对矿物概念的理解应从以下六个方面来理解： 1）矿物是在自然作用（包括各种地质作用）下形成的天然化合物或单质，比如火山作用、变质作用等； 2）矿物具有一定的化学成分。而且绝大多数为化合物，如石英Si02、钾长石KAlSi3O8, 单质的如金刚石C，自然金Au等； 3）矿物不仅具有一定的化学成分，还具有一定的晶体结构，如石英的架状四面体结构；如果有充分的生长空间，固态矿物都有一定的形态。如金刚石形成八面体状，石英常形成柱状，柱面上常有横纹。当没有生长空间时，它们的固有形态就不能表现出来。 4）矿物具有一定的形态（单体，集合体）及物理、化学性质。如石盐颗粒的外形多呈立方体，受外力作用所破碎时又可呈小的立方体(解理)； 5）矿物只是在一定的物理化学条件下才是稳定的 ； 6）矿物是组成矿石和岩石的基本单位。 二.矿物学的概念 矿物学是地质学科的一门分科.它是研究地壳物质成分特性及其历史的学科之一,它不仅研究矿物的成分、结构、形态、性质、成因、产状、用途和它们的内在联系,而且还研究矿物在时间和空间中的分布规律及其形成和变化的历史. 三. 矿物学分支: 成因矿物学和找矿矿物学、矿物晶体化学、矿物物理及量子矿物学、矿物晶体形貌学、合成矿物和人工晶体应用矿物学、粘土矿物学、宝石矿物学以及环境与生命矿物学等。 矿物的物理性质取决于矿物本身的化学成分及内部结构。由于矿物都是晶体，因此，矿物的物理性质也就具有晶体所共有的均一性、异向性和对称性的特性。不同种矿物，由于成分和结构不同。物理性质各异，因此，可以借助物理性质的差异来识别矿物。同种矿物由于形成条件的不同，在物理性质上往往发生微细的变化，为此可为人们提供矿物成因的信息。 一、矿物的光学性质 1、颜色—对可见光选择性吸收 因矿物本身固有的化学组成中含有某些色素离子而呈现的颜色，称为自色。 有些矿物的颜色，与本身的化学成分无关，而是因矿物中所含的杂质成分引起的，称为他色。 有些矿物的颜色是由某些化学的和物理的原因而引起的。称为假色。 矿物的物理光学效应 光的反射、干涉等物理因素能引起矿物呈色，如晕色、锖色、变彩等。 晕色—某些透明矿物的表面常呈现出一种彩虹般的色带称为晕色，如云母、方解石、石英。主要是由于矿物内部的解理面或裂隙对光连续反射，引起光的干涉而产生。 锖色—某些不透明矿物，经风化后表面产生氧化薄膜，引起反射光的干涉作用，使矿物表面呈现各种颜色称锖色，如斑铜矿具有独特的、色彩斑驳的蓝、靛、紫色，可作为鉴定特征。 变彩—某些透明矿物在转动时或沿不同角度观察，可呈现不同颜色的变化称为变彩。主要是因为矿物内部有微细的叶片状包裹体，对光发生干涉和反射的结果，如拉长石呈现蓝色、绿色、金黄色等变彩。 2、条痕 矿物粉末的颜色称为条痕。通常是利用条痕板（无釉瓷板），观察矿物在其上划出痕迹的颜色。 由于矿物的粉末可以消除一些杂质和物理方面的影响，如可以消除假色，减弱他色，因而比矿物颜色更稳定。主要用于鉴定各种彩色或金属色的矿物，但对浅色矿物（如方解石、石膏等）条痕色皆为白色或灰白色，则毫无鉴定意义。 有些矿物由于类质同像混入物的影响，使条痕发生变化。如闪锌矿（Zn,Fe)S，当铁含量高时，条痕呈褐黑色；含铁低时，条痕则呈淡黄色或黄白色。随着成分的变化，条痕也稍有变化，因此，根据条痕色的微细变化，可大致了解矿物成分的变化。 在太阳光照射下黄铁矿晶面上的强金属光泽 3、光泽 矿物表面的总光量或者矿物表面对光线的反射能力。 （1）金属光泽——矿物表面反光极强，如同平滑的金属表面所呈现的光泽，条痕黑色、灰黑、绿黑或金属色，不透明，如自然金，黄铁矿、方铅矿等。 （2）半金属光泽——较金属光泽稍弱，暗淡而不刺目，条痕深彩色（棕色，褐色），不透明，如铬铁矿、黑钨矿。 （3）非金属光泽——是一种不具金属感的光泽，条痕浅色或无色，透明－半透明，如金刚石、辰砂等。 另外，还有金刚光泽（金刚石、辰砂、雌黄），玻璃光泽（石英、长石、方解石），珍珠光泽（石膏、云母），丝绢光泽（石棉、纤维石膏），油脂光泽（石英、雄黄、沥青铀矿），土状光泽（高岭石、褐铁矿）等。 透明矿物冰洲石 4、透明度 指光线透过矿物多少的程度。0.03mm薄片中透光程度。 （1）透明矿物