礦物(1)(2 / 3)

【晶族】晶體按對稱特點分類時的最高類別。共分為低級、中級、高級三個晶族。低級晶族包括三斜、單斜和斜方三個晶係,它們都不具高次軸。中級晶族包括四方、六方和三方三個晶係,其共同特點是必定有而且隻有一個高次軸。高級晶族隻有等軸晶係,其特點是具有多於一個的高次軸。

【雙晶】兩個或兩個以上的同種晶體,彼此間按一定的對稱關係相互結合而成的不呈平行關的連生體。雙晶中兩個單晶體間實際鄰接的公開界麵,稱結合麵。各單體間必有一部分結合方向彼此平行,但其餘方向肯定互不平行。雙晶的具體結合關係可用雙晶麵、雙晶軸和雙晶中心來表示。通過反映後重合或平行的假想麵,稱為雙晶麵。使其中的一個單體旋轉180°後,能與另一單體重合或平行的軸,稱為雙晶軸。使兩個單體能夠通過倒反後相互重複的假想點,稱為雙晶中心。根據雙晶單體間接合方式的不同可分為接觸雙晶、貫穿雙晶(穿插雙晶或透入雙晶)、聚片雙晶和輪式雙晶等。兩個單晶隻以一個明顯而規劃的接合麵相鄰接觸,稱為接觸雙晶。如錫石的膝狀雙晶。兩個或兩個以上單體相互穿插,結合麵曲折而複雜,稱為穿插雙晶,如螢石的雙晶。由若於個單體按同一種雙晶律所組成,所有結合麵均相互平行的,稱為聚片雙晶。如斜長石的鈉長石律雙晶和方解石的機械雙晶。由兩個以上的單體按同一種雙晶律所組成,各接觸麵依次成等角度相交,雙晶總體呈輪輻狀或環狀者稱為輪式雙晶或環狀雙晶,並可按單晶體的數稱三連晶、四連晶、六連晶等。如金紅石輪式雙晶。雙晶是鑒別礦物的重要依據之一。雙晶對某些晶體(如壓電石英、冰洲石)的工業價值有很不利的影響。

【雙晶律】指雙晶中單晶體之間相互結合的規律。表示按一定規律結合的雙晶,由雙晶麵或雙晶軸的方向而定。如卡爾巴斯律雙晶,專門指長石族礦物中以C軸為雙晶軸結合的雙晶,又如鈉長石律雙晶,它專門指三斜晶係的長石中以(010)為雙晶麵的雙晶等。有時兩個以上的單晶體可以按不同的雙晶律而在一起形成多重的複合雙晶,如斜長石的卡-鈉複合雙晶等。

【晶體測量】測量晶體各晶麵間的夾角以恢複晶體幾何形態的一種方法。又稱晶體測角。所謂晶體大小以2-5毫米最為合適,其晶麵要求平滑、有光澤。測量儀器主要是雙圈反射測角儀。依測得的數據先做出極射赤平投影圖或心射極平投影圖,確定對稱要素和單形,再經計算求出晶麵符號和軸率,最後繪成晶體的頂視圖和立體圖。晶體幾何形態特征對晶體結構及其形成條件的研究有一定意義。晶體測量可為鑒定礦物提供基本數據。

【均質體】各個不同方向上的物理、化學性質均相同的物體。光學性質在不同方向上完全相等。通常等軸晶係礦物和非晶質(玻璃),以及氣體、液體等均屬之。如石榴石、螢石、火山玻璃等。光波在均質體中傳播時,其傳播速度不因振動方向的不同而有所改變,即其折光率隻有一個。

各個方向上的物理、化學性質不相同的物體稱非均質體。各種特性因方向的不同而有所不同。中級和低級晶族(如三方、四方和斜方、單斜晶係)礦物的光學性質隨方向而異,光波傳播速度(折光率)隨振動方向不同而發生改變,具有二個或三個折射率。如長石、石英、橄欖石等。光波射入非均質體,除特殊方向外,均分解成振動方向互相垂直、傳播速度不等的兩種偏光,稱雙折射。光波沿非均質體的某些特殊方向傳播時(如沿中級晶族晶體的Z軸方向)不發雙折射,這種不發生雙折射的特殊方向稱為光軸。中級晶族晶體隻有一個光軸方向,稱為一軸晶,低級晶族晶體有兩個光軸方向,稱為二軸晶。

