常见的岩石与矿物特性及应用
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岩石的特点和用途概述岩石是地球上最常见的物质之一,由一个或多个矿物组成。
它们在地球上形成了不同的地质区域,并对人类和自然环境产生着广泛的影响。
本文将探讨岩石的特点和用途,包括岩石的分类、形成过程、物理特性以及在建筑、工程、农业和工业等领域中的应用。
一、岩石的分类岩石可以按照它们的成因、化学组成和物理特性进行分类。
最常见的分类方法是按照岩石的成因来进行分类,包括火成岩、沉积岩和变质岩三大类。
1. 火成岩火成岩是由岩浆在地下或地表冷却而形成的岩石。
岩浆冷却的速度决定了岩石的结晶程度。
根据结晶程度的不同,火成岩可以分为火山岩和深成岩两类。
•火山岩:由火山喷发时喷出的岩浆冷却形成。
最常见的火山岩是玄武岩和安山岩,它们具有细粒度和均匀的结晶。
火山岩通常具有良好的耐候性和强度,因此在建筑和道路铺设中得到了广泛应用。
•深成岩:由在地下深处冷却形成的岩石。
深成岩包括花岗岩、辉石岩和闪长岩等。
这些岩石通常具有较大的晶粒和不均匀的结晶。
深成岩在建筑、雕刻和室内装饰中得到广泛应用。
2. 沉积岩沉积岩是由岩屑、有机物质或化学沉积物在水中沉积而形成的岩石。
沉积岩的形成过程包括沉积、压实和胶结。
•碎屑岩:由碎屑颗粒(如砂、砾石、泥等)在水中沉积形成的岩石。
最常见的碎屑岩是砂岩、页岩和泥岩。
•生物碎屑岩:由有机物质在生物作用下沉积形成的岩石。
最典型的生物碎屑岩是石灰石,它由海洋中的有机质沉积物堆积形成。
•化学沉积岩:由溶解物质在水中沉积形成的岩石。
典型的化学沉积岩包括盐岩和石膏。
3. 变质岩变质岩是由原岩在高温和高压下发生变质过程而形成的岩石。
变质岩包括片麻岩、云母片岩和大理岩等。
变质岩通常具有大型晶粒和纹理,适合用于建筑和雕刻。
二、岩石的形成过程岩石的形成过程与地球的地质活动密切相关。
以下是岩石形成的三个主要过程:1.岩浆形成:地球内部的高温熔融岩石形成岩浆。
岩浆可以通过地下岩浆室或火山喷发逸出到地表。
2.岩浆冷却:岩浆冷却的速度决定了岩石的结晶程度。
常见的岩石及应用岩石是地球表面常见的构成材料,主要由矿物质组成。
这些矿物质的组成、结构和性质都不尽相同,因此岩石间也有很大差别。
岩石种类繁多,应用也非常广泛。
下面将介绍常见的岩石种类及其应用。
1. 花岗岩花岗岩是一种火成岩,主要由长石、石英、黑云母组成。
花岗岩坚硬、耐磨、耐久、抗风化,因此可以用于建筑、纪念碑、墓碑、城市雕塑等领域。
例如,世界上著名的城市雕塑“壮丽的七头马”就是用花岗岩雕刻而成的。
2. 大理石大理石是一种变质岩,主要由碳酸钙组成。
大理石有着美丽的纹理和颜色,可以用于室内装饰、建筑立面、墓碑等领域。
例如,世界上著名的建筑物比如君士坦丁堡大教堂、罗浮宫等,都用到了大理石。
3. 砂岩砂岩是一种沉积岩,主要由石英颗粒、长石、岩屑等组成。
砂岩均匀细腻、耐久,因此可以用于建筑、铁路、公路、桥梁等领域。
例如,京沈高速铁路和东风高速公路都采用了砂岩。
4. 炭化岩炭化岩又称火山岩,主要由玄武岩和安山岩组成。
由于炭化岩的硬度和坚固性都很高,因此可以用于建筑的地基、道路、隧道和桥梁。
例如,日本的富士山隧道就是用炭化岩建造而成的。
5. 石灰岩石灰岩是一种沉积岩,主要由碳酸钙组成。
石灰岩质地柔软、易削,因此可以用于雕刻、建筑、纪念碑、墓碑等领域。
例如,埃及的金字塔就是用石灰岩建造而成的。
6. 石英岩石英岩是一种变质岩,主要由石英颗粒组成。
石英岩质地坚硬、耐磨、耐久,因此可以用于建筑、地面铺设、厨房台面、纪念碑、墓碑等领域。
7. 蒲友岩蒲友岩也是一种沉积岩,主要由灰岩颗粒、泥岩颗粒、砂岩颗粒组成。
蒲友岩通常是灰白色或浅灰色,可用于地面铺设、装饰的墙壁、剖面结构、景观雕塑等领域。
总的来说,岩石应用广泛,常被用于建筑、雕塑、纪念碑、道路、桥梁、隧道、厨房台面、地面铺设等领域。
随着科技的不断发展,岩石的应用也将越来越广泛和多样化。
建筑材料的岩石或矿物名称
在建筑领域中,岩石和矿物是非常重要的材料,它们在建筑物的结构、外观和
耐久性方面发挥着关键作用。
以下是一些常用的建筑材料的岩石或矿物名称:
1. 大理石:大理石是一种高贵的建筑材料,它通常用于室内地板、墙壁、台面
和雕塑。
大理石具有优美的纹理和光泽,因此被广泛用于高端建筑项目中。
2. 石灰石:石灰石是一种常见的建筑材料,用于建筑物的外墙、地板和台阶。
石灰石具有较高的耐久性和装饰性,同时也易于加工和雕刻。
3. 花岗岩:花岗岩是一种坚固耐用的岩石,常用于建筑物的台面、墙壁和地板。
花岗岩的表面具有独特的花纹和颜色,使其成为许多建筑设计师的首选材料之一。
4. 石膏:石膏是一种常用的建筑材料,用于室内墙壁、天花板和装饰元素。
石
膏具有良好的隔热和隔音性能,同时也易于加工和施工。
5. 石英石:石英石是一种人造石材,由石英颗粒和树脂混合而成。
石英石具有
优异的耐磨性和抗菌性能,因此广泛用于厨房台面、洗手间和地板。
6. 石膏板:石膏板是一种轻质的建筑材料,常用于隔墙、吊顶和装饰墙壁。
石
膏板具有良好的隔热和隔音性能,同时也易于施工和装饰。
以上是一些常见的建筑材料的岩石或矿物名称,它们在建筑领域中扮演着重要
的角色,为建筑物的美观、耐用和功能性提供了保障。
建筑设计师和建筑师们在选择建筑材料时,需要根据具体的设计需求和环境要求来选择合适的岩石或矿物材料,以确保建筑物的质量和性能达到最佳水平。
常见岩石简介目录1、钾长石 (1)2、方解石 (1)3、斜长石 (1)4、石英 (2)5、橄榄石 (2)6、辉石 (3)7、蛇纹岩 (3)8、角闪岩 (3)9、花岗岩 (4)10、闪长岩 (4)11、褐铁矿 (4)12、磁铁矿 (5)13、赤铁矿 (5)14、菱铁矿 (6)15、页岩 (6)16、辉绿岩 (6)17、黑云母 (6)18、绿泥石 (7)19、金云母 (7)20、石灰岩 (7)21、玄武岩 (8)22、流纹岩 (8)23、粗面安山岩 (8)24、花岗闪长岩 (9)25、矿体 (9)常见岩石矿物简介1、钾长石长石是钾、钠、钙等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物,也叫正长石。
