礦物組成形態(tài)性質(zhì)PPT課件

1、1 礦物的組成礦物的組成形態(tài)和物理性質(zhì)形態(tài)和物理性質(zhì)第七章2目 錄1、礦物的化學式礦物的化學式3 3、3教學目標教學目標1、重點掌握礦物中的、重點掌握礦物中的“水水” 水的含量、水的類型、與結構水的含量、水的類型、與結構的關系、脫水溫度高低、脫水后結構是的關系、脫水溫度高低、脫水后結構是否變化。否變化。2、熟練掌握晶體化學式的特點、熟練掌握晶體化學式的特點41 1、化學組成基本固定的礦物、化學組成基本固定的礦物金剛石、石鹽。金剛石、石鹽。2 2 、化學組成不固定的礦物、化學組成不固定的礦物固溶體、膠體、含層間水礦固溶體、膠體、含層間水礦物。物。3 3 、不符合化合比的礦物、不符合化合比的礦物方

2、鐵礦（方鐵礦（fefe1-x1-x o o）( (缺陷存在缺陷存在) )4 4、復化合物、復化合物 兩種或兩種以上的陽離子與陰離子或絡陰兩種或兩種以上的陽離子與陰離子或絡陰離子組成的化合物，如白云石離子組成的化合物，如白云石mgcacomgcaco3 3 2 2。5 根據(jù)水在礦物中的存在形式和它與根據(jù)水在礦物中的存在形式和它與晶體結構的關系，將礦物中的水分為：晶體結構的關系，將礦物中的水分為： 吸附水、結晶水、結構水、層間水、吸附水、結晶水、結構水、層間水、沸石水。沸石水。 6吸附水吸附水 由表面能吸附存在于礦物表面或裂由表面能吸附存在于礦物表面或裂隙中的普通水，中性水，它不參與晶體的隙中的普

3、通水，中性水，它不參與晶體的結構。結構。 其含量是不定的，其含量是不定的，隨溫度和濕度而異隨溫度和濕度而異。在常壓下，加熱到在常壓下，加熱到100100110 110 時可全部時可全部逃逸出來。逃逸出來。 礦物中礦物中吸附水全部失去不破壞晶格吸附水全部失去不破壞晶格。7 注意注意： 吸附水吸附水的一種特殊類型膠體水膠體水， 是膠體礦物膠體礦物本身的固有特征，應列入 礦物的化學式，如蛋白石蛋白石：sio2nh2o。 膠體水膠體水的失水溫度失水溫度一般100250。8 以以中性水分子中性水分子存在于礦物的晶格之中，存在于礦物的晶格之中，其數(shù)量與其他組分之間成簡單的比例關系。其數(shù)量與其他組分之間成簡

4、單的比例關系。 結晶水受到晶格的束縛，結合較牢固，結晶水受到晶格的束縛，結合較牢固，其其脫失的溫度較高脫失的溫度較高，可達，可達200200500500o oc c ，失水，失水后，其結晶結構要發(fā)生相應的變化，成為新后，其結晶結構要發(fā)生相應的變化，成為新的礦物。的礦物。 可利用脫水溫度鑒定礦物。可利用脫水溫度鑒定礦物。結結 晶晶 水水9casocaso4 42h2h2 2o o石膏晶體結構石膏晶體結構10 1）結晶水結晶水出現(xiàn)于大半徑絡陰離子大半徑絡陰離子 的含氧鹽含氧鹽礦物中。 2）結晶水結晶水的作用作用： 通過以一定的 配位形式環(huán)繞小半徑環(huán)繞小半徑的陽離子陽離子形成 水化陽離子水化陽離子，

5、以增大陽離子增大陽離子的體積體積而 不改變不改變其電價電價，從而與大大的絡陰離子絡陰離子 組成穩(wěn)定穩(wěn)定的化合物，如石膏石膏： caso42h2o 。11 石膏脫水特點石膏脫水特點 石膏石膏ca(hca(h2 2o)o)2 2soso4 4 ，從，從8080開始脫水，到開始脫水，到120120時，脫去原結晶水的時，脫去原結晶水的3/43/4，形成具有，形成具有成分為成分為ca(hca(h2 2o)o)1/21/2soso4 4 的半水石膏，當溫的半水石膏，當溫度繼續(xù)升高至度繼續(xù)升高至130130時，半水石膏中的水時，半水石膏中的水全部脫去成為硬石膏全部脫去成為硬石膏casocaso4 4 。 1

