地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識點(diǎn)

Chapter2MineralSection1Somebasicconceptions1.地殼由巖石組成；巖石由礦物組成；礦物由元素組成..元素是構(gòu)成地球的最根本物質(zhì),由同種原子所組成.元素〔element〕:11292種同位素:是中子數(shù)不同〔原子量不同〕的同種元素的變種.同種元素的同位素，物化性300余種.可分放射性和穩(wěn)定兩種同位素(radio&stableisotope).放射性同位素:主要有U238,U235,U234,Th232,Rb87,K40等穩(wěn)定同位素：主要有O16,O17,O18,C12,C13,S32,S33,S36,H1半衰期〔half-life〕：放射性元素蛻變到其原來數(shù)量的一半所需時(shí)間.半衰期：Rb87.Sr87:500億年，Th232.Pb208:139億年，U238-Pb20645億年,K40-Ar40:15億年，U235.Pb207:7.13億年,C14-N14:5692年放射性同位素主要用來測定火成巖石確實(shí)定年齡；穩(wěn)定同位素主要用來確定巖石的物質(zhì)環(huán)境與來源.如地殼，地幔，水圈，大氣圈，生物圈,月球,隕石等。同位素爭論是當(dāng)代倍受重視的國際前沿，地化專業(yè)主攻。3.克拉克值Clarkvalue:中上地殼中505159個(gè)；用取得的化學(xué)分析數(shù)據(jù)，求出了16公里厚的地殼內(nèi)50種元素的平均百分重量，后人稱克拉克值,又稱豐度Abundanceo國際通用。單位ppm=10-6,即克/噸。目前還用ppb=10-9o

5克拉=1克。3.2地殼中各元素的含量差異很大其中,O,Si,Al,Fe,Ca,Na,K,Mg,Ti,H10元素占99.96%;O,Si,Al,Fe,Ca592.46%。4.晶體〔Crystal〕定義：內(nèi)部原子或離子在三維空間呈周期性平移重復(fù)排列的固體。或晶體是具有晶格構(gòu)造的固體。這種固態(tài)物質(zhì)稱結(jié)晶質(zhì)〔晶質(zhì)〕。習(xí)慣上，將具有幾何多面體外形的物體稱為晶體〔即,晶體是原子有規(guī)律排列的外觀表象〕。相應(yīng)地，將不具幾何多面體外 形的晶體稱為晶粒Crystalgrain0存在二種晶體：自然晶體〔絕大多數(shù)〕和人造晶體〔少數(shù)〕如人造石英、金剛石等。非晶質(zhì)體Non-crystah內(nèi)部原子或離子在三維空間不呈規(guī)律性重復(fù)排列的固體.如火山玻璃，超冷液體。自然界極少。在肯定條件下，非晶質(zhì)體可向晶質(zhì)體轉(zhuǎn)化。如火山玻璃一玉髓。準(zhǔn)晶體quasicrystal定義：其內(nèi)部構(gòu)造由多級呈相像的配位多面體在分布的固體。

三維空間作長程定向有序quasicrystal為一種的分散態(tài)固體，但其內(nèi)部原子既不像非晶質(zhì)體那樣成完全無序的分布，又不具有像晶體那樣的三維周期性排列有序。目前尚未覺察自然產(chǎn)出的準(zhǔn)晶體。礦物Mineral定義：由自然產(chǎn)出且具有特定的〔但一般并非固定的〕化學(xué)成分和內(nèi)部構(gòu)造構(gòu)造的均勻固體。自然界廣泛。準(zhǔn)礦物Mineraloid:在產(chǎn)出狀態(tài)、成因和化學(xué)組成等方面均具有與礦物一樣的特征，但不具有標(biāo)準(zhǔn)結(jié)晶構(gòu)造的均勻固體。主要有A型蛋白石、水鋁英石。自然界極少。礦物的6項(xiàng)根本特征Sixbasicfeaturesofmineral1最根本特征是自然產(chǎn)出、有序構(gòu)造、固體。2自然界的全部晶體都是礦物；絕大多數(shù)礦物3300余種，絕大局部〔99%〕分布于地殼中。蛋白石、水鋁英石是準(zhǔn)礦物。4礦物可分為三大類%1自然元素礦物:Au,Cii,S,C〔金鋼石石墨〕.自然界很少.%1分子化合物〔分硫化物，鹵〔氟與氯〕化物，氧化物三種〕:SiO2石英,NaCl-石鹽,FeS2.黃鐵礦.自然界常見.%175%.如K〔Mg,Fe〕3［SiO3AlO10］〔OH,F〕2，黑云母水，石油，自然氣不是礦物〔非固體〕；煤也不是〔排列無序〕；花崗巖不是礦物〔巖石〕。5礦物具有同質(zhì)多象和類質(zhì)同象現(xiàn)象。同質(zhì)多象Polymorphism定義：化學(xué)成分一樣、但質(zhì)點(diǎn)的排列方式不同〔構(gòu)造不同〕的現(xiàn)象。將形成不同的礦物。如：C金剛石〔高壓〕?石墨〔常壓〕。類質(zhì)同象Isomorphism定義:礦物構(gòu)造中某種原子或離子局部被它種原子或離子取代，但不破壞其晶體構(gòu)造的現(xiàn)象。如鎂橄欖石-鐵橄欖石。五類礦物Fivetypesofmineral自然元素:金，自然銅，石墨，金剛石硫化物:FeS2黃鐵礦鹵〔氟與氯〕化物:CaF2螢石,NaCl石鹽氧化物:SiO2石英,A12O3剛玉氫氧化物:Mg〔OH〕2水鎂石含氧鹽〔簡單分子團(tuán)礦物〕.主要包括四種:硫酸鹽:CaSO4硬石膏磷酸鹽:Ce,La〕［PO4］獨(dú)居石碳酸鹽:CaCO3方解石,MgCO3白云石硅酸鹽:KA12［Si3AlO10］〔OH〕2白云母巖石Rock:由一種以上礦物集成的固體.按形成方式，巖石可分三大類：火成巖leniousrock:占地殼巖石體積64.7%;rock:7.9%,75%;變質(zhì)巖Metamorphicrock:占地殼巖石體積27.4%.衰2-3 七種主要造巖礦物的假設(shè)干特征相對密度