钾长石(KalSi3O8)属单斜晶系,比重 2.56~2.59g/cm3,其理论成分为SiO2 64.7%Al2O3 18.4%,K2O 16.9%。
它具有熔点低(1150±20℃),熔融间隔时间长,熔融粘度高等特点,广泛应用于陶瓷坯料、陶瓷釉料、玻璃、电瓷、研磨材料等工业部门及制钾肥用。
长石矿物除了作为玻璃工业原料外(约占总用量的50—60%),在陶瓷工业中的用量占30%,其余用于化工、玻璃熔剂、陶瓷坯体配料、陶瓷釉料、搪瓷原料、磨料磨具、玻璃纤维、电焊条等其它行业。
主要用于玻璃、陶瓷,还可用于制取钾肥,质量较好的钾长石用于制造电视显像玻壳等2、方解石晶系:六方晶系化学成分:CaCO3特性:为最重要的碳酸盐矿物,有完全的菱面体解理,玻璃光泽,透明至半透明,普通为白色或无色,含有其他颜色亦不少,条痕白色,硬度3.0,比重2.71,可溶於稀盐酸而起泡,纯净透明的称为冰洲石(Iceland Spar),具有强烈双折射和完全解理。
产状:石灰岩、大理岩和美丽的钟乳石之主要矿物即为方解石。
在泉水中可沉积出石灰华,在火成岩内亦常为次生矿物,在玄武岩流的杏仁孔穴中,沉积岩之裂缝内常有方解石充填而成细脉,或透过生物学作用,以贝壳或岩礁的方式产出。
知识归纳整理泥岩(Mudstone)一种由泥巴及黏土固化而成的沉积岩,其成分与构造和页岩相似但较不易碎。
一种层理或页理不明显的粘土岩[1]。
矿物成分复杂,主要由粘土矿物(如水云母、高岭石、蒙脱石等)组成,其次为碎屑矿物(石英、长石、云母等)、后生矿物(如绿帘石、绿泥石等)以及铁锰质和有机质。
质地松软,固结程度较页岩弱,重结晶不明显。
常见类型有:①钙质泥岩。
含适量碳酸钙,常见于大陆红色岩系和海洋、潟湖相的沉积岩层。
②铁质泥岩。
含较多的铁矿物,如赤铁矿、褐铁矿、针铁矿等,多见于红色岩层。
③硅质泥岩。
SiO2含量较高,不含或极少含铁质和碳酸盐质物,常与铁质岩、硅质岩、锰质岩相伴生。
泥岩具吸水、粘结、耐火等性能,可用于制砖瓦、制陶等工业。
泥岩结构极细粒,肉眼无法辨认颗粒。
其很多特征与页岩相同,可能含有化石,但层理不如页岩发育。
求知若饥,虚心若愚。
页岩(Shale)由黏土物质硬化形成的弱小颗粒易裂碎,很容易分裂成为明显的岩层。
粘土岩的一种。
成分复杂,除粘土矿物(如高岭石、蒙脱石、水云母、拜来石等)外,还含有很多碎屑矿物(如石英、长石、云母等)和自生矿物(如铁、铝、锰的氧化物与氢氧化物等)。
具页状或薄片状层理。
用硬物击打易裂成碎片。
是由粘土物质经压实作用、脱水作用、重结晶作用后形成。
常见类型有:①黑色页岩。
含较多的有机质与细分散状的硫化铁,有机质含量达3—10%,外观与碳质页岩相似,其别在于黑色页岩不染手。
②碳质页岩。
含有大量已碳化的有机质,常见于煤系地层的顶底板。
③油页岩。
含一定数量干酪根(>10%),黑棕色,浅黄褐色等,层理发育,燃烧有沥青味。
④硅质页岩。
含有较多的玉髓、蛋白石等,SiO2含量在85%以上。
⑤铁质页岩。
含少量铁的氧化物、氢氧化物等。
多呈红色或灰绿色。
在红层和煤系地层中较常见。
⑥钙质页岩。
含CaCO3,但不超过25%,否则过渡泥灰岩类。
此外,还有混入一定砂质成分者,称为砂质页岩。
页岩反抗风化的能力弱,在地形上往往因侵蚀形成低山、谷地。
碳酸盐岩的特征与应用碳酸盐岩是由碳酸盐矿物组成的沉积岩,主要成分是方解石和白云石。
碳酸盐岩具有一些独特的特征和广泛的应用。
1.特征:(1)岩石组成:碳酸盐岩的主要成分是方解石和白云石,同时还含有少量的黄铁矿、硫化物、膨润土等。
(2)岩石结构:碳酸盐岩通常以晶粒或胶结体的形式存在,晶粒可以是细粒状、块状、针状等。
碳酸盐岩也常见于层状、柱状、块状等构造。
(3)岩石颜色:碳酸盐岩的颜色多样,有白色、灰色、黄色、棕色、绿色等。
这些颜色的变化与岩石中含有的杂质和氧化程度有关。
(4)溶解性:碳酸盐岩具有较强的溶解性,容易被地下水溶解形成洞穴、溶洞等地貌。
2.应用:(1)建筑材料:碳酸盐岩是一种常见的建筑材料,被广泛应用于建筑、装饰、纪念碑等。
其质地坚硬、耐久,色泽美观,可以制作出各种花纹和雕塑作品。
(2)石灰制品:碳酸盐岩中的方解石可以炼制成石灰石,并且经过煅烧反应制成石灰、石灰石粉等石灰制品。
石灰制品被广泛应用于建筑、冶金、化工、环保等领域。
(3)矿产资源:碳酸盐岩中常常夹带有金、银、铅、锌、铜等有价值的金属矿物,这使得碳酸盐岩成为一种重要的矿产资源。
同时,碳酸盐岩也是石油和天然气等石油类矿藏的顶盖岩层。
(4)地下水工程:由于碳酸盐岩的溶解性,形成了众多的地下洞穴和溶洞。
这些地下空间可以作为地下水的储集和流动区域,利用碳酸盐岩的特性可以开展地下水资源的调查、开采和利用。
(5)环境工程:碳酸盐岩在环境修复和废弃物处理方面具有重要应用。
例如,将二氧化碳(CO2)以固态形式储存在碳酸盐岩中,可以减少大气中的温室气体含量。
综上所述,碳酸盐岩具有广泛的应用领域,不仅可以作为建筑材料、石灰制品和矿产资源使用,还可以用于地下水工程和环境工程等方面。
对于碳酸盐岩的深入研究和开发利用,对于经济发展和环境保护都具有重要意义。
岩石类砖的材质和用途如下:
•花岗岩。
材质坚硬,一般用于户外,如小区、医院等,还可用作室内外的高级装饰材料。
•辉长岩。
属深成岩,造岩矿物主要是暗色矿物,既可做承重结构材料,又可做装饰材料。
•玄武岩。
属喷出岩,造岩矿物与辉长岩相似,高温熔化后可浇铸成耐酸、耐碱的铸石,还可做为制造微晶玻璃
的原料。
•石灰岩。
属沉积岩,在土木工程中,用于基础、外墙、桥墩、台阶和路面,还可做混凝土集料,也是生产石灰、
水泥和玻璃的主要原料。
•大理岩。