6、2結結 構構 水水 也稱也稱化合水化合水，以（，以（ohoh）離子的離子的形式存在于形式存在于晶格晶格之中，結構水在晶格之中，結構水在晶格中占據(jù)中占據(jù)嚴格的位置嚴格的位置并有確定的含量比，并有確定的含量比，與其他離子的聯(lián)系相當牢固。與其他離子的聯(lián)系相當牢固。 脫水脫水溫度溫度為為60060010001000o oc c 可利可利用此值鑒定礦物（差熱分析）。用此值鑒定礦物（差熱分析）。13 1）結構水以(oh)最常見，主要存在于 氫氧化物氫氧化物和層狀硅酸鹽層狀硅酸鹽等礦物中。如： 水鎂石水鎂石 mg(oh)2、 al(oh)3 高嶺石高嶺石 al4si4o10(oh)8 水云母水云母 (k,h

7、3o)al2alsi3o10(oh)2等 2）結構水結構水的失水溫度失水溫度一般約在 6001000。失水后結構完全被破壞失水后結構完全被破壞。14三水鋁石晶體結構三水鋁石晶體結構al(oh)3 氫氧離子成六方最緊密氫氧離子成六方最緊密堆積，鋁離子填充于鄰接的堆積，鋁離子填充于鄰接的兩層氫氧離子之間的兩層氫氧離子之間的2 23 3八八面體空隙；組成配位八面體面體空隙；組成配位八面體的結構層。的結構層。 15粘土類礦物晶體結構16 高嶺石高嶺石al4si4o10(oh)8的失水溫度為的失水溫度為580。 滑石滑石mg3si4o10(oh)2，則為，則為950。 高嶺石的失水對于日用陶瓷的燒成高嶺

8、石的失水對于日用陶瓷的燒成有重要的意義。有重要的意義。17 層層 間間 水水 以以中性水分子中性水分子形式存在于某些形式存在于某些層狀硅層狀硅酸鹽礦物酸鹽礦物中，它分布于層與層之間，并參中，它分布于層與層之間，并參與礦物晶格的構成，但與礦物晶格的構成，但數(shù)量可變數(shù)量可變。 18 1）層狀硅酸鹽結構層表面存在過剩的負電）層狀硅酸鹽結構層表面存在過剩的負電荷，可吸附其他金屬陽離子，后者再吸附荷，可吸附其他金屬陽離子，后者再吸附h2o，從而在相鄰結構層之間形成水分子層，即層間從而在相鄰結構層之間形成水分子層，即層間水。水。 其含量隨所吸附的陽離子的種類、環(huán)境的其含量隨所吸附的陽離子的種類、環(huán)境的溫度

9、和濕度而異，可在相當大的范圍內(nèi)變化，溫度和濕度而異，可在相當大的范圍內(nèi)變化，并可有確定的上限值。并可有確定的上限值。 如多水高嶺石如多水高嶺石al4si4o10(oh)84h2o等。等。19 多水高嶺石晶體結構中多水高嶺石晶體結構中層間水的排列及其鄰層的關系層間水的排列及其鄰層的關系20 2）失水溫度失水溫度一般100250。 通常加熱至幾十度幾十度即開始脫水開始脫水， 常壓下至110則大量失水。 3）失水后，晶格晶格并不被破壞不被破壞， 僅結構層之間距離縮短結構層之間距離縮短，晶胞參數(shù)晶胞參數(shù) c0減小減小，礦物的比重比重和折射率增大折射率增大； 且在潮濕的環(huán)境中又可重新吸水重新吸水。 如蒙

10、脫石蒙脫石 (na,ca)0.33(al,mg)2(si,al)4o10(oh)2nh2o 具明顯的吸水膨脹吸水膨脹的特性； 而蛭石蛭石(mg,ca)0.5(mg,fe+,al)3(si,al)4o10(oh)24h2o 則表示出顯著的熱膨脹性熱膨脹性。沸沸 石石 水水 以以中性水分子中性水分子存在于沸石族礦物晶格之中，存在于沸石族礦物晶格之中，其性質(zhì)與層間水類似，水分子存在于晶格的通其性質(zhì)與層間水類似，水分子存在于晶格的通道之中，水的含量在一定的范圍內(nèi)變化，道之中，水的含量在一定的范圍內(nèi)變化，失水失水溫度溫度8080400400o oc,c,失水后，晶格不發(fā)生變化，只失水后，晶格不發(fā)生變化，

