氧化物氫氧化物礦物

氧化物氫氧化物礦物第一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

一、氧化物礦物

剛玉：

Al2O3

化學組成：

一般含微量Cr3+、Fe2+、Ti4+、Mn2+、

V5+、Ga3+等，常見赤鐵礦、鈦鐵礦、

金紅石、尖晶石、石榴子石等包裹體。

第二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

晶體結構：

三方晶系，對稱型

m剛玉型結構剛玉型結構：O2-呈六方最緊密堆積構成氧離子層，Al3+在兩層O2-之間，充填2/3的八面體空隙。

=

4，=

6

。

第三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三鑒定特征鑒定特征：

晶體常呈完好的腰鼓狀、桶狀或短柱狀。常依()呈聚片雙晶。

晶面上常見相交的幾組條紋。第四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三通常呈

藍灰、黃灰色，含雜質可呈各種顏色：

紅寶石：含Cr，紅色；

藍寶石：含Ti

和Fe2+，藍色；

黑星石：含F(xiàn)e2+、Fe3+，

黑色、透明；

白寶石：純凈無色透明的晶體；

含Co、V、Ni呈綠色；含Ni呈黃色；含F(xiàn)e3+、Mn2+呈玫瑰紅色。第五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三玻璃光澤～金剛光澤。透明～半透明。

在某些紅(藍)寶石的{0001}面上可見因含有定向分布的針狀金紅石包裹體而呈現(xiàn)的六射星光，稱為

星光紅(藍)寶石星光紅(藍)寶石。

H

9。無解理；常因聚片雙晶或微細包裹體而產生{0001}或{}的裂開。第六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

各種成因。多形成于高溫、

富Al貧Si的條件下。有巖漿結晶作用形成；產于堿性

偉晶巖中；形成于巖漿巖與石灰?guī)r的

接觸帶；可產于粘土質巖經區(qū)域變質

而成的結晶片巖中；也見于砂巖中。

第七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

用途：

作研磨材料及精密儀器、儀表和鐘表的軸承；

色澤美麗透明的晶體可作寶石；

合成紅寶石單晶可作激光材料。

第八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

赤鐵礦：

Fe2O3

化學組成：

常含Ti、Al、Mn、Fe2+、Mg、Ca

和少量的

Ga、Co等類質同像混入物，以及

金紅石、鈦鐵礦等顯微包裹體。致密塊體常含SiO2、Al2O3、粘土等機械混入物。

晶體結構：

三方晶系，對稱型

m

剛玉型結構剛玉型結構。第九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

鑒定特征：

常成各種集合體形態(tài)：鏡鐵礦鏡鐵礦：具金屬光澤的片狀集合體；云母赤鐵礦云母赤鐵礦：具金屬光澤的細小鱗片狀集合體；

鐵赭石：紅色土狀(粉末狀)集合體；鮞狀、豆狀、腎狀赤鐵礦鮞狀、豆狀、腎狀赤鐵礦：鮞狀、豆狀、腎狀的集合體。

尚有致密塊狀集合體。

第十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三顯晶質者呈鋼灰～鐵黑色；隱晶質及膠態(tài)者呈暗紅色、紅褐色。條痕櫻紅色

或紅棕色，金屬～半金屬光澤，或

土狀光澤。H

5.5～6，土狀者顯著降低。

無解理。無磁性，性脆。

注意：

鏡鐵礦常因含磁鐵礦微細包裹體

而具較強的磁性。第十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

形成于各種地質作用。

主要有

熱液成因、沉積成因（著名產地有河北宣化、湖南寧鄉(xiāng)等）

和沉積變質成因（著名產地如遼寧鞍山等）。第十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

赤鐵礦（Fe2O3）和磁鐵礦（FeFe2O4）

易相互轉變：在自然條件下，當氧的濃度增大，磁鐵礦可氧化成赤鐵礦，并

保留其晶形，稱假像赤鐵礦；當氧濃度

減小，赤鐵礦可還原為磁鐵礦，若原晶形不變，稱穆磁鐵礦。第十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