由石灰岩或白云岩变质而成,属变质岩,可做室内装饰材料、室内墙面、柱面、地面、栏杆、踏步及
花饰等。
•砂岩。
属沉积岩,可用于基础、外墙、桥墩、台阶和路面等。
•石英砖。
材质比花岗岩更坚硬,是一种绿色、环保、可再生的铺地产品,一般用于市政工程、园林工程、小区
景观路面等。
重要矿物简述目前已发现的矿物大约有3000种,随着现代研究手段的改进,逐年不断有新矿物发现,近年平均每年发现约四五十种。
1949年以来我国发现并得到确认的新矿物约40种。
矿物分类的方法很多,当前常用的是根据矿物的化学成分类型分为5大类:自然元素矿物、硫化物及其类似化合物矿物、卤化物、氧化物及氢氧化物矿物、含氧盐矿物。
根据阴离子或络阴离子还可把大类再分为若干类,如含氧盐大类可以分为硅酸盐矿物、碳酸盐矿物、硫酸盐矿物、钨酸盐矿物、磷酸盐矿物以及钼酸盐矿物、砷酸盐矿物、硼酸盐矿物等类。
在众多矿物名称中,有一部分是以人名和地名来命名的,如高岭石是因江西省高岭而命名,全世界都叫这个名字;有一部分是根据化学成分、形态、物理性质命名的,如方解石是因沿解理极易碎成菱形方块而命名;赤铁矿、黄铁矿是根据其颜色和主要成分而命名;重晶石是根据其比重较大而命名,等等。
在中文矿物名称中,有一部分是源于我国传统名称,如石英、石膏、辰砂等,但大部分是由外文翻译成中国名称。
具有金属光泽或可提炼金属的矿物多称为某某矿,如方铅矿、黄铜矿、磁铁矿等;具非金属光泽的矿物多称为某某石,如方解石、长石、萤石等。
下面简单介绍重要的有用矿物、造岩矿物(即组成岩石的重要矿物)以及我国某些特别丰富的矿物,共约40种。
一、自然元素矿物这类矿物较少,其中包括人们所熟知的矿物,如金、铂、自然铜、硫黄、金刚石等。
这里只介绍石墨和金刚石。
1.石墨C 通常为鳞片状、片状或块状集合体。
铁黑色或钢灰色,条痕黑灰色,晶体良好者具强金属光泽,块状体光泽暗淡,不透明。
有一组极完全解理,硬度1—2,薄片具挠性。
比重2.09—2.23。
具滑腻感,高度导电性,耐高温(熔点高)。
化学性稳定,不溶于酸。
鉴定特征:钢灰色,染手染纸,滑腻感。
石墨多在高温低压条件下的还原作用中形成,见于变质岩中;一部分由煤炭变质而成;石墨也常见于陨石中。
石墨可制坩埚、电极、铅笔、防锈涂料、熔铸模型以及在原子能工业中用作减速剂。
岩石及矿物的用途说明方法一、做建材的岩石1. 大理岩:大理岩的岩面质感细致,常用来作为壁面或地板。
由於大理岩是由石灰岩变质而成,主要成分为碳酸钙,因此也是制造水泥的原料。
大理岩材质软而细致,是很好的雕塑石材,许多有名的雕像都是由大理岩作成的,如著名的维纳斯像。
其他如墙面或摆饰,也常是由大理石加工琢磨而成,如花瓶、烟灰缸、桌子等家用品。
2. 花冈岩:本土的花冈岩只有在金门才看得到,因此金门的老房子几乎都是用花冈岩做成的。
台湾的寺庙所用的花冈岩,是来自福建,多用於寺庙里的龙柱、地砖、石狮。
3. 板岩:因其容易裂成薄板状,且在山区极易取得,故原住民至今仍使用板岩作为建材,筑成石板屋或围墙。
4. 砾岩:有些砾岩含有鹅卵石及砂,而且胶结不良,容易将它们分散开来,例如:台湾西部第四纪的头嵙山层中就是这种砾岩,其中卵石和砂都是建材。
5. 石灰岩:台湾最常见的石灰岩是由珊瑚形成的,通称为珊瑚礁石灰岩。
在澎湖,珊瑚礁石俗称「石」,居民用以作为围墙建材,以遮蔽强烈的东北季风,保护农作物。
6. 泥岩:由於其主要成分是黏土,自古就被作为砖瓦、陶器的原料。
7. 安山岩:由於材质坚硬,亦常用来作庙宇的龙柱、墙壁的石雕、墓碑、地砖等。
二、可提炼金属的矿物1. 金矿:含金的岩石经过风化和侵蚀作用,金会被分离出来而成自然金,因为金比泥沙重得多,容易沉积下来,经过淘洗,就成为黄金。
2. 黄铜矿:黄铜矿是提炼铜最主要的矿物。
3. 方铅矿:方铅矿呈现铅灰色,有立方体的解理,是最重要的含铅矿物。
4. 赤铁矿:赤铁矿外观颜色呈现铁灰色或红褐色,是最重要的含铁矿物。
5. 磁铁矿:磁铁矿属含铁矿物,具有磁性,吸附含铁物质。
三、珍贵的矿物若具有坚硬、稀有、耐久、透明且颜色美丽的特点,即常被用来作为装饰品,一般称为宝石,以下是常见的宝石简介:1. 钻石:即俗称的金刚石,有许多种颜色,如淡黄、褐、白、蓝、绿、红等,其中以无色透明的价值最高。
2. 刚玉:刚玉也有许多不同的颜色,如:红色的刚玉俗名红宝石,蓝色的刚玉叫做蓝宝石。
花岗岩、大理石、石灰石、板岩、砂岩、石英岩、罗马石、人造石材的特性1、花岗岩花岗岩属火成岩,由地下岩浆喷出和侵入冷却结晶,以及花岗质的变质岩等形成。
具有可见的晶体结构和纹理。
它由长石(通常是钾长石和奥长石)和石英组成,搀杂少量的云母(黑云母或白云母)和微量矿物质,譬如:锆石、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等等。
花岗石主要成分是二氧化硅,其含量约为65%—85%。
花岗石的化学性质呈弱酸性。
通常情况下,花岗岩略带白色或灰色,由于混有深色的水晶,外观带有斑点,钾长石的加入使得其呈红色或肉色。
花岗岩由岩浆慢慢冷却结晶形成,深埋于地表以下,当冷却速度异常缓慢时,它就形成一种纹理非常粗糙的花岗岩,人们称之为结晶花岗岩。
花岗岩以及其它的结晶岩构成了大陆板块的基础,它也是暴露在地球表面最为常见的侵入岩。
尽管花岗岩被认为是由融化的物质或者岩浆形成的火成岩,但是有大量证据表明某些花岗岩的形成是局部变形或者先前岩石的产物,它们未经过液态或者融化过程而重新排列和重结晶。
花岗岩的比重在2.63到2.75之间,其抗压强度为1,050~14,000 千克/平方厘米(15,000~20, 000磅/平方英寸)。
因为花岗岩的强度比沙岩、石灰石和大理石大,因此比较难于开采。
由于花岗石形成的特殊条件和坚定的结构特点,使其具有如下独特性能:(1)具有良好的装饰性能,可适用公共场所及室外的装饰。
(2)具有优良的加工性能:锯、切、磨光、钻孔、雕刻等。
其加工精度可达0.5μm以下,光度达1600以上。
(3)耐磨性能好,比铸铁高5-10倍。
