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第一节 地壳的化学成分

为了系统研究矿物，了解它们的特性与内在联系，必须对矿物进行分类。矿物的分类方案较多，常用的为化学成分与晶体结构的分类，本教材则采用矿物的应用分类。. 该方案将矿物分为 五 大类（见 P67 页表 4-6 ）： 1. 自然元素大类 ：由单质构成的矿物，目前已发现约100种，常见的为石墨、金刚石、自然金等。 2. 硫化物 ；该类矿物接近300种，其通式为 AnXn，An 为金属元素（铁、钼、铅、锌等）和半金属元素（砷、锑等）， Xn 为硫。

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第一节 地壳的化学成分

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  1. 为了系统研究矿物，了解它们的特性与内在联系，必须对矿物进行分类。矿物的分类方案较多，常用的为化学成分与晶体结构的分类，本教材则采用矿物的应用分类。 该方案将矿物分为五大类（见P67页表4-6）： 1.自然元素大类：由单质构成的矿物，目前已发现约100种，常见的为石墨、金刚石、自然金等。 2.硫化物；该类矿物接近300种，其通式为AnXn，An为金属元素（铁、钼、铅、锌等）和半金属元素（砷、锑等），Xn为硫。 主要特征： 硫化物矿物多为金属光泽，条痕较深（灰黑—黑色），不透明，解理完全——极不完全，比重较大。常形成重要的金属矿产，多与岩浆活动有关等。 3.氧化物及氢氧化物：该类矿物约280种，（氧化物180种、氢氧化物100种）。氧化物的主要阴离子为氧，阳离子则为铁、镁、硅、锰等。 第四章 地 壳的无机组成 第一节 地壳的化学成分 一、矿物的化学成分与晶体结构分类 地质学基础

  2. 主要特征：氧化物通常晶形较好，透明—半透明，玻璃或半金属光泽，硬度中—高等。主要特征：氧化物通常晶形较好，透明—半透明，玻璃或半金属光泽，硬度中—高等。 氢氧化物由金属阳离子与氢氧根离子和氧离子组成的化合物，部分矿含有一定量的水分子（褐铁矿等）。 主要特征：多为隐晶质集合体，土状、肾状、葡萄状，非金属—半金属光泽，硬度低—中等。 4.含氧盐类：已知数量最多的一类矿物，该类矿物是各种含氧酸形成的矿物，按其络阴离子的类型不同，可分为硅酸盐、磷酸盐、钨酸盐、硫酸盐和碳酸盐。其中硅酸盐矿物最多约有800余种。 5.卤化物：卤素元素阴离子与金属元素阳离子组成的化合物，最常见的为食盐（氯化钠）、萤石等。卤化物矿物一般具有玻璃光泽、透明，解理完全，硬度较小等。 第四章 地 壳的无机组成 第一节 地壳的化学成分 地质学基础

  3. 该分类方案主要依据矿物的地质学意义和主要用途划分大类和类（造矿矿物和造岩矿物大类），然后金属元素矿物按工业产品，非金属元素矿物按用途划分小类。同一小类矿物则按重要性、成分的复杂程度顺序排列。见P66 矿物的应用分类。 一）造岩矿物大类：造岩矿物是指组成三大岩石的主要矿物。 1.三大岩类共有矿物：该类矿物的化学成分较稳定 ，抗风化能力较强，高低温条件下均可形成。主要包括以下矿物： 1）石英：石英是指化学成分为SiO2的一类矿物。具有多种同质多象变体，常见的有—石英和—石英。 —石英最为常见，形成温度为573度以下，为低温石英。晶体呈六方柱状或晶簇状，具有多个变种，如紫晶、烟晶、芙蓉石、玉髓等。 —石英形成温度为573—870度，为高温石英。晶形为六方双锥 第四章 地 壳的无机组成 二、矿物的应用分类 第一节 地壳的化学成分 地质学基础

  4. 或六方双锥与六方柱的聚形。 2）白云母：单斜晶系，板状或片状。 3）正长石：单斜晶系，短柱状或厚板状。 4）斜长石：三斜晶系，板状或短柱状。 2.岩浆岩矿物 岩浆岩矿物是指主要由岩浆作用形成的矿物，部分矿物在变质岩中也较常见，由于形成环境的温度、压力较高，故在沉积岩中较为少见，主要有以下几种 3.沉积岩矿物 沉积岩矿物通常在表生条件下较稳定，主要有以下几种： 第四章 地 壳的无机组成 第一节 地壳的化学成分 1.橄榄石，2.黑云母，3.普通辉石，4.普通角闪石等。 1.方解石，2.白云石，3.粘土矿物等。 地质学基础

