课程名称:《无机材料岩相分析》第7周第4讲摘 要第二章矿物授课题目(章、节)s2-1矿物学概述工艺矿物矿物形态矿物的光学性质本讲目的要求及重点难点:【目的要求】掌握矿物的概念,了解工艺矿物的概念。熟悉常见矿物单体形态和矿物集合体形态。掌握规则连生体形态及矿物的光学性质。[重点】矿物的概念。规则连生体形态一双晶和平行连晶。矿物的光学性质。【难点】双晶的概念及识别标志,矿物的光学性质。内容[本讲课程的引入】矿物是组成地壳的主要成分,是人类利用的对象,是硅酸盐工业的主要原料本章将介绍矿物的概念、矿物形态、物理性质、化学成分和化学性质、矿物的分类、鉴定方法、硅酸盐材料中常见矿物原料的鉴定特征。[本讲课程的内容]:第一节矿物学概述一、矿物与工艺矿物矿物是具有比较固定的化学成分和物理性质的自然均质体(单体或化合物),是地壳中各种地质作用的产物,是岩石或矿石的基本组成部分目前已发现的矿物有三千余种,常见的造岩矿物近三十余种。随着科学技术的发展,在自然界的某些矿物,现在可以用人工制造出来,而且有些矿物在自然界并不存在,也可以用人工方法制造出来通常把这些具有自然界标准矿物特征的人造矿物称为工艺矿物。二、矿物的形态矿物的形态包括矿物单体形态和矿物集合体形态。(一)矿物单体的形态在三千多种矿物中,除少数矿物呈液态或气态外,大多数矿物都呈固态固态矿物按其内部质点的排列又分成晶质矿物和非晶质矿物两种
课程名称:《无机材料岩相分析》 第 7 周 第 4 讲 摘 要 授课题目(章、节) 第二章 矿物 §2-1 矿物学概述 工艺矿物 矿物形态 矿物的光学性质 本讲目的要求及重点难点: [目的要求] 掌握矿物的概念,了解工艺矿物的概念。熟悉常见矿物单体形态和矿物集 合体形态。掌握规则连生体形态及矿物的光学性质。 [重点] 矿物的概念。规则连生体形态—双晶和平行连晶。矿物的光学性质。 [难点] 双晶的概念及识别标志,矿物的光学性质。 内 容 [本讲课程的引入] 矿物是组成地壳的主要成分,是人类利用的对象, 是硅酸盐工业的主要原料本章将介绍矿物的概念、矿物形态、物理性质、 化学成分和化学性质、矿物的分类、鉴定方法、硅酸盐材料中常见矿物原 料的鉴定特征。 [本讲课程的内容]: 第一节 矿物学概述 一、矿物与工艺矿物 矿物是具有比较固定的化学成分和物理性质的自然均质体(单体或 化合物),是地壳中各种地质作用的产物,是岩石或矿石的基本组成部 分目前已发现的矿物有三千余种,常见的造岩矿物近三十余种。 随着科学技术的发展,在自然界的某些矿物,现在可以用人工制造 出来,而且有些矿物在自然界并不存在,也可以用人工方法制造出来通 常把这些具有自然界标准矿物特征的人造矿物称为工艺矿物。 二、矿物的形态 矿物的形态包括矿物单体形态和矿物集合体形态。 ㈠ 矿物单体的形态 在三千多种矿物中,除少数矿物呈液态或气态外,大多数矿物都呈 固态固态矿物按其内部质点的排列又分成晶质矿物和非晶质矿物两种