(4)热膨胀系数小,不易变形,与铟钢相仿,受温度影响极微。
(5)弹性模量大,高于铸铁。
(6)刚性好,内阻尼系数大,比钢铁大15倍。
能防震,减震。
(7)花岗石具有脆性,受损后只是局部脱落,不影响整体的平直性。
(8)花岗石的化学性质稳定,不易风化,能耐酸、碱及腐蚀气体的侵蚀,其化学性与二氧化硅的含量成正比,使用寿命可达200年左右。
常见矿物与岩石一、常见的岩石1、粉砂岩岩石名称:粉砂岩英文名称:Siltstone颜色:淡灰褐构造:纹层状构造结构:粉砂结构主要成分:粉砂级碎屑,泥质所属岩类:沉积岩\陆源碎屑岩\粉砂岩鉴定依据:具粉砂结构成因:任何低能水环境(如河漫滩、前三角洲)粉砂质沉积物的成岩产物2、钙质长石石英砂岩岩石名称:钙质长石石英砂岩英文名称:Calcareous feldspathic quartzarenite颜色:深灰构造:块状构造结构:灰泥质细砂结构主要成分:石英、长石砂粒,方解石泥晶所属岩类:沉积岩\陆源碎屑岩\砂岩鉴定依据:砂粒>岩石的50%;砂粒中石英占75-95%,长石>岩屑;砂粒间被灰泥充填成因:温暖浅海浑水沉积物的成岩产物3、板岩岩石名称:板岩英文名称:Slate颜色:灰黑色构造:板状构造结构:隐晶质结构主要成分:肉眼难以辨认成分化学成分:SiO2 51.38, Al2O3 23.89, Fe2O3 2.05, FeO 5.01, MgO 2.71, CaO 0.24, Na2O 0.59, K2O 7.08, H2O 4.66, TiO2 1.22, P2O5 0.01, MnO 0.02,CO2 0.14所属岩类:变质岩\区域变质岩\板岩鉴定依据:板状构造成因:泥质岩低级区域变质作用而成4、层纹石灰岩岩石名称:层纹石灰岩英文名称:Laminated bindstone颜色:灰构造:水平状叠层构造结构:粘结结构主要成分:粘结泥晶方解石,结晶方解石所属岩类:沉积岩\自生沉积岩\碳酸盐岩鉴定依据:碳酸盐矿物>岩石的50%,方解石>碳酸盐矿物的95%;具水平状叠层构造成因:常为潮上低能环境沉积物的成岩产物5、纯大理岩岩石名称:纯大理岩英文名称:Pure marble颜色:白色构造:块状构造结构:中粒粒状变晶结构主要成分:由方解石组成所属岩类:变质岩\区域变质岩\大理岩鉴定依据:矿物组成及含量成因:纯灰岩经区域变质作用而成6、纯橄榄岩岩石名称:纯橄榄岩英文名称:Dunite颜色:浅黄绿色构造:块状构造结构:自形-半自形细粒等粒结构矿物组成:镁橄榄石80%;后期蚀变矿物蛇纹石15%,透闪石4%;副矿物磁铁矿1%化学成分: SiO2 39.39, TiO2 0.06, Al2O3 0.47, Fe2O3 2.92, FeO 5.42 MgO 46.49, MnO 0.20,CaO 0.22 Na2O 0.64, K2O 0.09, P2O5 0.05, H2O 3.66, CO2 0.39所属岩类及成因:多见于造山带蛇绿岩中,可是堆晶岩或亏损的地幔橄榄岩二、常见的矿物1、自然铜自然铜是铜元素在自然界天然生成的各种片状、板状、块状集合体。
第一章 矿物和岩石第一节 主要造岩矿物一、定义:在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体,叫矿物。
二、物理性质:(一)(一)晶体形态:⎩⎨⎧质点为有序罗列)晶体矿物(组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序罗列):非晶体矿物(组成矿物⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体:纤维状、鳞片立方体、菱面体片状、板状针状、柱状单体(二)光学性质:⎪⎩⎪⎨⎧应后的颜色假色:矿物表面氧化反离子的颜色。
它色:矿物中混入色素的混合色。
长的光波后,其余光波自色:矿物吸收某一波、颜色12、条痕:矿物粉末的颜色。
⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧、土状光泽几何体光泽:丝绢光泽断口光泽:油脂光泽珍珠光泽晶面光泽:玻璃光泽、单体光泽:光的能力:、光泽:矿物表面反射3 ⎪⎩⎪⎨⎧不透明半透明透明的程度:、透明度:矿物透射光4(三)力学性质1、硬度:反抗外力刻划的能力(在晶面上)摩氏硬度:滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石 1 2 3 4 5 6 7 8 9 102、解理:外力敲击下,沿结晶薄弱面平行裂开的性能。
知识归纳整理⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧︒︒︒︒见平整光滑处无解理:解理面肉眼难光滑较小,断口发育中等解理:解理面平整分光滑彻底解理:解理面大部全光滑挤彻底解理:解理面完解理程度:,辉石:,角闪石:解理交角:解理组数938756124⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧平整状参差状锯齿状贝壳状沿任意方向的裂开:、断口:外力敲击下,3⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧白云石:遇镁试剂变蓝气泡方解石:遇稀盐酸剧烈化学反应:磁性可塑性滑感挠性弹性(四)其它特殊性质:三、常见矿物的简易鉴定1、浅色矿物:石英 正长石 斜长石 方解石 白云石 白云母 石膏 滑石 硬度大 硬度中等 硬度小半透明 肉红色 灰白色 菱面体 弯曲菱面体 薄片状 丝绢光泽 有滑感 断口油脂光泽 两组解理 遇HCL 起泡 遇镁试剂变兰 珍珠光泽无解理 白色弹性2、暗色矿物:橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 绿泥石 硬度大 硬度小颗粒状 短柱状 长柱状 薄片状 薄片状半透明 解理交角近90º 解理交角124 º 弹性 挠性橄榄绿色 多为黑色 黑绿色 黑色 墨绿色珍珠光泽求知若饥,虚心若愚。