用途：

提煉鐵的礦物原料之一；

純凈的粉末狀赤鐵礦是天然的

礦物顏料；

可綜合利用成分中的Ti、Ga、

Co等。第十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

金紅石：

TiO2

化學組成：常含F(xiàn)e2+、Fe3+、Nb5+、Ta5+、Cr3+、

Sn4+等類質同像混入物。第十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三晶體結構晶體結構：

四方晶系，對稱型4/mmm。

金紅石型結構：O2-近似成六方最緊密堆積，Ti4+位于變形八面體空隙中，

=6。O2-位于以Ti4+為角頂所組成的平面三角形之中心，

=3。

第十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三鑒定特征鑒定特征：

晶體呈短柱狀、長柱狀或針狀，

柱面有縱紋。雙晶依

(101)成膝狀雙晶、

三連晶或環(huán)狀雙晶。致密塊狀集合體。通常為褐紅、暗紅或褐色，富Fe者黑色；

條痕淺褐色～黃褐色；金剛光澤；微透明。

{110}完全解理；H6～6.5。G4.2～4.3。試Ti反應：粉末溶于熱H3PO4，冷卻，

稀釋后，加H2O2或Na2O2，溶液呈黃褐色。

第十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

高溫成因。

主要產于偉晶巖和區(qū)域變質巖系的含金紅石石英脈中以及砂礦床中。

第十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

用途：

提煉Ti的主要原料：Ti

具密度小、強度高、耐腐蝕、抗高溫等優(yōu)良性能；鈦合金

廣泛應用于化工、軍事和空間技術中（用于噴氣發(fā)動機、飛機機體、

導彈火箭

等及堿工業(yè)等用的反應塔、

蒸餾塔、熱交換器、閥門等設備和部件上）。第十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

鈦白粉可作高級白色油漆、涂料、人造絲的減光劑、白色橡膠和高級紙張的填料。

金紅石可作半導體檢波器。

人造金紅石可

制作優(yōu)質電焊條。第二十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三石英族包括SiO2的一系列同質多像變體，常見的有：常壓下，第二十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

1）尤以-石英最常見。

2）石英應為-石英和-石英之總稱，

但一般指低溫石英（即-石英）。

3）將含水的SiO2礦物

—

蛋白石，也列入本族內。第二十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

-石英-石英（低溫石英，

-quartz）：晶體結構：

三方晶系，對稱型

32

結構中[SiO4]四面體以角頂相連，∥c軸呈螺旋狀排列，有左、右旋之分。

第二十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三鑒定特征鑒定特征：

常呈柱狀晶體，六方柱面上具橫紋，

為{100}

和

{101}

之聚形紋。常見道芬雙晶和巴西雙晶。集合體呈粒狀、致密塊狀或晶簇狀。通常為無色、乳白色、灰白色，因含雜質色心或細分散包裹體而呈各種顏色；

玻璃光澤，貝殼狀斷口油脂光澤；透明

—半透明。無解理；H7。G

2.65。具

壓電性。第二十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

異種：主要有：

1）顯晶質異種：水晶簇水晶簇：純凈者無色透明。紫水晶紫水晶：微量Fe3+→Si4+產生色心

而致紫色。加熱退色。第二十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三煙水晶煙水晶：Al3+＋H+或Na+→Si4+，在

x射線或射線作用下，Al–O鍵電子對中的一個電子離位產生空穴色心而成煙黃

～暗褐色、黑色。加熱至225℃開始緩慢

褪色，至400℃±煙色漸消失。

注：黑色透明者稱墨晶；茶褐色者稱茶晶。第二十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

黃水晶：黃色透明者，可能為Fe2+

所致。薔薇石英薔薇石英（芙蓉石）：薔薇紅色或

粉紅色，可能由Ti、Mn造成。通常呈致密塊狀。加熱至575℃褪色；日光下長期暴曬顏色變淺。第二十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

乳石英：乳白色半透明的塊體，含大量細分散的氣、液包裹體及微裂隙。

藍石英：藍色。含Ti較高，次有Al、

Mn。加熱至300～400℃，褪色或變?yōu)?/p>

紫色。發(fā)晶發(fā)晶：細小針狀金紅石、電氣石或角閃石等包裹體呈發(fā)狀、纖維狀。第二十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

貓眼石、虎睛石、鷹眼石：由于石英交代并膠結石棉纖維而具絲絹光澤的

黃褐、棕黃、棕紅、深藍或藍灰色的

致密塊體。

砂金石(東陵石)

：含鱗片狀金云母、

赤鐵礦等包裹體且分布均勻的次生

石英巖或水晶晶體，琢磨后呈閃爍的

金黃色、褐黃色、粉紅色或綠色。

第二十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

2）隱晶質異種：

玉髓（石髓）：呈鐘乳狀、腎狀、葡萄狀、皮殼狀等外貌，具蠟狀光澤半透明的纖維狀異種，常呈乳白、黃、

褐、深藍等色，尚有紅褐色(光玉髓)、

蘋果綠（綠玉髓）、綠色中夾有紅色碧玉小斑點(血玉髓，血滴石，雞血石)。第三十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