【金屬礦物】具有明顯的金屬性的礦物。如呈金屬或半金屬光澤,具各種金屬色(如鉛灰、鐵黑、金黃等),不透明,導電、導熱性較好等,如方鉛礦、磁鐵礦、自然金等。少數不具典型金屬性者如閃鋅礦、辰砂、錫石等亦屬金屬礦物。石墨雖具明顯的金屬性,但它不是金屬礦物。金屬礦物主要構成各種有色金屬,黑色金屬、貴金屬礦床的礦石礦物。

【非金屬礦物】不具金屬或半金屬光澤,導電、導熱性差,無色或呈各種淺色(0.03毫米厚的薄片呈透明或半透明)的礦物,包括絕大部分的含氧鹽礦物,部分氧化物和鹵化物礦物。大多是造岩礦物(即組成岩石的礦物),如石英、長石等;少部分是非金屬、輕金屬、稀有金屬和稀土金屬等礦床的礦石礦物。如一水鋁石、三水鋁石等,有些本身就是礦石(礦物材料),如白雲母、高嶺石等。

【粘土礦物】組成粘土(岩)的主要礦物成分。其特征是均具層狀結構,很細小(<0.01毫米)。主要礦物有高嶺石、蒙脫石、伊利石等。是製作陶瓷和耐火材料的主要原料。

【原生礦物】內生作用過程中,在形成岩石或礦石時期形成的礦物。如岩漿結晶過程中所形成的橄欖岩中的橄欖石,花崗岩中的石英、長石,熱液成礦過程中所形成的方鉛礦等,均是原生礦物。

【次生礦物】相對於原生礦物而言,在岩石或礦石形成以後,其中的礦物遭受化學變化而改造成的新礦物。如橄欖石經熱液蝕變而形成的蛇紋石,正長石經風化分解而形成的高嶺石,方鉛礦經氧化而形成的鉛礬,鉛礬進一步與含碳酸的水溶液反應而形成的白鉛礦等,均是次生礦物。

【表生礦物】在地表和地表附近範圍內,由於水、大氣和生物的作用而形成的礦物。主要包括湖海中的沉積礦物(如石鹽、矽藻土等)以及原生礦物在地表條件下遭受破壞而轉變形成的次生礦物,如褐鐵礦、高嶺土、鉛礬等。

【變質礦物】在變質作用過程中所形成的礦物。通常分為區域變質和接觸變質兩種。前者如結晶片岩中的藍晶石和十字石等。後者如碳酸鹽圍岩接觸帶中的矽灰石和石榴子石等,均是變質礦物。

【重砂礦物】簡稱重礦物。岩石或礦石由於風化作用而被破碎,這些碎屑物質經過搬運、沉積作用形成鬆散的沉積物,在沉積砂粒中一部分礦物碎屑其比重>2.85,一部分<2.85。重砂礦物則指比重>2.85的碎屑礦物。重礦物機械性質和化學性質均較穩定。常見的重礦物有:自然金、自然鉑、金剛石、磁鐵礦、鈦鐵礦、鉻鐵礦、尖晶石、剛玉、錫石、鋯石、獨居石、黑鎢礦、白鎢礦等。重礦物大都具有經濟價值,如果其富集程度達到工業要求時,便成為砂礦床。例如礦金礦床。

【包裹體】礦物在生長過程中所捕獲的包裹在晶體中的外來物質。其大小和形態不一,固態、液態和氣態的都有。包裹體往往影響礦物的顏色。包裹體(特別是氣液包體)對於研究礦物形成時的物理化學條件有重要意義。詳見“礦物包裹體”。