含水狀況石 英 Si、O

不含水 淺鉀長石

K、Al、Si、0

不含水 2.斜長石

Na、Ca、Al、Si.0

不含水 2.云 母 K、Mg、Fe.Al、Si、0. 含水 2.角閃石

Ca、Mg、Fe、Al、Si、0

含少量水 3.輝 石 C&、Mg、Fe、Al、Si、0

不含水 3.橄欖石

Mg、Fe、Si、0

不含水 深SecHon2Physicalcharacterofmineral1外形〔Shape〕LI單晶^〔Singlecrystal〕:一向延長呈針狀柱狀，如輝稀礦Sb2S2〔Stibnite〕;二向延長呈板狀、片狀，如長石,云母；三向延長呈菱面體,八面體，立方體,復(fù)合體，如方解石，螢石,角閃石，輝石，黃鐵礦，金剛石等1.2集合體〔Aggregate〕:三向的呈粒狀，橄欖石13特別集合體：放射狀，如硅灰石CaSiO3;鐘乳狀，如鐘乳石；晶族狀，如石英；顫狀、葡萄狀、腎狀，如赤鐵礦.光學(xué)性質(zhì)〔Optical〕透亮度〔Transparency〕:礦物薄片〔厚0.03mm〕能透過光線者，稱透亮礦物，如石英，云母，長石，方解石等.不透光者,稱不透亮礦物.全部金屬礦物都是不透亮礦物.光澤〔Luster〕:礦物的反光力量Metalluster:反射很強(qiáng)，全部金屬礦物均此光澤。非金屬光澤Non-metalluster:反射較弱，透亮礦物的光澤?？杉?xì)分金剛光澤〔金剛石〕，玻璃光澤〔長石〕，油脂光澤，〔石英斷口〕，絲絹光澤〔絹云母〕，珍寶光澤〔白云母〕，土狀光澤〔高嶺石〕6種。顏色〔Color〕與條痕〔Streak〕?顏色:白，藍(lán)，紅，黑，淺綠，紫紅等。?自色〔Diochromatic〕:?他色〔Allochromatic〕:混入雜質(zhì)后的礦物顏色。如石英〔無色〕，紫晶〔紫色,Fe多〕，薔薇石英〔Fe少〕，煙水晶〔Mn〕o?假色〔Pseudechromaticcolor〕:外表氧化或吸附他物后的顏色.如褐色黃鐵礦。?條痕色：礦物粉末的顏色。用瓷板劃之，紫紅的赤鐵礦呈櫻紅色，黃銅的黃銅礦呈墨綠色。力學(xué)性質(zhì)〔Mechanical〕:在外力下的表現(xiàn)。硬度〔Hardness〕:抵抗外力的強(qiáng)度。10種不同硬度的礦物摩氏硬度記：1滑石,2石膏,3方解石,4螢石,5磷灰石,6長石,7石英,8黃晶910金剛石。2.2.5,5-5.5,6解理〔Cleavage〕:外力下礦物按質(zhì)點(diǎn)結(jié)合力最弱的網(wǎng)面定向開裂。?極完全解理〔云母〕?完全〔方解石〕?中等〔角閃石〕?不完全〔橄欖石〕?極不完全〔石英〕。斷口〔Fracture〕:外力下解理不發(fā)育礦物的不規(guī)章裂開。貝殼狀〔石英〕，鋸齒狀〔石膏〕，參差狀〔黃鐵礦〕，平坦?fàn)睢哺邘X土〕。彈性:受力后能恢復(fù)原狀的，如云母。撓性:受力后不能恢復(fù)原狀的,又稱范性變形，如蛭石。延展性:可用外力任意轉(zhuǎn)變其外形的。延:一維；展:二維〔黃金〕。其它物理性質(zhì)比重〔Specificgravity〕:40C水的質(zhì)量比。輕:v2.5;中:2.5.4;重>4〔2.7,7.5,19.3〕磁性〔Magnetism〕:本身有磁性或能被磁鐵吸引。如磁鐵礦。發(fā)光性:外光照耀后能發(fā)光。熒光:切斷光源后，發(fā)光消逝。白伺礦，螢石〔紫外光〕■淺藍(lán)熒光；金剛石〔X射線〕.天藍(lán)熒光。雙折射:冰洲石；導(dǎo)電：石墨；滑感:滑石Section3Identificationofmineral肉眼鑒定：看〔形態(tài)，色,光澤，解理，成分〕?掂〔比重〕刻〔硬度〕?敲〔斷口〕儀器鑒定：偏光顯微鏡，化學(xué)成分分析，SEM,TEM〔Scan〔Transmission〕Microscope〕,激光探針Section4Generalmineral常見的：方解石CaCO3,石英SiO2,長石。云母C,Au,Ag工藝品：瑪瑙SiO2A12O3〔剛玉〕工業(yè)原料：赤鐵礦Fe2O3,磁鐵礦Fe3O4,黃銅礦CuFeS2HgS,As4S4環(huán)境氣候示蹤礦物干旱炎熱：石膏、石鹽。HP/L：藍(lán)閃