11、只是一些物理性質(zhì)發(fā)生變化，但失水后沸石能重是一些物理性質(zhì)發(fā)生變化，但失水后沸石能重新吸水，恢復原來的物理性質(zhì)。新吸水，恢復原來的物理性質(zhì)。 含有層間水、沸石水的礦物，大多具有吸含有層間水、沸石水的礦物，大多具有吸附陽離子，這類礦物即具有陽離子交換性。附陽離子，這類礦物即具有陽離子交換性。鈉沸石鈉沸石 na2(al2si3o102h2o23絲絲光光沸沸石石結結構構方沸石結構中的通道方沸石結構中的通道25礦物中礦物中“水水”在實際中的應在實際中的應用用 在陶瓷工藝或陶瓷磨具工藝中均涉及在陶瓷工藝或陶瓷磨具工藝中均涉及礦物中的礦物中的“水水”。 如礦物原料高嶺石、滑石、葉臘石、如礦物原料高嶺石、滑石

12、、葉臘石、石膏中均含有不同特點的水，要根據(jù)石膏中均含有不同特點的水，要根據(jù)“水水”的特點對原料進行預處理或在加熱過程中的特點對原料進行預處理或在加熱過程中在合適的溫度進行合適的處理。在合適的溫度進行合適的處理。26 2 礦物的化學式礦物的化學式 2.1概念概念 礦物的化學式化學式： 以組成礦物的 化學元素符號化學元素符號按一定原則一定原則表示礦物的化學成分化學成分。是以單礦物單礦物的化學全分化學全分析析所得的相對質(zhì)量百分含量相對質(zhì)量百分含量為基礎而計算出來的。27 2.2表示方法表示方法 1）實驗式實驗式： 僅表示礦物中各組分組分的種類種類及其數(shù)量比數(shù)量比。 如白云母白云母 h2kal3si3

13、o12 或 k2o3al2o36sio22h2o28 2）結構式結構式： 即晶體化學式晶體化學式。既能表明礦物礦物中各組分各組分的種類種類及其數(shù)量比數(shù)量比，又能反映出它們在晶格中的相互關系相互關系及其存在形式存在形式。 如白云母白云母 kal2(si3al)o10(oh)2 29白云母白云母 kal2(si3al)o10(oh)21、硅酸鹽，而且是鋁硅酸鹽。硅酸鹽，而且是鋁硅酸鹽。2 2、層狀硅酸鹽。、層狀硅酸鹽。3 3、鋁有兩種配位形式，即四次配位和六、鋁有兩種配位形式，即四次配位和六 次配位。次配位。 h2kal3si3o1230 礦物晶體結構式晶體結構式的書寫原則書寫原則： 基本原則基本

14、原則是陽離子在前陽離子在前，陰離子陰離子或絡絡陰離子在后陰離子在后。絡陰離子絡陰離子需用方括號方括號括起來。如石英石英sio2，方解石方解石caco3。 對復化合物復化合物，陽離子按堿性陽離子按堿性由強強弱弱、價態(tài)價態(tài)從低低高高排列。如 白云石白云石 camgco32， 磁鐵礦磁鐵礦 fefe2o4 （即fe2+fe3+2o4） 31 附加陰離子附加陰離子通常寫在陰離子陰離子 或絡陰離子之后絡陰離子之后，如 白云母白云母 kal2(si3al)o10(oh)232 礦物中的水分子水分子寫在化學式化學式的最末尾最末尾，并用圓點將圓點將其與其他組分隔開隔開。 若含水量不定含水量不定，則常用nh2o

15、表示，如 石膏石膏 caso42h2o， 蛋白石蛋白石 sio2nh2o。33 成類質(zhì)同像替代關系類質(zhì)同像替代關系的離離子子,用小括號小括號括起來，并按含量由含量由多多少少排列，中間用逗號逗號分開。 鐵閃鋅礦鐵閃鋅礦 (zn, fe)s ， 黃玉黃玉 al2sio4(f,oh)2 。 34晶體化學式的應用晶體化學式的應用 未來在專業(yè)課功能陶瓷中會經(jīng)常出未來在專業(yè)課功能陶瓷中會經(jīng)常出現(xiàn)現(xiàn)類質(zhì)同像替代類質(zhì)同像替代關系。關系。如：如： (pb,la)(zr,ti)o3 教學目標：教學目標：主要掌握影響晶體形態(tài)的結構因素主要掌握影響晶體形態(tài)的結構因素 結晶習性結晶習性 在相同的生長條件下，一定成分的同

16、種在相同的生長條件下，一定成分的同種礦物，總是有它自己的習見形態(tài)。礦物晶體的礦物，總是有它自己的習見形態(tài)。礦物晶體的這種性質(zhì)，稱為礦物的結晶習性。這種性質(zhì)，稱為礦物的結晶習性。一向延長一向延長：晶體沿一個方向特別發(fā)育，柱狀、：晶體沿一個方向特別發(fā)育，柱狀、 針狀等針狀等二向延展二向延展：晶體沿兩個方向特別發(fā)育，板狀、：晶體沿兩個方向特別發(fā)育，板狀、片狀等片狀等三向等長三向等長：晶體沿三個方向大致相等發(fā)育，等：晶體沿三個方向大致相等發(fā)育，等軸狀、粒狀等軸狀、粒狀等383940414243444546云母47剛玉剛玉4849金剛石50礦物的標型性：礦物的標型性：不同溫度條件下形成的方解石晶體的形態(tài)