瑪瑙：不同顏色的玉髓條帶或同心環(huán)狀相間分布。有纏絲瑪瑙、苔紋瑪瑙、縞瑪瑙、截子瑪瑙等。蘇格蘭自然博物館(余繼峰,2003)第三十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

碧玉：含氧化鐵

(可＞20%)的致密塊狀石英?？沙拾导t、紫紅、褐色～黃色、藍色、青綠色等。

燧石：暗色(淺灰～褐黑等色)無光澤，

呈結核狀、瘤狀、透鏡狀、條帶狀、

似層狀的堅韌極致密的隱晶質石英。

第三十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

-石英分布廣泛，是三大巖類許多巖石的主要造巖礦物，為花崗偉晶巖脈和大多數熱液脈的主要礦物成分。

壓電水晶和寶石原料(包括各種水晶)

主要源自偉晶巖脈晶洞及熱液脈中。

紫水晶的形成溫壓相當低；煙水晶只在較高的溫度下形成。水晶也見于殘坡積

及沖積砂礦中。第三十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

花崗偉晶巖的核心部位常見有薔薇石英大塊體。

乳石英見于各種石英脈和石英巖中。

藍石英

產于巖漿巖和高變質相的變質巖中。

玉髓有低溫熱液成因(常產于噴出巖氣孔或熱液脈及溫泉沉積物中)和表生成因（見于風化殼和氧化帶）。第三十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

瑪瑙為低溫熱液之膠體成因，主要產于噴出巖氣孔中；也見于殘坡積及

沖積層中。

碧玉廣泛產于沉積巖、變質巖中。

燧石主要產于石灰?guī)r及白堊層中，多為成巖交代成因。

第三十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

用途：

純凈的一般石英大量用作玻璃、

陶瓷、混凝土、冶煉硅鋼的原料，以及硅質耐火材料、建筑材料、

研磨材料、瓷器配料等。還可用于

提取單晶硅以制造太陽能電池。第三十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

-

石英-石英（高溫石英，-quartz）：

六方晶系，對稱型

622

鑒定特征：

呈特征的六方雙錐晶形(六方柱發(fā)育差)。顆粒較小，晶體幾乎總呈

渾圓狀，表面粗糙。灰白色，乳白色，玻璃光澤，斷口油脂光澤。

第三十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

常呈分散粒狀的

斑晶產于

酸性噴出巖（如流紋巖）中。

常壓下，＜

573℃即轉變?yōu)?/p>

-石英，但仍保留

六方雙錐晶形呈副像。第三十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三蛋白石蛋白石（歐泊）：

SiO2?nH2O

非晶質，但掃描電子顯微鏡研究發(fā)現(xiàn)其內部存在SiO2小球體堆積。

鑒定特征：

無定形，通常呈肉凍狀致密塊體或葡萄狀、鐘乳狀、皮殼狀、多孔狀、結核狀。

顏色不定，通常為蛋白色、無色，含雜質可呈各種顏色；微透明；玻璃光澤或蠟狀光澤，

具美麗的變彩。H5～5.5。比重較小(1.9～2.3)。易脫水龜裂而呈白色。第三十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

低溫熱液成因。其中從火山溫泉沉積物中沉淀而成的稱硅華。外生條件下，可由硅酸鹽礦物經風化

分解而產生的硅酸溶液

凝聚而成。硅酸

溶液即硅膠就地沉積或帶至海水中被硅藻、

放射蟲等生物吸收后構成硅質骨骼，死后堆積成硅藻土。第四十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