  5. 4.变质岩矿物 主要在变质岩中常见的矿物，常见的有以下几种： 二）造矿矿物大类 能形成重要矿产的矿物，分为黑色金属矿物、有色金属矿物、特种金属矿物、非金属矿物和宝玉石矿物五类。 1.黑色金属矿物 工业上将含有金属铁、锰、铬、钛等元素的矿物称之为黑色金属矿物。该类矿物主要有以下几种： 1）铁矿物 铁矿物主要包括以下几种： 第四章 地 壳的无机组成 第一节 地壳的化学成分 1.石榴石，2.绿帘石，3.绿泥石等。 1.赤铁矿，2.磁铁矿，3.铬铁矿 ，4.褐铁矿等。 地质学基础

  6. 2）锰矿物 锰矿物主要包括以下两种： 2.有色金属矿物 工业上将含有铜、铅、锌、铝、镁等元素的矿物称之为有色金属矿物，该类矿物主要有： 1）铜矿物 2）其它 3.特种金属矿物 含有用于制造特殊钢材和合金等元素的矿物： 4.非金属矿物 用于提炼非金属原料或直接利用其物理性质的矿物。 第四章 地 壳的无机组成 第一节 地壳的化学成分 1.软锰矿，2.硬锰矿。 1.黄铜矿，2.孔雀石，3.蓝铜矿等。 1.方铅矿，2.闪锌矿，3.铝土矿等。 1.黑钨矿，2.辉钼矿，3.辰砂，4，辉锑矿，5.锡石等。 黄铁矿、重晶石、磷灰石、毒砂、 雄黄、雌黄、红柱石， 石膏、萤石、蓝晶石等。 地质学基础

  7. 5.宝玉石矿物（另述）。 总结 本节简单的介绍了两种矿物分类方案，了解了部分矿物的基本形态，特别注意的是，以上所见的矿物大部分为理想条件下的完整晶形或典型形态，与实习中所见的实际情况有一定差异。因此希望同学们在实习过程中能认真观察、记录，掌握约40余种常见矿物的鉴别特征，为以后的课程打下好的基础。 第四章 地 壳的无机组成 第一节 地壳的化学成分 三、罕见矿物图片鉴赏 自然硫、钼铅矿、铌钽铁矿、沥青铀矿、钙铀云母、硅钙铀矿、 铜铀云母。 地质学基础

  8. 1、简述造岩矿物的定义，以及三大岩类共有矿物、岩浆岩矿物、变质岩矿物和沉积岩矿物的基本特点。1、简述造岩矿物的定义，以及三大岩类共有矿物、岩浆岩矿物、变质岩矿物和沉积岩矿物的基本特点。 2、举例说明在矿物的鉴定过程中，为什么不能仅仅单凭矿物的颜色或者形态作为鉴别矿物的依据？ 3、为什么石英矿物最为常见？在同一个石英矿物上我们可以看到几种光泽，WHY？ 3、如何利用肉眼方法鉴定下列矿物： 1）斜长石、方解石、石英、萤石。2）方铅矿、辉锑矿、辉钼矿。3）闪锌矿、辉石、角闪石。 第四章 地 壳的无机组成 第一节 地壳的化学成分 思考题 地质学基础

  9. 插图 1 白云母

  10. 正长石

  11. 插图 15斜长石

  12. 插图2 橄榄石

  13. 插图 2 黑云母

  14. 插图3 方解石 方解石 方解石单晶

  15. 插图 4 石榴石

  16. 插图5 绿帘石

  17. 插图6 鲕状赤铁矿

  18. 插图 7 磁铁矿晶体

  19. 插图8 铬铁矿晶体

  20. 插图 9 软锰矿

  21. 插图10 硬锰矿

  22. 插图11 黄铜矿

  23. 插图14 孔雀石

  24. 插图13 蓝铜矿

  25. 插图14 方铅矿 闪锌矿

  26. 辉钼矿 插图15 黑钨矿 辰 砂 辉锑矿

  27. 重晶石 插图16 黄铁矿 磷灰石 毒 砂

  28. 雌 黄 雌 黄 插图13 雄黄 石 膏 红柱石

  29. 插图14 萤石

  30. 插图 15 自然硫 钼铅矿

  31. 插图 16 铌钽铁矿 沥青铀矿

  32. 插图 17 钙铀云母 硅钙铀矿

  33. 插图 18 铜铀云母

  34. 第四章 地壳的无机组成 第五节 矿物的分类 五） 地质学基础

  35. 插图 15自然硫、

  36. 插图 15自然硫、

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