17、不同溫度條件下形成的方解石晶體的形態(tài)51礦物晶體的結晶習性，主要是由它礦物晶體的結晶習性，主要是由它的內(nèi)部結構和形成條件決定的的內(nèi)部結構和形成條件決定的。 即：晶體的內(nèi)部結構決定著在晶體即：晶體的內(nèi)部結構決定著在晶體上可能出現(xiàn)的或出現(xiàn)幾率最大的單形種上可能出現(xiàn)的或出現(xiàn)幾率最大的單形種類；類； 形成條件則十分具體確定了在可能形成條件則十分具體確定了在可能出現(xiàn)的單形種類中實際形成的單形應是出現(xiàn)的單形種類中實際形成的單形應是那些。那些。52具體規(guī)律具體規(guī)律 化學成分簡單，結構對稱程度高的晶化學成分簡單，結構對稱程度高的晶體，一般呈等軸狀。如金剛石、石鹽。體，一般呈等軸狀。如金剛石、石鹽。 晶體常沿其

18、內(nèi)部結構中化學鍵強的方晶體常沿其內(nèi)部結構中化學鍵強的方向發(fā)育，如具鏈狀結構的礦物呈柱狀、向發(fā)育，如具鏈狀結構的礦物呈柱狀、針狀晶習，如角閃石、金紅石等。而層針狀晶習，如角閃石、金紅石等。而層狀結構的礦物則呈片、鱗片狀習性，如狀結構的礦物則呈片、鱗片狀習性，如石墨、云母等。石墨、云母等。53 晶體上發(fā)育的晶面是對應于晶晶體上發(fā)育的晶面是對應于晶格中面網(wǎng)密度較大的格中面網(wǎng)密度較大的面網(wǎng)面網(wǎng)。如金。如金剛石。剛石。 外部因素是通過直接或間接地外部因素是通過直接或間接地改變不同晶面間的相對生長速度改變不同晶面間的相對生長速度而影響晶體習性的而影響晶體習性的。5455 礦物集合體的形態(tài)礦物集合體的形態(tài)

19、同種礦物的許多個體聚集在一起的群體叫礦物集合體。同種礦物的許多個體聚集在一起的群體叫礦物集合體。顯晶集合體顯晶集合體 用肉眼或放大鏡可分辨出礦物顆粒界限的集合體叫顯晶集用肉眼或放大鏡可分辨出礦物顆粒界限的集合體叫顯晶集合體。描述時，應注意礦物單體的形狀、大小、集合方式。合體。描述時，應注意礦物單體的形狀、大小、集合方式。 粒狀集合體：由各方向發(fā)育大致相等的顆粒組成。粒狀集合體：由各方向發(fā)育大致相等的顆粒組成。 塊狀集合體：致密塊狀、土狀塊狀、肉凍狀塊狀。塊狀集合體：致密塊狀、土狀塊狀、肉凍狀塊狀。 板狀、片狀、鱗片狀集合體：礦物兩向延伸。板狀、片狀、鱗片狀集合體：礦物兩向延伸。 柱狀、針狀集合

20、體：單體一向延伸。柱狀、針狀集合體：單體一向延伸。隱晶及膠態(tài)集合體隱晶及膠態(tài)集合體 隱晶質(zhì)集合體可以由溶液直接凝結而成；也可由膠體隱晶質(zhì)集合體可以由溶液直接凝結而成；也可由膠體礦物老化而成。礦物老化而成。565758596061626364656667686970717273747576777879 包括：力、熱、電、光、磁等性質(zhì)。包括：力、熱、電、光、磁等性質(zhì)。 教學目標教學目標: : 1 1、影響礦物硬度的因素影響礦物硬度的因素 2 2、解理產(chǎn)生的結晶學因素解理產(chǎn)生的結晶學因素 礦物對光的反射、折射和吸收等所表現(xiàn)礦物對光的反射、折射和吸收等所表現(xiàn)出來的各種性質(zhì)出來的各種性質(zhì). . 包括顏色

