常见矿物的鉴定

实验二常见矿物的鉴定一、目的要求１、认识常见矿物，并熟悉其主要性质２、学习矿物的观察与描述方法二、实验内容方法矿物肉眼鉴定是野外工作的基本技能2个依据：矿物形态和物理性质（若干）1、观察矿物形态不同矿物有不同晶形，主要由内部结构决定，也受外部环境因素（组分，浓度、杂质、温度、压力等）制约单体形态和集合体形态自形单体形态集合体形态粒状柱状片状结核体分泌体鲕状体钟乳状矿物形态不规则规则显晶质隐晶质双晶半自形它形晶面条纹晶面特征结晶习性自形程度一向伸长三向等长二向伸长⑴单体形态——自形程度自形：一般为早期结晶的矿物半自形：晶粒外形较差，只具部分结构特征它形：不具晶体结构外形、大小不等的晶粒。是结晶较晚矿物的特点1.自形2.半自形3.它形⑴单体形态——结晶习性一向延长型二向延长型三向等长型在两个轴向上均发育较快，形成板状（石膏）和片状（云母）晶体在三个轴方向同等发育，形成粒状或等轴状的晶形，如立方体（黄铁矿）、八面体（磁铁矿）、菱形十二面体（石榴子石）等矿物结晶时，在某一个轴向上发育生长迅速，形成针状或长柱体晶体电气石晶体产地：巴西白云母八面体磁铁矿产地：巴西⑴单体形态——晶面条纹有些矿物的晶面上常有各种纹饰。如在黄铁矿立方体的晶面上有三组互相垂直的晶面条纹；石英柱面上常有横纹；电气石柱面上常有纵纹⑵集合体形态矿物集合体是由多个结晶矿物单体共同生长在一起的矿物组合依据颗粒的大小可分为显晶质集合体和隐晶质集合体常见的显晶集合体形态柱状集合体：个体为柱状矿物，集合不规则，如角闪石放射状集合体：个体为针状、长柱状。一端会聚，另一端呈发散状，如红柱石纤维状集合体：极细的针状或纤维状矿物组成如石棉片状集合体：片状矿物组成，如云母板状集合体：板状矿物组成，如石膏粒状集合体：均匀粒状矿物组成，如石榴子石、橄榄石晶簇：是具有共同生长基壁的一组单晶集合体，常生长在空隙壁上，如石英（水晶）晶簇显晶集合体形态角闪石柱状集合体显晶集合体形态石棉纤维状集合体显晶集合体形态重晶石板状集合体——地信07夏九州显晶集合体形态辉锑矿放射状集合体显晶集合体形态晶簇共生现象——地信07王玉凤显晶集合体形态粒状集合体针状集合体毛发状集合体显晶集合体形态——双晶两个或两个以上的同种晶体按一定的对称规律形成的规则连生、相邻的两个个体的相应晶面、晶棱并非一定平行，但可借助对称要素，通过反映、旋转或反伸，使两个个体彼此重合或平行正长石卡氏双晶斜长石聚片双晶观察时的注意事项自然界大多数矿物都以集合体的形态出现由于矿物的形成条件复杂，所以结晶矿物的晶体少有发育完好的观察时，应首先观察完整的个体，拓展到观察被遮挡和个体发育不完整的个体，最终辨认和恢复矿物的外形隐晶质集合体用放大镜也看不见单体界线没有固定形态，主要根据矿物集合体外形分类按其紧密程度可分为致密块状（如石髓）疏松土状（如高岭土）常见的隐晶质集合体鲕状和豆状集合体：由许多像鱼子状或豆状的矿物集合而成，它们都明显的具同心层状构造，如鲕状或豆状赤铁矿葡萄状或肾状集合体：外形似葡萄状者称葡萄状集合体（如硬锰矿）。