【正文】 光澤透過光的顏色，形成透明礦物的顏色；透過光的強(qiáng)度，決定了礦物的透明度2）礦物各種光學(xué)性質(zhì)的關(guān)系：條痕無色、白色－－透明－－玻璃光澤條痕彩色－－透明－－金剛光澤條痕深彩色－－半透明－－半金屬光澤條痕黑色－－不透明－－金屬光澤二、礦物的力學(xué)性質(zhì)解理、裂開、斷口o 解理：在外力作用下，沿一定結(jié)晶學(xué)方向破裂形成一系列光滑平面的性質(zhì)。破裂面叫解理面。 1）與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)，沿化學(xué)鍵弱的面網(wǎng)裂開；2）可以有多個(gè)方向的解理并且分布具有對(duì)稱性，因?yàn)榫w結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的；3）可以用單形符號(hào)來描述解理的結(jié)晶學(xué)方向性，因?yàn)橥粏涡蔚木嫘再|(zhì)相同，面網(wǎng)性質(zhì)也相同，產(chǎn)生解理的性質(zhì)也相同。解理與晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系：總的說是沿化學(xué)鍵弱的面網(wǎng)裂開。具體有以下情況：1）沿面網(wǎng)間距大的方向裂開（主要針對(duì)原子晶格）；2）沿電性中和面裂開（主要針對(duì)離子晶格）。如NaCl晶體； （圖片）3）沿同號(hào)離子相鄰的面網(wǎng)裂開（主要針對(duì)離子晶格）。如螢石晶體；4）對(duì)于多鍵型晶格，一般沿分子鍵裂開； （圖片）5）對(duì)于金屬鍵晶格，一般無解理，因?yàn)榻饘冁I各向鍵性均勻。 解理的表示方法：用單形符號(hào)可以表示出解理的方向性與組數(shù)（同一方向的解理為一組解理），還可以反映出解理面夾角。例如：石鹽、方鉛礦有{100}解理，在已知是等軸晶系的前提下，可知：解理面垂直3個(gè)晶軸，有3組解理，解理面夾角為90度； 閃鋅礦有{110}解理，在已知是等軸晶系的前提下，可知：解理面在兩晶軸之間，有6組解理，解理面夾角120度和90度；解理組數(shù)與夾角還可以根據(jù)礦物晶體標(biāo)本上的解理紋來判斷：解理的等級(jí)：1）極完全解理：破裂成薄片，平整而光滑，如云母；2）完全解理：破裂成片，較平整而光滑，如方解石；3）中等解理：破裂成不太平整的面，但在較小的范圍內(nèi)隱約可見平面，如白鎢礦；4）不完全解理：基本上見不到解理面，但隱約可見斷斷續(xù)續(xù)的面，如磷灰石；5）極不完全解理：無解理面，如石英。對(duì)不完全解理和極不完全解理，肉眼見不到解理面，以后都以無解理或解理不發(fā)育描述關(guān)于解理面的觀察，要注意一下幾點(diǎn)：o 解理面的觀察一定要在單晶體內(nèi)部觀察，對(duì)集合體，要首先劃出單顆粒范圍，再觀察；對(duì)隱晶集合體無解理可言。o 解理等級(jí)的劃分是比較難的，要憑經(jīng)驗(yàn)。o 解理面與晶面區(qū)別：解理面是破裂面，相互平行可產(chǎn)生無窮多解理面，而晶面只是在表面；解理面上有解理階梯，是相互平行的解理在解理面上的表現(xiàn)，晶面上有生長花紋：聚形紋、生長階梯（多邊形，螺旋形）、生長丘、蝕像等。o 裂開：因?yàn)槟承┓蔷w結(jié)構(gòu)的原因，晶體在外力作用下沿一定結(jié)晶學(xué)方向裂開。現(xiàn)象與解理一樣，但成因不一樣。