【晶簇】礦物單晶體在岩石的裂隙或空洞壁上聚生,呈簇狀集合體。它們的一端固著於共同的基底上,另一端則自由發育而具有良好的晶形。晶簇可由一種或幾種礦物組成。常見的如石英晶簇、方解石晶簇等。工業上利用的壓電水晶、冰洲石等礦物原料常呈晶簇產出。

【結晶水】以中性水分子H2O的形式存在,它參與組成礦物的晶格,有固定的配位位置;水分子的數量也是一定的,與礦物中其他組分的含量成簡單的比例關係。結晶水多半出現在含氧鹽礦物中,如石膏(Ca〔SO4〕·2H2O、膽礬Cu〔SO4〕·5H2O等。結晶水由於受晶格的束縛,因此,它不易從礦物中脫失,一般的脫失溫度為200-500℃,或更高。

【化合水】又稱結構水。不是真正的水分子,而是以(OH)1-或(H3O)1+離子的形式參與組成晶體結構,有固定的配位位置及確定的含量比。它在晶格中的結合強度比結晶水大,因此,隻有在高溫(500-900℃或更高)下才會脫失。

【吸附水】不參與組成礦物晶體結構,隻是被機械地吸附於礦物顆粒的表麵或縫隙中,以呈中性的水分子H2O存在。它在礦物中的含量不定,隨外界的溫度、濕度等條件而變。一肌在110℃即可全部脫失。吸附水包括薄膜水、毛細管水和膠體水。

【自然金】礦物名。主要成分為金,常含銀和微量的銅。等軸晶係,晶體少見,一般呈分散粒狀或不規則集合體。顏色和條痕均為光亮的金黃色,金屬光澤,延展性極佳。為電和熱的良導體。按產出特點分為脈金(又稱山金)和砂金兩種,前者產於熱液成因的含金石英脈中,後者產於砂礦床中。

【自然鉑】礦物名。主要成分為鉑,通常含鐵及銀、鈀、銠等,當鐵含量達9-11%時稱為粗鉑礦。實際上自然鉑大多為粗鉑礦。等軸晶係,晶體少見,一般為集合體呈不規則粒狀。顏色隨鐵含量的增加由銀白色至暗鋼灰色。條痕呈光亮鋼灰色。金屬光澤,具延展性,電和熱的良導體,微具磁性。產出分原生礦和砂礦兩種,前者產於超基性、基性岩中,後者是含鉑的岩石經風化破碎衝積,而富集於砂礦中。

【自然銀】礦物名,主要成分為銀,常含金和汞等。等軸晶係,通常呈不規則的粒狀、塊狀或樹枝狀集合體,新鮮斷口和條痕為銀白色,表麵常因氧化而微呈灰黑色,金屬光澤,具強延展性,為電和熱的良導體,主要產於中低溫熱液礦床中。

【自然銅】礦物名。主要成分為銅,常含銀和金。等軸晶係,晶體少見。一般呈樹枝狀,片狀或致密塊狀集合體。銅紅色,條痕為光亮的銅紅色,金屬光澤。斷口鋸齒狀,具強延展性,為電和熱的良導體,多產於含硫化物礦床氧化帶內。

【自然汞】礦物名。俗稱水銀,主要成分為汞。在常溫下為液態,銀白色,金屬光澤,比重13.6,在-38.87℃時凝結為固態。在汞礦床氧化帶由辰砂分解而成,或見於溫泉沉積物中,也可呈液態小球狀散布於一些岩石中。

【金剛石】礦物名。化學成分為碳,與石墨是碳的同質多象變體。等軸晶係,呈八麵體或菱形十二麵體。晶麵常彎曲,晶形輪廊常呈渾圓狀,晶體較小。純者無色秀,一般常帶黃、藍、褐、黑等色調。金剛光澤。硬度10,是自然界中最硬的礦物。在紫外線或X射線照射下發天藍色或青灰熒光。原生金剛石礦產於金伯利岩中,也常形成砂礦。透明美麗的金剛石是高級的寶石(鑽石)。一般的金剛石用作高級的研磨材料,現也被用作電子能工業上高溫半導體等方麵的材料。