1、晶质矿物:内部质点呈规律排列,外表被晶面所包围并具有一定的几何形态非晶质矿物:内部质点无规则排列,没有固定的几何形态。2、在一定条件下晶质矿物和非晶质矿物可以相互转化。3、由单一形状的晶面组成的晶体称单形由多个单形聚合成的晶体称为聚形。同一种矿物可以出现不同的形态;不同的矿物又可以出现相同的晶形。按照结晶习性,可以把矿物晶形分成三类:一向延长型:晶体沿一个方向发育呈柱状、针状如角闪石、电气石。二向延长型:晶体沿两个方向发育呈板状、片状如重晶石、云母。三向延长型:晶体在三个方向均等发育成粒状如磁铁矿等。()规则连生体形态1.平行连晶(parallelgrouping)由若干个同种单晶体,按所有对应的结晶方向(结晶轴、对称要素、晶面及晶棱的方向)全都相互平行的关系而组成的规则连生体。如明矾石。☆特点:平行连晶是单晶体的一种特殊形式,两者在内部构造上毫无差别:只是在外形上完整单晶体都是凸多面体,平行连晶则必定有凹角2.双晶概念:指由两个或两个以上的互不平行的同种单体,彼此间按一定的对称关系相互取向而组成的规则连生晶体(亦称李晶)。特点:①各单体间必定有一部分结晶方向彼此平行,而其余结晶方向互不平行;②各单体间的内部结构不连续:③大多数双晶有凹角双晶要素:双晶面、双晶轴、双晶中心。双晶结合面:指双晶中相邻单体间彼此接合的实际界面。其两侧的二单体以接合面为界面晶格互不平行连续,两者的取向亦不一致。双晶类型:(1)接触双晶:简单接触双晶、聚片双晶、环状双晶。(2)穿插双晶。(三)矿物集合体的形态晶簇状:一种或多种矿物晶体一端固定在共同的基底上,另一端自由生长成较完好的晶形。粒状:由各向均等发育的晶粒集合而成按晶粒大小可分成粗、中、细
1、晶质矿物:内部质点呈规律排列,外表被晶面所包围并具有一定的几 何形态 非晶质矿物:内部质点无规则排列,没有固定的几何形态。 2、在一定条件下晶质矿物和非晶质矿物可以相互转化。 3、由单一形状的晶面组成的晶体称单形由多个单形聚合成的晶体称为聚 形。 同一种矿物可以出现不同的形态;不同的矿物又可以出现相同的晶形。 按照结晶习性,可以把矿物晶形分成三类: 一向延长型:晶体沿一个方向发育呈柱状、针状如角闪石、电气石。 二向延长型:晶体沿两个方向发育呈板状、片状如重晶石、云母。 三向延长型:晶体在三个方向均等发育成粒状如磁铁矿等。 ㈡规则连生体形态 1.平行连晶(parallel grouping) 由若干个同种单晶体,按所有对应的结晶方向(结晶轴、对称要素、晶 面及晶棱的方向)全都相互平行的关系而组成的规则连生体。如明矾石。 ☆ 特点: 平行连晶是单晶体的一种特殊形式,两者在内部构造上毫无差别;只是 在外形上完整单晶体都是凸多面体,平行连晶则必定有凹角 2.双晶 概念:指由两个或两个以上的互不平行的同种单体,彼此间按一定的 对称关系相互取向而组成的规则连生晶体(亦称孪晶)。 特点: ① 各单体间必定有一部分结晶方向彼此平行,而其余结晶方向互不平 行; ② 各单体间的内部结构不连续; ③ 大多数双晶有凹角 双晶要素:双晶面、双晶轴、双晶中心。 双晶结合面:指双晶中相邻单体间彼此接合的实际界面。其两侧的二单 体以接合面为界面晶格互不平行连续,两者的取向亦不一致。 双晶类型: (1) 接触双晶:简单接触双晶、聚片双晶、环状双晶。 (2) 穿插双晶。 (三)矿物集合体的形态 晶簇状:一种或多种矿物晶体一端固定在共同的基底上,另一端自由 生长成较完好的晶形。 粒状:由各向均等发育的晶粒集合而成按晶粒大小可分成粗、中、细