21、、條痕、光澤、透明度。包括顏色、條痕、光澤、透明度。顏色顏色：礦物礦物呈色機理有四種情況呈色機理有四種情況 電子內(nèi)部躍遷（過渡、鑭系、錒系）電子內(nèi)部躍遷（過渡、鑭系、錒系） 離子間的電子轉(zhuǎn)移（兩種以上價態(tài)共存）離子間的電子轉(zhuǎn)移（兩種以上價態(tài)共存） 帶隙躍遷（硫化物、砷化物）帶隙躍遷（硫化物、砷化物） 色心（一種缺陷）色心（一種缺陷）色素離子色素離子： 能使礦物呈色的能使礦物呈色的過渡型離子過渡型離子，主要有主要有titi、v v、crcr、mnmn、fefe、coco、nini離子離子；次有次有w w、momo、u u、cu cu 和稀土元素等的離子和稀土元素等的離子. .惰性氣體型離子惰性氣

22、體型離子所構成的礦物所構成的礦物, ,對對可見可見光不吸收光不吸收，故呈無色或白色故呈無色或白色 光澤光澤 指礦物表面對可見光的反射能力。主要指礦物表面對可見光的反射能力。主要決定于礦物所具有化學鍵的性質(zhì)，是鑒定礦物決定于礦物所具有化學鍵的性質(zhì)，是鑒定礦物的重要依據(jù)。分為：的重要依據(jù)。分為：（1 1） 金屬光澤金屬光澤：金屬磨光面的光澤；：金屬磨光面的光澤；（2 2） 半金屬光澤半金屬光澤：未經(jīng)磨光的金屬表面光澤：未經(jīng)磨光的金屬表面光澤（3 3） 金剛光澤金剛光澤：鉆石表面的光澤；：鉆石表面的光澤；（4 4） 玻璃光澤玻璃光澤：普通玻璃的光澤；：普通玻璃的光澤； 1 1）具）具金屬鍵金屬鍵的礦

23、物一般呈金屬光澤或半的礦物一般呈金屬光澤或半金屬光澤金屬光澤；2 2）具）具共價鍵共價鍵的礦物一般呈金剛光澤或玻的礦物一般呈金剛光澤或玻璃光澤璃光澤；3 3）具）具離子鍵離子鍵或或分子鍵分子鍵的礦物的礦物，對光對光 的吸收程度小的吸收程度小，反光很弱反光很弱，光澤即弱，光澤即弱，一般為玻璃光澤。一般為玻璃光澤。868788 透明度透明度: : 指礦物允許可見光透過的程度。指礦物允許可見光透過的程度。 可分為：可分為： （1 1）透明：隔著薄片可以清晰看到另一側）透明：隔著薄片可以清晰看到另一側 的輪廓細節(jié)；的輪廓細節(jié)； （2 2）半透明：隔著薄片可以看到另一側的）半透明：隔著薄片可以看到另一側

24、的物體，但不能分辨其輪廓；物體，但不能分辨其輪廓； （3 3）不透明：基本上不允許可見光的透過。）不透明：基本上不允許可見光的透過。 礦物顏色、條痕、光澤、透明度的相互關系礦物顏色、條痕、光澤、透明度的相互關系9192939495條痕條痕: :指礦物在素瓷板上擦劃后留下的痕指礦物在素瓷板上擦劃后留下的痕跡的顏色。跡的顏色。9697 4.2 4.2 礦物的力學性質(zhì)礦物的力學性質(zhì) 是指礦物在外力的作用下，表現(xiàn)出是指礦物在外力的作用下，表現(xiàn)出來的各種物理性質(zhì)。來的各種物理性質(zhì)。 解理、裂理、斷口解理、裂理、斷口 （1 1）解理解理：礦物晶體在外力作用下，：礦物晶體在外力作用下，沿著一定的結晶學方向破

25、裂成一系列光滑沿著一定的結晶學方向破裂成一系列光滑平面的性質(zhì)。平面的性質(zhì)。極完全解理極完全解理完全解理完全解理中等解理中等解理無解理無解理101 解理產(chǎn)生的基礎解理產(chǎn)生的基礎 只有只有結晶質(zhì)礦物結晶質(zhì)礦物才具有解理。它反應了才具有解理。它反應了晶體結構中不同方向上面網(wǎng)間結合力的差異晶體結構中不同方向上面網(wǎng)間結合力的差異性（性（解理發(fā)生在結合力較弱的位置解理發(fā)生在結合力較弱的位置）。）。 實際的解理，是由一種或幾種因素控實際的解理，是由一種或幾種因素控制的。制的。 解理是結晶質(zhì)礦物的一種穩(wěn)定的物理解理是結晶質(zhì)礦物的一種穩(wěn)定的物理性質(zhì)。解理是鑒定礦物的重要依據(jù)。性質(zhì)。解理是鑒定礦物的重要依據(jù)。在面