第四单元岩石和矿物一、岩石的知识1、我们能告诉别人什么是岩石,岩石是什么样子的吗?各种各样的岩石有什么相同和不同?答:岩石都是天然的、比较坚硬,它们在地球上广泛分布。
岩石在颜色、软硬、轻重、表面有无花纹、光滑还是粗糙等方面是各种各样的。
2、我们观察岩石的方法..有:眼看(颜色、层理、气孔、斑点、条纹、生物痕迹、颗粒大小、颗粒颜色、颗粒结构等)、耳听(轻轻敲打后发出的声音)、鼻闻(气味)、手摸(光滑还是粗糙、软硬、掂掂轻重等)。
3、我们可以观察岩石的(颜色)、(条痕)、(软硬)、(光泽)、(气味)、(花纹)、(轻重)等来描述岩石。
4、岩石的成因和分类地质学家根据岩石的成因,把岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三类。
岩浆岩岩浆岩是指由岩浆冷却凝固形成的岩石。
玄武岩、浮石、绳状岩、流纹岩、气泡石都是火山喷发后岩浆冷却形成的岩石。
有些岩浆岩看起来像玻璃,很光滑,因为它们当初冷却得很快。
有些岩浆岩在岩浆喷发时,冷却得很慢,使气体在内部沸腾,形成许多小洞。
因此表面很粗糙。
沉积岩沉积岩是在水中形成的。
砂岩、页岩、砾岩都属于沉积岩。
石灰岩也是一种沉积岩,是由生物骨骼或它们溶解在水里的物质沉积而成的。
变质岩岩石受到一定的压力和高温而发生变化,矿物会重新排列,性质也会发生变化。
这样形成的岩石叫做变质岩。
比如,石灰岩变质形成大理岩,页岩变质形成板岩。
几种常见岩石的特征花岗岩:花斑状,由黑、白、肉红等颜色或无色透明的颗粒组成,颗粒较粗,粗糙,很坚硬。
砾岩:看起来像混凝土,由碎石子或卵石组成,粗糙,硬。
石灰岩:青灰色、灰色或微黄色,颗粒细,光滑,较硬,常有化石,遇盐酸冒泡。
砂岩:有红、土黄 、灰等多种颜色,看起来像许多粗细差不多的沙子黏合在一起,粗糙,硬。
页岩:有灰、黑、红、棕、黄等多种颜色,颗粒细,较软,比较光滑,薄层.状,常有化石。
板岩:灰色、绿色等,容易分离成层.,颗粒细,结构紧密,比较光滑,硬,敲击有清脆的声音。
岩石矿物的分类及鉴别特征概述:岩石(rock)是由一种或多种矿物或者岩屑组成的集合体.按照岩石的成因,分为三大类:沉积岩、岩浆岩、变质岩.沉积岩:是由各种外力地质作力形成的沉积物在地表或近地表条件下,经过固结成岩作用形成的岩石.按成因又可分为四大类:表2-1 沉积岩分类简表砾状结构>2米米、砂状结构2~0.05米米、粉砂状结构0.05~0.005米米、粒径>100米米粒径2~100米米粒径65%强烈过饱和游离石英>20% 造岩元素含量的变化:Fe 米g Cu → Fe 米g Cu Al → Fe Ca Al Na → Ca Na K Al + SiO2岩石颜色的变化:深(绿黑)→暗(绿灰)→中色(灰色)→浅色(肉红、灰白).矿物组合变化、橄榄石、辉石(无石英)辉石、富钙斜长石、角闪石(基本无石英) 钙钠中等的斜长石、角闪石(少石英、黑云母) 富钠斜长石、正长石,石英大量出现 .变质岩(米eta米orphic rock)是地壳中已形成的岩石(岩浆岩、沉积岩等)在高温、高压及化学活动性流体的作用下,使原来岩石的成分、结构、构造等发生改变而形成的岩石.岩浆岩变质形成的变质岩称正变质岩; 沉积岩变质形成的岩石称副变质岩.三大类岩石的分布及产状岩石类型主要分布位置重量百分比地表分布面积产出状态陆地海洋沉积岩地表或近地表 5% 75% 少量层状岩浆岩地下深处 89% 25% 占大多数块状或脉状变质岩构造运动剧烈地带或岩体周围 6% 几乎没有介于二者之间第一节常见矿物的肉眼鉴定目的:1、学会常见矿物的肉眼鉴定方法;2、加深对地壳的物质组成的认识.一、矿物的形态矿物的形态有单体形态和集合体形态之分.(一)单体形态由于矿物具一定的化学成分和结晶构造,在适宜的条件下,可形成具一定外形的几何多面体,称为晶体(crystal).完好晶体的自然表面称晶面(crystal face),它相当于结晶格架上质点较密集或联结力较强的网面.晶体的形态称为晶形(crystal for米).各种矿物都有其独特的晶形,它是鉴别矿物的重要依据之一.尽管矿物的晶形多种多样,但归纳起来,矿物单体晶形可分为三种类型: 一向延长型呈柱状或针状,如石英、辉锑矿、角闪石等;二向延长型呈片状或板状,如石膏和云母等;三向等长型呈粒状,如黄铁矿等.矿物的晶体大小与生长环境有关,在适宜条件下某些晶体可生长成巨大的个体,例如,曾发现巨大的白云母晶体,其晶面可达7米2,但有些矿物的晶体极小,如高岭石的晶体仅为10~n×10μ米,需在电子显微镜下才能观察到.同一种岩石中不同矿物的结晶顺序也有先后,先结晶的矿物晶形较完好,后结晶的则受先结晶的矿物限制,常形成扇形不甚规则的“他形”晶.(二)集合体形态自然界的地质条件较为复杂、呈完好晶形以单体产出的矿物较少,绝大多数矿物都是以多个单体聚合在一起产出,同种矿物的许多个单体聚合在一起形成的整体称矿物集合体.1.晶质矿物集合体形态:根据集合体中矿物颗粒大小可分为两类:肉眼或放大镜可辨认矿物颗粒界限的显晶集合体和只能在显微镜下辨认出矿物单体的隐晶集合体.显晶集合体形态多取决于矿物单体的形态和它们的集合方式:如柱状和针状集合体是柱状或针状单体的不规则聚合体;纤维状集合体是针状单体大致平行密集排列而成;放射状集合体是柱状或针状单体,少数可为片状单休,以一点为中心向外成放射状排列而成;片状或板状集合体是片状或板状单体的不规则聚合体;粒状集合体是三向等长的单体的不规则聚合体;最典型且最常见的集合体是石英的晶簇状集合体,所谓晶簇(druse)是指若干个晶体在共同的基座上丛生在一起,且其中发育最好的晶体与基底近于垂直的单晶体群(图2-2).隐晶集合体是用放大镜也看不见单体界限的集合体,按其紧密程度可分为致密块状和疏松块状(土状).2.非晶质矿物的形态:非晶质矿物没有一定的晶形,它的颗粒在显微镜下也难以辨认,故主要根据外表形态或成因分类,常见的有:分泌体——岩石中形状不规则或球形的空洞被胶体等物质逐层自外向内充填而成,常呈同心层状,大者(d >1厘米)称晶腺,小者(d<1厘米)称杏仁体.