【石墨】礦物名,化學成分為碳,六方晶係,層狀結構,完好晶形少見,一般為鱗片狀或致密塊狀、土狀,鐵黑至鋼灰色,條痕光亮黑色,金屬光澤,易汙水,有滑膩感,{0001}解理完全,具導電性。與金剛石是碳的同質多象變體。在高溫還原條件下形成,富含有機質或碳質的沉積岩受區域變質作用而成的分布最廣,由於其溶點高,抗腐蝕,不溶於酸等特性,用於機械工業上的滑潤劑,原子工業作減速劑,製造鉛筆芯、塗料、染料等。

【輝銅礦】礦物名。含銅最富的硫化物礦物。暗鉛灰色,條痕暗灰色、金屬光澤。小刀刻劃時不成粉末,而呈光亮刻痕。電的良導體。產於某些熱液成因的銅礦床和某些含銅硫化物礦床氧化帶的下部,輝銅礦在風化作用下易分解而轉變為銅的氧化物和銅的碳酸鹽,在不完全氧化時可轉變為自然銅,輝銅礦是提煉銅的重要礦物原料。

【黃銅礦】礦物名。有時含微量的金和銀,四方晶係,晶體少見,通常呈柱狀或致密塊狀。黃銅色,條痕綠黑色,金屬光澤,能導電。主要產於銅鎳硫化物礦床、斑岩銅礦床、接觸交代銅礦床以及某些沉積成因(包括火山沉積成因)的層狀銅礦床。在氧化帶,黃銅礦易於氧化分解而轉變為易溶於水的硫酸銅。後者與含碳酸的溶液作用時便形成孔雀石、藍銅礦;與原生的硫化銅礦物作用,可形成次生斑銅礦、輝銅礦和銅藍(CuS,粉末狀),形成銅的次生富集。黃銅礦是煉銅的重要礦物原料。

【方鉛礦】礦物名。常含銀、鉍、銻等。等軸晶係,呈立方體晶係,有時為八麵體和立方體聚形,通常呈粒狀和致密塊狀集合體。鉛灰色,條痕灰黑色,金屬光澤。解理{100}極完全。具弱導電性和良檢波性。形成於各種熱液礦床,以中溫熱液為主,也有表生沉積成因的。經常與閃鋅礦共生,而多數鉛鋅礦中又經常與黃鐵礦、黃銅礦、石英、方解石、重晶石等共生。在氧化帶方鉛礦易轉變為鉛礬(PbSO4)和白鉛礦(PbCO3)等次生礦物。方鉛礦是主要的鉛礦石,含銀多時可從中提取銀,鉛主要用於冶金、電工、國防等工業。

【閃鋅礦】礦物名。常含鐵、鎘、鎳、鍺、汞等,其中的鋅常被鐵代替。等軸晶係,晶形為四麵體,通常呈柱狀集合體,有時呈葡萄狀和同心圓狀。解理{111}{110}完全。顏色變化較大,由無色到淺黃、棕褐至黑色,隨含鐵量增多而變深。條痕由白至褐色。金剛光澤至半金屬光澤。透明至半透明,不導電。常與方鉛礦共生。成因與產狀與方鉛礦相同。是提取鋅的主要礦石,還可以從中提取鎘、銦、镓、鍺等稀散元素,它們是現代工業的重要原料,金屬鋅用於合金、鍍鋅、印刷、顏料等。

【輝鉬礦】礦物名。晶體為六方板狀和片狀,通常為片狀或鱗片狀集合體。鉛灰色,條痕亮灰色或黃綠色。金屬光澤。硬度1—1.5,能在紙上劃出條痕。一組解理極完全。薄片有撓性,具油膩感。比重4.7—5.0。成因與酸性侵入岩有關,主要見於高、中溫熱液礦床和矽卡岩型礦床。熱液成因的多為三方晶係,含錸較高,接觸交代成因的多為六方晶係。輝鉬礦為主要鉬礦石,也是提取錸的礦石。