26、網(wǎng)密度大的面網(wǎng)之間；在面網(wǎng)密度大的面網(wǎng)之間；電性中和的面網(wǎng)之間；電性中和的面網(wǎng)之間；兩層同號離子相鄰的面網(wǎng)之間；兩層同號離子相鄰的面網(wǎng)之間；鍵力較弱的面網(wǎng)之間。鍵力較弱的面網(wǎng)之間。103104 原子晶格原子晶格，各方向的化學鍵力均等化學鍵力均等，解解理面理面面網(wǎng)密度最大面網(wǎng)密度最大的面網(wǎng)面網(wǎng)。 金剛石的金剛石的111111解理，是由于在金剛石解理，是由于在金剛石結構中，面網(wǎng)密度大的面網(wǎng)為結構中，面網(wǎng)密度大的面網(wǎng)為111111、110110和和100100，這些面網(wǎng)之間，這些面網(wǎng)之間cccc的距離分別是：的距離分別是： 在在111111之間為之間為0.154nm0.154nm與與0.051nm0

27、.051nm； 在在110110之間為之間為0.126nm0.126nm； 在在100100之間為之間為0.089nm0.089nm。 其中以其中以111111面網(wǎng)間的距離最大，故金剛石面網(wǎng)間的距離最大，故金剛石之解理沿之解理沿l11l11面網(wǎng)發(fā)生面網(wǎng)發(fā)生 。106金剛石中的解理金剛石中的解理 離子晶格離子晶格 因靜電作用因靜電作用，解理沿由異號離子解理沿由異號離子組成的組成的、且且 d d大的電性中和面網(wǎng)產(chǎn)生大的電性中和面網(wǎng)產(chǎn)生；或者或者，解理面解理面兩層同號離子層相鄰兩層同號離子層相鄰的面網(wǎng)的面網(wǎng)。 閃鋅礦閃鋅礦(zns)(zns)，雖然在，雖然在它的晶格中垂直它的晶格中垂直111111方

28、向方向上的面網(wǎng)間距最大（為上的面網(wǎng)間距最大（為0.236nm0.236nm），但閃鋅礦的解），但閃鋅礦的解理不平行理不平行111111，而卻沿，而卻沿110110發(fā)生。發(fā)生。 這是因為在垂直這是因為在垂直111111方向上鋅離子的面網(wǎng)與硫方向上鋅離子的面網(wǎng)與硫離子的面網(wǎng)相間成層，相離子的面網(wǎng)相間成層，相鄰面網(wǎng)為異號離子，吸引鄰面網(wǎng)為異號離子，吸引力大。力大。 而而110110面網(wǎng)間距雖面網(wǎng)間距雖較短（較短（0.19nm0.19nm），但每層），但每層面網(wǎng)內(nèi)同時分布有鋅、硫面網(wǎng)內(nèi)同時分布有鋅、硫兩種離子電性中和，面網(wǎng)兩種離子電性中和，面網(wǎng)之間連結力較弱，在這種之間連結力較弱，在這種情況下，幾何因

29、素退居次情況下，幾何因素退居次要地位，而靜電因素則起要地位，而靜電因素則起主導作用，故垂直主導作用，故垂直1l01l0方方向出現(xiàn)向出現(xiàn)110110解理。解理。110閃鋅礦中的解理閃鋅礦中的解理111 多鍵型多鍵型的分子晶格分子晶格，解理解理面面由分子鍵聯(lián)結分子鍵聯(lián)結的面網(wǎng)面網(wǎng)。a =0.246nm0(0001)0001cc =0.680nm0112 金屬晶格金屬晶格，由于失去了價電子 的金屬陽離子金屬陽離子為彌漫于整個晶格內(nèi) 的自由電子自由電子所聯(lián)系，晶體受力受力時 很易發(fā)生晶格滑移晶格滑移而不致不致引起鍵鍵的 斷裂斷裂。故金屬晶格金屬晶格具強延展性強延展性而無無 解理解理。113晶格滑移示意

30、圖晶格滑移示意圖114115解理的表示解理的表示 由于解理總是平行于晶體結構中的由于解理總是平行于晶體結構中的面網(wǎng)發(fā)生的，所以，如果晶體中平行于面網(wǎng)發(fā)生的，所以，如果晶體中平行于某種面網(wǎng)有解理存在的話，那么，某種面網(wǎng)有解理存在的話，那么，與該與該面網(wǎng)構成對稱重復的其它方向的面網(wǎng)也面網(wǎng)構成對稱重復的其它方向的面網(wǎng)也應該同樣存在性質(zhì)相同的解理應該同樣存在性質(zhì)相同的解理。 因此，晶體上的解理面，可以用單因此，晶體上的解理面，可以用單形符號來表示。形符號來表示。 116如如方鉛礦方鉛礦平行于平行于100100的解理，的解理，就代表平行于（就代表平行于（100100）、（）、（010010）和（）和（0