鲕状和豆状集合体是由许多球粒结核体彼此胶结而成的集合体,球粒小如鱼卵者称鲕状,大如豆粒者称豆状.此外,还有钟乳状、葡萄状、肾状集合体等,当非晶质矿物的集合体无一定外形,但较致密时称块状集合体,呈松散粉末时称粉末状集合体.二、矿物的各种物理性质各种矿物都有一定的物理性质,这是由其矿物组分的晶体结构特点所决定的.矿物的主要物理性质有光学性质、力学性质以及磁性、压电性等等,这些性质是肉眼鉴定矿物的主要依据.(一)矿物的光学性质矿物的光学性质有颜色、条痕、光泽和透明度等.它是矿物对可见光的吸收、反射和透射等的程度不同所致,与矿物的化学成分和晶体结构密切相关.透明度透明度(transParency)是指光线透过矿物的程度,它与矿物吸收可见光的能力有关,并取决于晶体中的阳离子类型和键性,可分为透明、半透明和不透明三个等级.颜色(color)是矿物对不同波长可见光吸收程度不同的反映.如对各种波长可见光不同程度的均匀吸收,则显出黑、灰等颜色;如矿物选择吸收某些波长的可见光,则显示出各种不同的颜色.不透明的金属矿物颜色较固定;某些透明矿物常因混有不同杂质,或因其它原因而呈现不同的颜色.矿物本身固有的颜色称自色,它与矿物本身的化学成分和内部结构有关,对鉴定矿物有重要意义,如方铅矿为铅灰色.矿物因含杂质或气泡等引起的颜色叫他色,如石英纯净时为无色,杂质的混入可使石英染成紫、蓝、烟灰等色.此外.矿物还可因表面氧化等原固产生假色,如黄铁矿新鲜面为浅铜黄色,表面氧化后常呈褐黄色.在描述颜色时,通常采用以下方法:1.标准色谱法:利用标准色谱(红、橙、黄、绿、青、蓝、紫)以及白,灰、黑来描述矿物的颜色.例如孔雀石为绿色,斜长石为白色,当矿物颜色与标准色谱程度上有差异时,可加适当的形容词,如淡红色,暗灰色.2.类比法:把矿物和常见的实物进行对比来描述矿物的颜色.例如:铜黄色、铁黑色、乳白色等.3.二名法:矿物的颜色较复杂时,可用两种标准色谱中的颜色来描述,在书写顺序上,主要的颜色写在后面,例如黄绿色表示绿色为主,带黄色色调.在观察和描述矿物颜色时应以矿物新鲜面颜色为准.条痕条痕色(streak)是矿物粉末的颜色,通常是用矿物在毛瓷板上刻划来观察.透明矿物的粉末因可见光已全反射而呈白色或无色,不透明的金属矿物的条痕色比较固定,它代表了矿物的自身颜色,可作鉴定矿物的标志.条痕色可以和矿物自色一致,也可以不一致.由于条痕色消除了假色的干扰,减轻了他色的影响,突出了自色,因而它比矿物颜色更稳定,更有鉴定意义.如块状赤铁矿可以是铁黑色,也可以是红褐色,但条痕色都是樱红色.光泽(luster)是矿物表面对可见光的反射、折射或吸收能力的反映.矿物的光泽与组成矿物的离子类型、原子量和键性有关,也与矿物表面的光滑度有关.按光泽的强弱分为玻璃光泽、金刚光泽、半金属光泽和金属光泽四个等级.①金属光泽:矿物反射光能力强似金属磨光面,如方铅矿、黄铁矿;②半金属光泽:矿物反射光能力较弱,似未经磨光的金属表硕,如磁铁矿;③金刚光泽:矿物反射光能力弱,如金刚石;④玻璃光泽:矿物反射光能力很弱,和平板玻璃相仿.金刚光泽和玻璃光泽合称非金属光泽.由于反射光受到矿物颜色、表面平坦程度及矿物集合方式等因素影响,常出现一些特殊光泽,如:油脂光泽:反射光在透明、半透明矿物不平坦断面上散射成油脂状光亮,如石英断面;树脂光泽:在不平坦断面上呈现如松香等树脂般的光泽,如浅色闪锌矿;丝绢光泽:纤维状集合体表面所呈现的丝绸状反光,如纤维石膏;珍珠光泽,矿物平坦断面上呈现的似贝壳内壁一样柔和而多彩的光泽,如云母;土状光泽:,粉未状或土状集合体的矿物表面暗淡无光象土块那样的光泽,如高岭石.观察光泽时注意:①转动标本,注意观察反光最强的矿物的小平面(即晶面或解理面),不要求整个标本同时反光都强;②虽然金属光泽反光最强,玻璃光泽反光最弱,但某些具玻璃光泽的矿物并不暗淡,故在确定光泽等级时要借助条痕色.(二)矿物的力学性质矿物的力学性质包括解理、断口、硬度等,它是矿物受外力作用后的反映,与矿物的晶体构造等有关.解理和断口矿物晶体或晶粒受外力作用后,沿一定方向裂开成光滑平面的性质称解理(cleavage),裂开的光滑平面称解理面.矿物受力后在任一方向上裂开称凹凸不平的断面的性质称断口.解理由晶质矿物内部结构所决定,只有当单个晶体颗粒较大时,肉眼才能看到解理,一般在标本上如果见到晶粒的断裂面为闪光的小平面,即为解理面.根据解理出现的难易程度及解理面的大小、光滑程度,可将解理分成五级:极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理和极不完全解理.有的矿物只在一个方向上出现一系列平行的解理面,即具一组解理,如云母;有的矿物在几个方向上出现一系列平行且相交的解理面,即具几组解理,如方铅矿具三组相互垂直的解理;方解石具三组菱面解理(图2-3).具不完全解理,尤其是无解理的晶质矿物和非晶质矿物,在外力作用下会产生断口.断口常具一定的形态特征,也可作为鉴定矿物的辅助依据,如石英具贝壳状断口,断面呈椭圆形光滑曲面,类似蚌壳的表面形态;黄铁矿等矿物具参差状断口,断面参差不平,粗糙起伏.矿物的解理与断口出现的难易程度互为消长,因而具极完全解理和多组完全解理的矿物表面,往往难于见到断口,多数矿物则是沿某一固定方向的解理与沿任意方向的断口同时出现.硬度硬度(hardness)是矿物抵抗外来机械作用(如刻划、压入或研磨等)的能力.矿物的硬度与矿物内部质点的联结力有关,矿物中离子半径愈小,其结合力愈大,矿物的硬度也愈大.质点间化学键的类型常影响矿物的硬度,化合物为离子键,其硬度常较大,金属键的硬度较小,呈分子键的硬度最小.测定矿物硬度的绝对值需用特殊装置.在鉴定矿物时常用相对硬度,一般用十种矿物作为标准,将要鉴定的矿物与其相互刻划来比较来确定.这十种矿物按其硬度从小到大依次为滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石,并称之为十级摩氏硬度计.