若外形呈较大的半椭球体，则称肾状集合体，如肾状赤铁矿钟乳状集合体：由同一基底向外逐层立体生长而成的呈圆锥或矿物集合体，其个体内部具有同心层状构造或同时群体具有放射状构造，如石灰岩溶洞中的石钟乳和石笋均为钟乳状方解石结核体：围绕某一核心由内向外生长而成球状、凸透镜状或瘤状的矿物集合体，如钙质结核等分泌体：岩石中形状不规则或球形的空洞被胶体等物质逐层由外向内充填而成，常呈同心层构造隐晶质集合体形态赤铁矿鲕状集合体隐晶质集合体形态——地信07宋宁宁方解石钟乳状隐晶质集合体形态葡萄状集合体肾状集合体孔雀石隐晶质集合体形态蛋白石隐晶质集合体形态玛瑙隐晶质集合体形态蛋白石隐晶质集合体形态孔雀石自形单体形态集合体形态粒状柱状片状结核体分泌体鲕状体钟乳状矿物形态不规则规则显晶质隐晶质双晶半自形它形晶面条纹晶面特征结晶习性自形程度一向伸长三向等长二向伸长2.观察矿物的主要物理性质光学性质力学性质⑴光学性质矿物对光的吸收、折射、反射所表现出来的物理性质颜色条痕光泽透明度A.颜色矿物对不同波长的光波吸收程度不同所表现出来的结果矿物本身固有的颜色叫自色矿物因含杂质或色体、裂纹或被氧化而呈现不同颜色叫他色或假色自色主要决定于矿物组成中元素或化合物的色素离子孔雀石兰铜矿雌黄石墨他色是由外来带色杂质的机械混入所染成的颜色——地信07陈静吕松夏九州假色与矿物化学成分和内部结构无关，而是因物理光学效应而产生的颜色：锖色：某些不透明矿物，经风化后表面产生氧化薄膜，引起反射光干涉作用，使矿物表面呈各种颜色。如斑铜矿、黄铜矿等，由于表面氧化簿膜所呈现不同于新鲜断面颜色的彩色晕色：某些透明矿物，由内部解理裂缝导致光折射、反射甚至干涉，在矿物表面呈现的彩虹般的色彩。如白云母、冰洲石、透石膏等有如同水面上油膜所呈现的彩色假色晕色锖色变彩观察时的注意事项矿物自色一般较均匀、稳定，代表矿物本身的颜色；他色和假色常不均一，导致表面色彩不同或浓淡不均观察时，应分清风化面和新鲜面。风化面的颜色常不同于新鲜面，由于风化作用使某些色素离子流失，或由于次生矿物的出现而改变颜色B.条痕条痕是矿物在无釉白瓷板上摩擦留下粉末的颜色。同一种矿物的条痕色是比较固定的。条痕是鉴定矿物的一个重要标志条痕可以和矿物的颜色相同，也可以不同观察时的注意事项浅色矿物和透明矿物条痕一般为无色或淡色，对鉴定矿物其意义不大，深色不透明的矿物才能显示明显的条痕色只有硬度小于条痕板的矿物才能划出条痕雌黄(金黄色)赤铁矿(红棕色)铬铅矿(黄色)黄铜矿(黑绿色)辰砂(红色)辉钼矿(灰色)C.光泽◆光泽是指矿物反光的能力◆按反光程度分金属光泽、非金属光泽以及介于两者之间的半金属光泽金属光泽的矿物如方铅矿、黄铜矿等半金属光泽的矿物如赤铁矿、磁铁矿和铬铁矿等非金属光泽的矿物如长石、石英、云母、辉石等常见的非金属光泽玻璃光泽：具光滑表面，类似玻璃的光泽油脂光泽：类似动物脂肪光泽珍珠光泽：多是平行排列片状矿物的光泽，类似蚌壳内或珍珠闪烁的光泽丝绢光泽：纤维状矿物集合体产生像蚕丝棉状光泽金刚光泽：非金属光泽中最强的一种，似太阳光照在宝石上产生的光泽金属光泽半金属光泽金刚光泽玻璃光泽观察时的注意事项①不要把光泽与颜色相混②转动标本，观察反光最强的矿物小平面（晶面或解理面），不要求整个标本同时反光都强D透明度◆透明度是指矿物透光的性能◆以厚0.03毫米薄片为标准，按其透光程度将矿物分为透明、半透明和不透明三类矿物的透明度●常见的透明矿物有水晶、方解石、云母、长石●半透明矿物有闪锌矿、辰砂●不透明矿物有磁铁矿、黄铁矿、石墨、方铅矿等矿物的透明度透明半透明不透明4个性质间有内在联系金属光泽，不透明，条痕黑色，颜色为黑、灰、红、绿半金属光泽，不透明，条痕彩色，颜色为黑色金刚光泽，半透明，色痕均彩色玻璃光泽，透明条痕白色或淡彩色颜色、条痕、透明度、光泽之间的关系颜色无色浅色彩色黑色或金属色条痕无色或白色浅色或无色浅彩或重彩黑色或金属色透明度透明半透明不透明光泽玻璃—金刚光泽半金属光泽金属光泽矿物非金属矿物金属矿物⑵矿物的力学性质指在外力作用下所表现的物理性质硬度、解理、断口、弹性、挠性、延展性等A.