31、01001）三個方向上的解理，由對稱關系可知，三個方向上的解理，由對稱關系可知，這三個方向上的解理性質(zhì)是完全相同的，這三個方向上的解理性質(zhì)是完全相同的，它們應屬同一種解理。它們應屬同一種解理。(2) (2) 裂理裂理礦物受外力作用，有時可沿一定的結晶學方礦物受外力作用，有時可沿一定的結晶學方向裂成平面的性質(zhì)，稱為裂理或裂開。向裂成平面的性質(zhì)，稱為裂理或裂開。裂理主要發(fā)生在裂理主要發(fā)生在 （1 1）沿著雙晶結合面；）沿著雙晶結合面；（2 2）沿著晶格中存在雜質(zhì)夾層的面網(wǎng)間。）沿著晶格中存在雜質(zhì)夾層的面網(wǎng)間。裂理對礦物的鑒定有輔助意義。裂理對礦物的鑒定有輔助意義。貝殼狀斷口貝殼狀斷口 呈橢圓形的光

32、滑曲面，具同心圓紋，似貝殼狀。呈橢圓形的光滑曲面，具同心圓紋，似貝殼狀。鋸齒狀斷口鋸齒狀斷口 呈尖銳鋸齒狀；呈尖銳鋸齒狀；纖維狀斷口纖維狀斷口 呈纖維絲狀；呈纖維絲狀；參差狀斷口參差狀斷口 呈參差不平的形狀；呈參差不平的形狀；平坦狀斷口平坦狀斷口 斷面平坦。斷面平坦。120 硬度硬度礦物抵抗刻劃、壓入或研磨能力的大小。礦物抵抗刻劃、壓入或研磨能力的大小。摩氏硬度摩氏硬度(h) (h) ，由十種礦物構成硬度等級的標準。，由十種礦物構成硬度等級的標準。 (1(1）滑石）滑石 （2)2)石膏石膏 （3 3）方解石）方解石 4 4）螢石）螢石（5 5）磷灰石）磷灰石 （6 6）正長石）正長石 （7 7

33、）石英）石英 8 8）黃玉）黃玉（9 9）剛玉）剛玉 （1010）金剛石）金剛石 實際工作中：實際工作中： 指甲指甲2 2；銅具；銅具3 3；小鋼刀；小鋼刀5 55.55.5； 瓷片瓷片6 66.56.5。123絕對硬度絕對硬度：通常采用的是維克的壓入法測定的：通常采用的是維克的壓入法測定的硬度值，稱維氏硬度（硬度值，稱維氏硬度（v.h.nv.h.n）。）。礦物的礦物的硬度，主要取決于晶體結構中聯(lián)結質(zhì)點硬度，主要取決于晶體結構中聯(lián)結質(zhì)點間的鍵力強弱間的鍵力強弱。共價鍵共價鍵的礦物，硬度最大。的礦物，硬度最大。分子鍵分子鍵的礦物，硬度最低。的礦物，硬度最低。金屬鍵金屬鍵的礦物，硬度也較低。的礦物

34、，硬度也較低。離子鍵離子鍵的礦物，硬度取決于離子電價和離子間的礦物，硬度取決于離子電價和離子間距。距。12567 44.5 1）化學鍵化學鍵的類型類型及強度強度： 礦物的硬度主要取決于其內(nèi)部結礦物的硬度主要取決于其內(nèi)部結構中質(zhì)點間聯(lián)結力的強弱構中質(zhì)點間聯(lián)結力的強弱。 典型原子晶格原子晶格的硬度硬度很高很高；但具以配價鍵配價鍵為主的原子晶格原子晶格，因鍵力鍵力不太強不太強，故硬度硬度并不高不高。(大多數(shù)硫大多數(shù)硫化物化物礦物) 離子晶格離子晶格礦物的硬度硬度通常較高較高，但隨離子性質(zhì)離子性質(zhì)的不同而變化較大變化較大。 當結構類型不同結構類型不同，但其他因素類同時，礦物的硬度硬度則隨質(zhì)點堆質(zhì)點堆積