在野外鉴定矿物的硬度时通常是用小刀(硬度为 5.25~5.5)和指甲(硬度为2~2.5)进行.也可以用其它已知硬度的矿物相互刻划来鉴定.矿物除力学和光学性质外,还有其它物理特性:比重:常凭经验用手掂估矿物的轻重,将矿物的比重分为三级:轻(<2.5)、中等(2.5~4)、重(>4).绝大多数矿物具中等比重,只有比重特别轻或特别重时,才有鉴定意义.如方铅矿比重大,石墨比重小.弹性:指矿物受外力作用(弹性极限内)能发生弯曲形变,外力取消后仍能恢复原状的性质,如云母.挠性:指矿物受外力作用能发生弯曲形变,但外力取消后不能恢复原状的性质,如绿泥石.脆性:指矿物受外力后易破裂成碎块的性质,如方铅矿.磁性:指矿物可被磁场所吸引,甚至本身能吸引铁屑的性质.通常使用普通磁铁测试,能被磁铁吸引者称磁性矿物,如磁铁矿.绝大多数矿物都是非磁性矿物.除上述这些物理性质可作为鉴定矿物的标志外,还常用一些最简单的化学方法鉴定矿物的成分,如用冷稀盐酸测试方解石可起化学反应,并产生许多气泡. 三、一些常见矿物的特征石墨(C) 常为鳞片状集合体,有时为块状或土状.颜色与条痕均为黑色,可污手.半金属光泽.有一组极好解理,易劈开成薄片.硬度1~2,指甲可刻划.有滑感.相对密度为2.2.黄铁矿(FeS2) 大多呈块状集合体,也有发育成立方体单晶者.立方体的晶面上常有平行的细条纹.颜色为浅黄铜色,条痕为绿黑色.金属光泽.硬度6~6.5.性脆,断口参差状.相对密度5.黄铜矿(CuFeS2) 常为致密块状或粒状集合体.颜色铜黄,条痕为绿黑色.金属光泽.硬度3~4,小刀能刻划.性脆,相对密度 4.1~4.3.黄铜矿以颜色较深且硬度小可与黄铁矿相区别.方铅矿(PbS) 单晶常为立方体,通常呈致密块状或粒状集合体.颜色铅灰,条痕灰黑色.金属光泽.硬度2~3.有三组解理,沿解理面易破裂成立方体.相对密度7.4~7.6.闪锌矿(ZnS) 常为致密块状或粒状集合体.颜色自浅黄到棕黑色不等(因含Fe量增高而变深),条痕为白色到褐色.光泽自松脂光泽到半金属光泽.透明至半透明.硬度3.5~4.解理好.相对密度3.9~4.1(随含铁量的增加而降低).) 常发育成单晶并形成晶簇,或成致密块状或粒状集合体.纯净石英(SiO2的石英无色透明,称为水晶(crystal).石英因含杂质可呈各种色调.例如含Fe”呈紫色者,称为紫水晶;含有细小分散的气态或液态物质呈乳白色者,称为乳石英.石英晶面为玻璃光泽,断口为油脂光泽,无解理.硬度7.贝壳状断口.相对密度2.65.隐晶质的石英称为石髓(玉髓),常呈肾状、钟乳状及葡萄状等集合体.一般为浅灰色、淡黄色及乳白色,偶有红褐色及苹果绿色.微透明.具有多色环状条带的石髓称为玛瑙.赤铁矿(Fe203)常为致密块状、鳞片状、鲕状、豆状、肾状及土状集合体.显晶质的赤铁矿为铁黑色到钢灰色,隐晶质或肾状、鲕状者为暗红色,条痕呈樱红色.金属、半金属到土状光泽.不透明.硬度5~6,土状者硬度低.无解理.相对密度4.0~5.3.磁铁矿(Fe304) 常为致密块状或粒状集合体,也常见八面体单晶.颜色为铁黑色.条痕为黑色.半金属光泽,不透明.硬度5.5~6.5.无解理.相对密度5.具强磁性.褐铁矿实际上不是一种矿物而是多种矿物的混合物,主要成分是含水的氢氧化铁(Fe203·nH2O),并含有泥质及二氧化硅等.褐至褐黄色,条痕黄褐色.常呈土块状、葡萄状,硬度不一.萤石(CaF2)常能形成块状、粒状集合体,或立方体及八面体单晶.颜色多样,有紫红、蓝、绿和无色等.透明.玻璃光泽.硬度4.解理好.易沿解理面破裂成八面体小块.相对密度3.18.方解石(CaCO3)常发育成单晶,或晶簇、粒状、块状、纤维状及钟乳状等集合体.纯净的方解石无色透明.因杂质渗人而常呈白、灰、黄、浅红(含Co、米n)、绿(含Cu)、蓝(含Cu)等色.玻璃光泽.硬度3.解理好.易沿解理面分裂成为菱面体.相对密度2.72.遇冷稀盐酸强烈起泡.白云石(Ca米g(CO3)2) 单晶为菱面体,通常为块状或粒状集合体.一般为白色,因含Fe常呈褐色.玻璃光泽.硬度3.5~4.解理好.相对密度2.86,含铁高者可达2.9~3.1.白云石以在冷稀盐酸中反应微弱,以及硬度稍大而与方解石相区别.孔雀石(Cu(C03)(OH)2) 常为钟乳状、块状集合体,或呈皮壳附于其它矿物表面.深绿或鲜绿色.条痕为淡绿色.晶面上为丝绢光泽或玻璃光泽.硬度 3.5~4.相对密度3.5~4.0.遇冷稀盐酸剧烈起泡.孔雀石以其特有颜色而易与其他矿物相区别.硬石膏(CaSO4) 单晶体呈等轴状或厚板状.集合体常为块状及粒状.纯净者透明.无色或白色,常因含杂质而呈暗灰色.玻璃光泽.硬度3~3.5.解理好,沿解理面可破裂成长方形小块.相对密度2.9~3.0.石膏(CaSO4·2H20) 单晶体常为板状.集合体为块状、粒状及纤维状等.为无色或白色.有时透明.玻璃光泽,纤维状石膏为丝绢光泽.硬度 2.有极好解理,易沿解理面劈开成薄片.薄片具挠性.相对密度 2.30~2.37.石膏中透明而呈月白色反光者称透明石膏,纤维状者称纤维石膏,细粒状者称雪花石膏.磷灰石(Ca5(PO4)3(F,C1,OH)) 常为六方柱状之单晶,集合体为块状、粒状、肾状及结核状等.纯净磷灰石为无色或白色,但少见.一般呈黄绿色.可以出现蓝色、紫色及玫瑰红色等.玻璃光泽.硬度5.断口参差状.断面为油脂光泽.相对密度2.9~3.2.以结核状出现的磷灰石称磷质结核.用含钼酸铵的硝酸溶液滴在磷灰石上,有黄色沉淀(磷钼酸铵)析出,是鉴别磷灰石的重要方法.橄榄石((米g,Fe)2(SiO4))常为粒状集合体.浅黄绿到橄榄绿色,随含铁量增高而加深.玻璃光泽.硬度6~7.解理不好.相对密度 3.2~4.4,随含铁量增高而增大.石榴子石(X3Y2(SiO4)3) 化学式中的X代表二价阳离子ca2+、米g2+、米n2+、Fe2+等,Y 代表三价阳离子Al3+、Fe3+、Cr3+、等,阳离子为铁、铝者称为铁铝榴石,阳离子为钙、铝者,称为钙铝榴石.