硬度矿物抵抗外来机械力作用（刻划、压入、研磨等）的能力一般通过两种矿物相互刻划比较而得出其相对硬度摩氏硬度计以十种矿物的硬度表示十个相对硬度等级常用的硬度测试工具指甲（硬度约为2—2.5）铜钥匙（硬度约为3）小钢刀（硬度约为5.5）玻璃（硬度约为6）B.解理与断口矿物单晶受力后沿晶体内部某方向（结晶格架）裂开或分裂成较光滑平面的性质沿矿物内部一定方向发生平行分离的特性，裂开面称解理面解理的分组一组解理：一个固定方向裂开（云母）两组解理：两个固定方向裂开（钾长石）三组解理：（方解石、方铅矿）四组解理（萤石）和六组解理（闪锌矿）解理的分级根据解理完善程度可分为：极完全解理极易获得解理，可剥成很薄的片，解理面完整光滑，解理片极薄，如云母、绿泥石等完全解理易获得解理，矿物受打击后易裂成平滑的面，常裂成规则的解理块，如方解石中等解理较易得到解理，破裂面大致平整，碎块上即有解理面又有断口，如辉石和角闪石不完全解理较难得到解理，解理面不平整，大致可见，碎块上主要是断口，如磷灰石、绿柱石极不完全解理很难得到解理，仅在显微镜下偶尔可见零星的解理面，如石英解理的分级极完全解理完全解理中等解理不完全解理极不完全解理观察时的注意事项解理只能在显晶质矿物中观察，确定解理组数和解理夹角须在一个矿物单体上进行观察解理组数时，应从不同方向去看标本确定解理组数后，应注意不同组解理面间的交角（称解理夹角）断口断口是矿物受到敲击后，沿任意方向发生的随机、无定向、不规则、非平面的破裂面常见的断口类型贝壳状断口如石英具贝壳状断口锯齿状断口断口有似锯齿状，如纤维石膏参差状断口断面粗糙不平，如磁铁矿土状断口断面平滑，但不规整。如高岭石常见的断口类型贝壳状锯齿状参差状土状C.弹性与挠性某些片状或纤维状矿物，在外力作用下发生弯曲，去掉外力后，能恢复原状，称为弹性（云母）去掉外力后，不能恢复原状，称为挠性（绿泥石）D.延展性矿物能被锤击成薄片状或拉成细丝的性质称延展性。如自然金、自然银、自然铜等3.矿物的其他性质比重矿物与同体积水（4℃）的重量比值，通常用手估量就能分出轻、重来，或者用体积相仿的不同矿物进行对比来确定，大致确定出所谓重矿物和轻矿物矿物比重可分为三级：轻级：比重小于2.5，如石墨中级：比重2.5－4，大多数矿物的比重属于此级重级：比重大于4，如重晶石磁性矿物能被磁铁吸引或本身能吸引铁屑的能力称为磁性。可用磁铁或磁铁矿粉末吸引进行测试发光性矿物在外来能量的激发下，能发出某种可见光的性质，称发光性。如萤石，在紫外线照射时显萤光对比和区分（1）方铅矿、石墨、闪锌矿（2）黄铜矿、黄铁矿（3）磁铁矿、方铅矿、赤铁矿（4）石英、萤石、方解石（5）正长石、斜长石（6）普通角闪石、普通辉石三、实验报告1.观察34种常见矿物，完成至少10种矿物的鉴定报告：石英、斜长石、钾长石、方解石、云母、角闪石、辉石、橄榄石实验报告2.完成实验指导书上三个表格（7-9页）矿物名称形状颜色条痕光泽透明度断口或解理硬度比重其他特征