35、積的緊密程度緊密程度的增高增高（即陽離子陽離子的配位數(shù)增高配位數(shù)增高）而增大增大。 比重（密度）比重（密度） 是指礦物（純凈的單礦物）的重量與是指礦物（純凈的單礦物）的重量與4 4o oc c時同體積的水時同體積的水 重量之比重量之比g g比重在數(shù)值上與密度相同。大多數(shù)礦物的比重在比重在數(shù)值上與密度相同。大多數(shù)礦物的比重在2 23.53.5之之間。在礦物鑒定工作中，憑經(jīng)驗估量：間。在礦物鑒定工作中，憑經(jīng)驗估量： g g2.5 2.5 輕的礦物輕的礦物g=2.5g=2.54 4 中等比重的礦物中等比重的礦物 g g4 4 重的礦物重的礦物礦物的比重，主要取決于它的礦物的比重，主要取決于它的晶體結

36、構和化學組成晶體結構和化學組成結構的影響結構的影響原子量和原子半徑相同或相近時，晶體結構原子量和原子半徑相同或相近時，晶體結構越緊密的礦物其比重越大。越緊密的礦物其比重越大。成分的影響成分的影響在結構類型相同而化學組成不同時，礦物的在結構類型相同而化學組成不同時，礦物的比重比重 隨所含元素的原子量的增大而增大。隨原子隨所含元素的原子量的增大而增大。隨原子半徑的增大而減小。半徑的增大而減小。測定方法主要有：測定方法主要有： 比重瓶法比重瓶法 重液法重液法 體積法體積法133礦礦 物物化學式化學式金屬元素金屬元素原子量原子量陽離子陽離子半徑（半徑（）比重比重方解石方解石菱鎂礦菱鎂礦菱鐵礦菱鐵礦菱鋅

37、礦菱鋅礦caco3mgco3fe co3zn co340.124.355.965.41.080.800.860.832.713.003.964.13結構相同時，比重與原子量和半徑的關系結構相同時，比重與原子量和半徑的關系134磁性磁性是指礦物可被外磁場吸引或排斥的性質(zhì)。礦物的是指礦物可被外磁場吸引或排斥的性質(zhì)。礦物的磁性，對于鑒定、分離、選礦、磁法找礦有意義。磁性，對于鑒定、分離、選礦、磁法找礦有意義。導電性和荷電性導電性和荷電性導電性：指礦物對電流的傳導能力。導電性：指礦物對電流的傳導能力。135導電性導電性絕緣體絕緣體半導體半導體良導體良導體 礦物的導電性主要取決于化學鍵的性質(zhì)。礦物的導電

38、性主要取決于化學鍵的性質(zhì)。荷電性：荷電性：礦物在外部能量作用下，能激起礦物晶體表面荷電礦物在外部能量作用下，能激起礦物晶體表面荷電 的性質(zhì)。的性質(zhì)。 可分為：可分為：荷電性荷電性壓電性：壓電性：晶體受到定向壓力或張力能激起晶體表晶體受到定向壓力或張力能激起晶體表面荷電的性質(zhì)。面荷電的性質(zhì)。石英。石英。熱電性：熱電性：某些晶體受熱或冷作用時，能激起晶體某些晶體受熱或冷作用時，能激起晶體表面荷電的現(xiàn)象。表面荷電的現(xiàn)象。1361）壓電性壓電性： 某些電介質(zhì)的單晶體電介質(zhì)的單晶體，當受到定向定向 壓力壓力或張力張力的作用時，能使晶體垂直于應力垂直于應力的兩側表面兩側表面上分別帶有等量的等量的相反電荷相

39、反電荷 的性質(zhì)。 若應力方向反轉(zhuǎn)應力方向反轉(zhuǎn)，則兩側兩側表面表面上的電荷易號電荷易號。 xzxz138139有助于正確地確定確定理解晶體理解晶體的對稱性對稱性140 其他力學性質(zhì)其他力學性質(zhì) （1 1）脆性）脆性 礦物受外力作用時，易破碎的性質(zhì)。礦物受外力作用時，易破碎的性質(zhì)。 （2 2）延展性）延展性 礦物在礦物在 錘擊或拉伸下，易成為薄片或細絲的性質(zhì)。錘擊或拉伸下，易成為薄片或細絲的性質(zhì)。 此為金屬晶格礦物的一種特性。此為金屬晶格礦物的一種特性。 （3 3）彈性）彈性 礦物受到外力作用發(fā)生彎曲變形，外力解除后又恢礦物受到外力作用發(fā)生彎曲變形，外力解除后又恢復原狀的性質(zhì)。（內(nèi)應力）復原狀的性質(zhì)。（內(nèi)應力） （4 4）撓性）撓性 礦物受到外力作用發(fā)生彎曲變形，外力作用取消后不礦物受到外力作用發(fā)生彎曲變形，外力作用取消后不 能恢復原狀的性質(zhì)。能恢復原狀的性質(zhì)。141 礦物的熱學性質(zhì)礦物的熱學性質(zhì) 礦物受熱后，所表現(xiàn)出來的