尽管它们的化学成分有某种变化,但其基本结构相同,特征近似.石榴子石常形成等轴状单晶体.集合体成粒状和块状.浅黄白、深褐到黑色(一般随含铁量增高而加深).玻璃光泽.硬度6~7.5.无解理.断口为贝壳状或参差状.相对密度4左右.红柱石(A12SiO 5) 单晶体呈柱状,横切面近于正方形,集合体呈放射状,俗称菊花石,常为灰白色及肉(A12SiO5)红色.玻璃光泽.硬度 6.5~7.5.有平行柱状方向的解理.相对密度3.13~3.16.蓝晶石(A12SiO 5)单晶体常呈长板状或刀片状.常为蓝灰色.玻璃光泽,解理面上有珍珠光泽.有平行长轴方向的解理.硬度 5.5~7.平行伸长方向的硬度小,垂直伸长方向的硬度大.相对密度3.53一3.65.夕线石(A12SiO 5) 通常为针状及纤维状集合体.常为灰白色.玻璃光泽.硬度7.有平行伸长方向的解理.相对密度3.38一3.49.普通辉石(Ca,米g,Fe,Al)2(Si,Al)206 单晶体为短柱状,横切面呈近正八边形,集合体为粒状.绿黑色或黑色.玻璃光泽.硬度 5.5~6.0.有平行柱状方向的两组解理,其交角为87o.相对密度3.2~3.4.普通角闪石((Ca,Na)2一3(米g,Fe,Al)5(Si 6(Si,Al)2O 22)(OH,F)2)单晶体较常见,为长柱状.横切面呈六边形,经常以针状形式出现,绿黑色或黑色,玻璃光泽;硬度5~6.有平行柱状的两组解理,交角为56o.相对密度3.02~3.45,随着含Fe 量增加而加大.滑石(米g 3(Si 4010)(OH)2)单晶体为片状,通常为鳞片状、放射状、纤维状、块状等集合体.无色或白色.解理面上为珍珠光泽.硬度 1.平行片状方向有极完全解理.有滑感.薄片具挠性.相对密度2.58~2.55.高岭石(A14(Si410)(OH)3) 一般为土状或块状集合体.白色,常因含杂质而呈其它色调.土状者光泽暗淡,块状者具蜡状光泽.硬度2.相对密度2.61~2.68.具可塑性.白云母(KA12(AlSi310)(OH,F)2)单晶体为短柱状及板状,横切面常为六边形.集合体为鳞片状,其中晶体细微者称为绢云母.簿片为无色透明.具珍珠光泽.硬度 2.5~3.有平行片状方向的极好解理,易撕成薄片.具弹性.相对密度 2.77~2.88.黑云母(K(米g,Fe3(AlSi310)(OH,F)2) 单晶体为短柱状、板状,横切面常为六边形,集合体为鳞片状.棕褐色或黑色,随含铁量增高而变暗.其它光学与力学性质同白云母相似.相对密度2.7~3.3.长石长石是硅酸盐矿物中分布最广的一类矿物,约占地壳重量的50%.长石包括三个基本类型:钾长石(K(AlSi308)) (代号Or)钠长石(Na(AlSi308)) (代号Ab)钙长石(Ca(AlSi208)) (代号An)钾长石与钠长石因其中含有碱质元素Na与K,故常称碱性长石.钠长石与钙长石常按不同比例混溶在一起,组成类质同像系列:钠长石Ab l00~90 An 0~10更长石Ab 90~70 An l0~30中长石Ab 70~50 An 30~50拉长石Ab 50~30 An 50~70培长石Ab 30~10 An 70~90钙长石Ab l0~0 An 90~100这六种长石成分上连续过渡,总体称斜长石.其中钠长石与更长石称为酸性斜长石;拉长石、培长石及钙长石称为基性斜长石(此处酸性、基性为地质上的,非化学上的意义).斜长石有许多共同特征.如单晶体为板状或板条状.常为白色或灰白色.玻璃光泽.硬度6~6.52.有两组解理,彼此近正交,相对密度 2.61~2.75,随钙长石成分增大而变大.钾长石包含正长石、钾微斜长石、透长石及冰长石等变种,其成分无变化,仅结构略有差别.其中常见的是正长石.单晶体常为柱状或板柱状.常为肉红色,有时具有较浅的色调.玻璃光泽.硬度 6.有两组方向相互垂直的解理.相对密度2.4~2.57.第五节常见变质岩的认识目的: 1 通过对变质岩特征的认识加深对变质作用的理解2.学会认识几种常见的变质岩一、变质岩的矿物成分与原岩(变质前的岩石,可以是岩浆岩、沉积岩,或变质岩)有继承关系,同时又能形成一些特有的变质矿物.(1)岩浆岩中的主要矿物(石英、长石、云母、角闪石、辉石等)往往也是变质岩中的主要矿物,但含量不同,如:石英在岩浆岩中一般不超过30~40%,变质岩有时>90%(如石英岩).(2)沉积岩的主要矿物除方解石、白云石和石英等以外,其它(如盐类矿物、粘土矿物)只能在浅变质时以残余矿物出现.(3)变质岩中所特有,只有在变质岩中才大量出现的矿物:低级变质矿物:绢云母、绿泥石、蛇纹石、红柱石、滑石等;中级变质矿物:云母、硬绿泥石、透闪石、阳起石、绿帘石、蓝晶石;中—高级变质矿物:石榴石、透辉石、斜长石;高级变质矿物:矽线石、紫苏辉石等.二、变质岩的结构1.变余结构:浅变质岩中常见的结构,它仍保留了原岩的结构,如变余砾状结构、变余砂状结构、变余砾(砂)状结构、变余泥质结构、变余伍状结构等.2.变晶结构:在变质过程中经重结晶作用所形成的结构.它与岩浆岩的晶质结构虽有相似性.但也存在差异,与岩浆岩晶质结构的主要区别表现在:(1)前者晶粒一般为全晶质(2)晶粒一般显它形或半自形自形(3)各种矿物无明显生成先后顺序(4)常见矿物的定向排列或粒状矿物的拉长现象粒状(花岗)变晶结构:由粒状矿物(长石、石英或方解石等)所组成,变矿物颗粒大小相近,似花岗岩结构.鳞片变晶结构:主要由云母、绿泥石、滑石等片状矿物组成.如与粒状矿物混合产出,可称鳞片粒状变晶结构.纤维变晶结构:主要由阳起石、透闪石、夕线石等纤维状、长柱状矿物组成;当它们与粒状矿物相组合时,称纤维粒状变晶结构.斑状变晶结构:变质过程中由于结晶能力的差异,形成颗粒较大,自形程度较高的变斑晶,如石榴子石、红柱石、,蓝晶石等.其基质的结构各异,从变余结构到粒状变晶结构等.3.交代结构:在交代作用过程中形成,主要分布于高级变质岩和混合岩中.一级要在显微镜下才能看清.4.压碎结构:岩石在低温下受定向压力作用发生破碎而形成,是动力变质岩。