粒肉眼无法辨识晶粒者称致密块状。鳞片状:由细小的片状矿物集合而成。纤维状和放射状:由针庄或长柱状矿物集合而成如晶体彼此平行排列称纤维状;如是从一个中心向四周散射称放射状结核状和状:集合体呈球状、透镜状、瘤状者称结核状象鱼籽一样的结核状集合体称状。钟乳状:由胶体或溶液因失水凝聚而成,往往具有同心层状构造。树枝状:矿物集合体向树枝一样。土状:疏松如土一样。三、矿物的光学性质(一)颜色:在观察矿物时,首先使人注意到的常常是它的颜色。不少矿物有它的特殊颜色,可以作为一种鉴定矿物的特征。不孔雀石,得特殊绿色。还可以利用矿物的鲜艳颜色作为宝石原料或是天然色料。如蓝色、红色刚玉作为宝石原料,绿色的孔雀石和蓝色的蓝铜矿可以作为天然的颜料。1.概念:矿物的颜色是矿物对光种不同波长下后的结果,所呈现的颜色是被吸收光的补色。(见P129表ⅡI-4-1)①如普通而且均匀的吸收,则为体色。吸收程度不同而呈现黑色(全部吸收)灰色(均匀吸收)白色(基本上不吸收)。②如果有选择性的吸收,则会呈现各种鲜艳的颜色。对透明矿物来说,所透的光的颜色即为该矿物的颜色。如自然硫呈现黄色;对于不透明的矿物,其颜色主要取决于其表面反射光波的颜色。如闪锌矿。2.分类:根据颜色产生的原因不同,将矿物颜色分为三种类型①自色:由矿物本身的固有成分、结构所决定的颜色。随即爱拟定矿物有着重要的意义。如孔雀石Sn、Cp等。②他色:有杂色、气液报表体积等引起的颜色。如水晶(紫晶、烟晶茶晶等)。③假色:由物理光学效应所产生的颜色。晕色:某些矿物表面常呈现出一种彩虹般的色带称为晕色。如云母、Q、Co等。由于矿物内部解理面裂隙对光的连续反射,引起光学干涉
粒肉眼无法辨识晶粒者称致密块状。 鳞片状:由细小的片状矿物集合而成。 纤维状和放射状:由针庄或长柱状矿物集合而成如晶体彼此平行排列 称纤维状;如是从一个中心向四周散射称放射状。 结核状和鲕状:集合体呈球状、透镜状、瘤状者称结核状象鱼籽一样 的结核状集合体称鲕状。 钟乳状:由胶体或溶液因失水凝聚而成,往往具有同心层状构造。 树枝状:矿物集合体向树枝一样。 土状:疏松如土一样。 三、矿物的光学性质 (一)颜色:在观察矿物时,首先使人注意到的常常是它的颜色。不少矿 物有它的特殊颜色,可以作为一种鉴定矿物的特征。不孔雀石,得特殊绿 色。还可以利用矿物的鲜艳颜色作为宝石原料或是天然色料。如蓝色、红 色刚玉作为宝石原料,绿色的孔雀石和蓝色的蓝铜矿可以作为天然的颜料。 1.概念:矿物的颜色是矿物对光种不同波长下后的结果,所呈现的颜 色是被吸收光的补色。(见 P129 表Ⅱ-4-1) ① 如普通而且均匀的吸收,则为体色。吸收程度不同而呈现黑色(全 部吸收)灰色(均匀吸收)白色(基本上不吸收)。 ② 如果有选择性的吸收,则会呈现各种鲜艳的颜色。 对透明矿物来 说,所透的光的颜色即为该矿物的颜色。如自然硫呈现黄色;对于不透明 的矿物,其颜色主要取决于其表面反射光波的颜色。如闪锌矿。 2.分类:根据颜色产生的原因不同,将矿物颜色分为三种类型: ① 自色:由矿物本身的固有成分、结构所决定的颜色。随即爱拟定矿 物有着重要的意义。如孔雀石 Sn、Cp 等。 ② 他色:有杂色、气液报表体积等引起的颜色。如水晶(紫晶、烟晶 茶晶等)。 ③ 假色:由物理光学效应所产生的颜色。 晕色:某些矿物表面常呈现出一种彩虹般的色带称为晕色。如云母、 Q、Co 等。由于矿物内部解理面裂隙对光的连续反射,引起光学干涉
