1、 第三章 矿物 岩浆岩与变质岩本章主要内容:矿物 概念、化学成分、形态、物理性质和化学性质、矿物分类及主要矿物特征岩浆岩 概念、物质成分、结构和构造、岩浆岩的产状及分类、岩浆岩的主要类型变质岩 概念、物质成分、结构和构造、变质岩的产状及分类、变质岩的主要类型 第一节 矿物自然界的物质是由元素构成的,矿物就是这些元素或其化合物的集合体,按照一定晶体结构排列而成,矿物又是岩石的组成单元。石英 蛇纹石(石棉)一、概念1、矿物 自然 作用作用 形成的单质或化合物。 它具有一定的化学组成和内部结构以及确定的物理和化学性质。如: 石盐, NaCl, 立方体晶格,立方体形,无色透明,硬度小,比重约 2.1-
2、2.2等。石盐晶体2、晶体: 内部质点在三维空间呈 规则排列 的固体。非晶体: 内部质点在三维空间 不规则排列 的固体。通过 X光衍射、红外光谱分析、电子衍射等,对矿物进行结构分析,发现绝大多数矿物是由在三维空间排列有序的质点构成的(分子、原子、离子、离子团)。内部质点在三维空间呈规则排列的固体 晶体;内部质点在三维空间呈不规则排列的固体 非晶质。自然界中, 非晶质矿物只有 少数几种 , 如水铝英石(Al2O3nH2O)。 二、矿物的化学成分化学成分 是指矿物中组成元素的种类和含量。 决定矿物的性质和用途。如:赤铁矿 (Fe2O3), 红色主要由所含的 Fe3+ 引起, 炼铁的主要矿石品种。
3、赤铁矿类质同象 指在矿物晶体结构中,由性质相似的其它离子或原子占据了原来离子或原子的位置,而不引起化学键性和晶体结构类型发生质变的现象。如:闪锌矿( ZnS), Zn2+与 S2-两种离子的数目应为 1:1,但自然产出的闪锌矿常有 Fe、 Mn、 Ga等元素替代 Zn,使 Zn:S低于 1:1。 根据两种组分在晶体结构中相互取代的数量,分为:( 1)完全类质同象: 可任意取代,以致于完全取代。 如橄榄石( Mg, Fe) 2SiO4, Fe2+和 Mg2+可以任意比例代替。 ( 2)不完全类质同象: 有一定限度,超过限度,晶体结构或晶格类型就要改变,如闪锌矿 ZnS中 Zn2+被 Fe2+ 替
4、代的数量不超过26%。三、矿物的肉眼识别从矿物的外表形态入手,细致观察矿物的物理性质,必要时考虑化学性质 识别常见矿物。1、矿物的形态形态是矿物的外形特征,不同矿物,因内部结构、成分不同,有其特征形态;而同种矿物,因形成条件不同,也可形成不同的形态。 ( 1)矿物单体的形态:单体 矿物的单个晶体。其形态决定于矿物的结晶习性 。结晶习性: 指生长条件一定时, 同种矿物晶体发育成固定形状的习性。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。柱状石英二向延长型: 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 :三维空间发育程度近等,呈等轴状或粒状。片状云母石榴子石过渡类型:如一向延长与二向延长间的板柱状,二向延长与三向延长间的厚板状,一向延长与三向延长之间的短柱状等。