用途：

色澤美麗的致密塊狀貴蛋白石或火蛋白石可作名貴的寶石及工藝品材料。

硅藻土質輕多孔，是優(yōu)良的隔音、隔熱材料，建筑材料、研磨材料、陶瓷原料、炸藥原料；可用于制作過濾劑，及煉油、制糖的吸附劑和凈化劑；作為

催化劑的載體應用于化學工業(yè)上。

第四十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

磁鐵礦：

FeFe2O4

化學組成：

常含Ti4+、V3+、Cr3+、Al3+、Si4+等

替代Fe3+；Fe2+易被Mg2+、Mn2+、Ni2+、

Co2+、Zn2+、Ca2+等替代。

含雜質高的異種有：鈦磁鐵礦、鉻磁鐵礦、釩磁鐵礦、釩鈦磁鐵礦等。

第四十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三鑒定特征鑒定特征：

晶體常為{111}或{110}，在

{110}

的晶面上?？梢娪醒亻L對角線方向

的條紋。常見粒狀和塊狀

集合體。

鐵黑色，條痕黑色，半金屬～金屬光澤，不透明。

H5.5～6

，無解理，有時具

{111}裂開，性脆。G較大，具強磁性。

第四十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

主要有巖漿成因（如四川攀枝花）、接觸交代成因（如湖北大冶）、氣化—高溫熱液成因、沉積變質成因（如遼寧鞍山）、火山作用成因。也常見于砂礦中。

用途：提煉鐵的最重要的礦物原料之一；可綜合利用V、Ti、Cr。

第四十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

鉻鐵礦：

FeCr2O4

化學組成：

Cr3+可為Al3+、Fe3+

（Ti、V）替代；

Fe2+可被Mg2+（Mn2+、Zn2+、Ca2+）

替代。第四十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三鑒定特征鑒定特征：

晶體呈細小八面體。通常為粒狀或致密塊狀

集合體。黑色，條痕棕色、褐色，半金屬光澤，

不透明。H5.5～6.5，無解理，不平坦狀斷口。具弱磁性。試Cr反應：用濃H3PO4溶解鉻鐵礦粉末，冷卻，稀釋后，呈翠綠色。

第四十六頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：巖漿成因礦物，常產于超基性巖中；也見于砂礦中。

我國主要產地在甘肅、西藏、青海、

四川等。第四十七頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

用途：

提煉Cr的唯一礦石礦物：Cr用以煉特種鋼（鉻鋼和鉻鎳鋼）；金屬表面鍍鉻可防腐蝕；Cr也用于化學工業(yè)制

穩(wěn)定顏料、鉻酸和重鉻酸鹽。

低品位

(含Cr2O3少，而FeO、Fe2O3多)

的鉻鐵礦礦石可作耐火材料、化工原料等。

第四十八頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

二、氫氧化物礦物（一）Mg

的氫氧化物

水鎂石

Mg(OH)2第四十九頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三（二）Al的氫氧化物

包括：

硬水鋁石：

-AlO(OH)

軟水鋁石：

-AlO(OH)

三水鋁石：Al(OH)3其中以硬水鋁石最常見。通常，

上述三種礦物與數量不等的高嶺石、

蛋白石、赤鐵礦、針鐵礦等形成

細分散膠態(tài)混合物，統(tǒng)稱“鋁土礦”。第五十頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

鋁土礦：

Al2O3?nH2O鑒定特征鑒定特征：常呈鮞狀、豆狀、致密塊狀、多孔狀、

土狀集合體。

一般為青灰、灰白、灰褐、灰黃色等色，有時具紅褐色斑點；條痕白色～淺黃褐色；

土狀光澤。H一般3～4。脆性，水泡后易

崩解成細小棱角狀碎塊。手摸有粗糙感。

用口呵氣濕潤后有強烈的土腥臭味。

粉末濕潤后無可塑性。

第五十一頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

主要形成于外生作用。

為富Al的巖漿巖和變質巖在濕熱條件下風化殘留的產物；或由膠體沉積形成。第五十二頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

用途：

提煉Al的最主要礦石礦物；

劣質者可用作制造人工磨料、

耐火材料和高Al水泥原料。

為Ga的主要來源，也可綜合利用Ge、V、Ti等元素。

第五十三頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三（三）Fe的氫氧化物

以針鐵礦分布最廣。自然界，實際上是Fe的氫氧化物與Al的氫氧化物、泥質物質等形成細分散膠態(tài)混合物，統(tǒng)稱“褐鐵礦”?！拌F帽”即主要由褐鐵礦組成。

第五十四頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三褐鐵礦褐鐵礦：Fe2O3?nH2O

鑒定特征：常呈多孔狀、土狀、致密塊狀、

結核狀、鐘乳狀、葡萄狀等集合體。也常見黃鐵礦晶形的假像，稱假像褐鐵礦。

黃褐、紅褐～褐黑色；條痕土黃～黃褐色；土狀光澤。H

較?。?～4）。

無磁性。第五十五頁，共八十五頁，編輯于2023年，星期三

成因產狀：

表生作用之產物，主要有風化型和沉積型成因。由原生含F(xiàn)e的礦物經氧化和水化作用形成，尤其是金屬硫化物礦床氧化帶

露頭，礦石經氧化，形成“鐵帽”成為找尋原生CuFe硫化物礦床的標志。

海相和湖相沉積型褐鐵礦，由氫氧化鐵的膠體溶液凝聚而成，?？纱罅烤奂?/p>

礦床。第五十六頁，共八十五頁，編輯于2023年