而产生。色:某些不透明的矿物,风化后表面性产生氧化膜,引起反射光学干涉。使得矿物表面呈现各种颜色为睛色。如班铜矿就有其独特的蓝、、紫色等色彩斑驳的睛色,可作为鉴定特征。变彩:某些透明矿物在转动时或沿着不同角度观察,可呈现不同颜色的变化称为变彩。大多数是由于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。如拉长石为蓝色、绿色、金黄色等变化。3.矿物颜色的命名及描绘述方法:校准色谱法:利用校准色谱红橙黄绿蓝紫以及白、灰、黑描述矿物的颜色稍有差异可用适当的形容词。几种颜色的代表矿物:红色:辰砂(粉末)橙色:铬铅矿(或雄黄)黄色:雌黄绿色:孔雀石蓝色:蓝铜矿紫色:紫水晶褐色:褐铁矿黑色:黑色电气石灰色:铝土矿白色:斜长石②类比法:以生活中常见的事物来描述,如橘红色(雄黄);草绿色(绿帘石)等。对于具有金属光泽及部分半金属光泽的矿物其颜色的描述常与金属类比。如:铁黑色:Mt铅灰色:Gn锡白色:毒砂银白色:自然汞铜红色:自然铜铜黄色:Cp浅黄色:Py古铜色:斑铜矿金黄色:自然Au③二名法:有两种校准色谱中的颜色来描述。如黄绿色,灰白、蓝灰褐红色等。注:后面的为主要颜色。4.观察和描述矿物颜色时应注意以下问题:以矿物新鲜面为准。如表面风化厉害,出现假色时,则须用小刀刮去假色后才能观察。②初学者不易准确辨别矿物颜色,需不断对比、练习,观察矿物颜色的细
而产生。 锖色:某些不透明的矿物,风化后表面性产生氧化膜,引起反射光 学干涉。使得矿物表面呈现各种颜色为锖色。如班铜矿就有其独特的 蓝、琔、紫色等色彩斑驳的锖色,可作为鉴定特征。 变彩:某些透明矿物在转动时或沿着不同角度观察,可呈现不同颜色 的变化称为变彩。大多数是由于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。如拉长石为蓝色、绿色、金黄色等变化。 3.矿物颜色的命名及描绘述方法: ① 校准色谱法:利用校准色谱红橙黄绿蓝紫以及白、灰、黑描述矿物 的颜色稍有差异可用适当的形容词。 几种颜色的代表矿物: 红色:辰砂 (粉末) 橙色:铬铅矿(或雄黄) 黄色:雌黄 绿色:孔雀石 蓝色:蓝铜矿 紫色:紫水晶 褐色:褐铁矿 黑色:黑色电气石 灰色:铝土矿 白色:斜长石 ② 类比法:以生活中常见的事物来描述,如橘红色(雄黄);草绿色 (绿帘石)等。对于具有金属光泽及部分半金属光泽的矿物其颜色的描述 常与金属类比。如: 铁黑色:Mt 铅灰色:Gn 锡白色:毒砂 银白色:自然汞 铜红色:自然铜 铜黄色:Cp 浅黄色:Py 古铜色:斑铜矿 金黄色:自然 Au ③ 二名法:有两种校准色谱中的颜色来描述。如黄绿色,灰白、蓝灰、 褐红色等。 注:后面的为主要颜色。 4.观察和描述矿物颜色时应注意以下问题: ① 以矿物新鲜面为准。如表面风化厉害,出现假色时,则须用小刀刮去 假色后才能观察 。 ② 初学者不易准确辨别矿物颜色,需不断对比、练习,观察矿物颜色的细