非晶體結(jié)構(gòu)的原因指：定向包裹體、定向出溶體在晶體結(jié)構(gòu)中的某些面網(wǎng)上排列，導(dǎo)致這些面網(wǎng)容易破裂。也可以用單形符號(hào)表示，如：磁鐵礦常見{111}裂開，這是因?yàn)樵瓉淼墓倘荏w鈦磁鐵礦在溫度下降后將鈦鐵礦出溶出來，而鈦鐵礦的{0001}面網(wǎng)與磁鐵礦的{111}面網(wǎng)相似，因此附著在磁鐵礦的{111}面網(wǎng)定向排列，導(dǎo)致磁鐵礦沿{111}裂開。斷口：與解理正好相反，晶體在外力作用下不裂開為平面，而是不平整的，就叫斷口。斷口的發(fā)育恰好與解理成反相關(guān)，完全解理則無斷口，不完全解理則發(fā)育的就是斷口，所以沒有必要對(duì)斷口劃分等級(jí)。對(duì)斷口的描述僅僅是根據(jù)形狀，如：貝殼狀斷口、鋸齒狀斷口、參差狀斷口、土狀斷口等。與解理不同的是，斷口也針對(duì)隱晶集合體，如土狀斷口是土狀集合體礦物表現(xiàn)出來的一種斷口形狀。礦物的硬度：抵抗外來機(jī)械作用（刻劃、壓入、研磨）的能力。不能用沖擊力。礦物的硬度直接與礦物內(nèi)部化學(xué)鍵強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)緊密度有關(guān)。對(duì)于化學(xué)鍵：原子晶格（共價(jià)鍵）硬度大，其次為離子晶格（離子鍵），金屬晶格、分子晶格、氫鍵晶格的硬度較低。對(duì)于結(jié)構(gòu)緊密度：等型等鍵結(jié)構(gòu)，離子（原子）半徑越小，硬度越大；例如：Mg[CO3]Ca[CO3]（Mg比Ca小，所以Mg[CO3]硬度大）同化學(xué)成分的礦物，則呈最緊密堆積結(jié)構(gòu)的、或配位數(shù)大的，硬度越大，例如：方解石與文石（Ca[CO3]）（方解石中Ca為6次配位，文石中Ca為9次配位，所以文石硬度大）用這十種礦物刻劃所測(cè)礦物，就可測(cè)出礦物的硬度。但在野外我們一般分3級(jí)：硬度大：小刀刻不動(dòng)，硬度硬度中等：小刀能刻動(dòng)，但指甲刻不動(dòng)， 硬度 硬度?。褐讣啄芸虅?dòng)，硬度 礦物硬度的異向性：同一晶體不同方向上，硬度可能不同，如：藍(lán)晶石（也稱二硬石）。o 礦物的彈性：在外力作用下發(fā)生彎曲，外力撤銷后，在彈性限度內(nèi)能夠自行恢復(fù)原狀的性質(zhì)。例如云母片。o 礦物的撓性：在外力作用下發(fā)生彎曲，外力撤銷后不能夠自行恢復(fù)原狀的性質(zhì)。例如石墨片。礦物的彈性和撓性主要是針對(duì)一些層狀或鏈狀結(jié)構(gòu)的礦物，如果在層間或鏈間是離子鍵，則在外力作用下，層間或鏈間可以發(fā)生一定晶格滑動(dòng)，但離子鍵并沒有被破壞，一旦外力消失，離子鍵還會(huì)使晶格恢復(fù)原狀；但是，如果層間或鏈間使分子鍵，則在外力作用下分子鍵很容易被破壞，破壞了的分子鍵不能使滑動(dòng)了晶格再恢復(fù)原狀。o 礦物的脆性：在外力作用下容易發(fā)生碎裂的性質(zhì)。但要與礦物的硬度區(qū)分：有脆性的礦物并不是硬度?。 礦物的延展性：在外力拉引作用下易成細(xì)絲的性質(zhì)為延性，在外力碾壓下易成薄片的性質(zhì)為展性，同稱延展性。大多數(shù)非金屬鍵礦物具有脆性，而金屬鍵礦物都具有延展性。脆性礦物一般化學(xué)鍵性較強(qiáng)，不易發(fā)生晶格滑動(dòng)，外力較強(qiáng)時(shí)發(fā)生晶格破裂，不能重新成鍵；而延展性一般都是金屬鍵，化學(xué)鍵較弱且破壞后容易重新成鍵，所以在晶格滑動(dòng)后又重新建立化學(xué)鍵，使變形后的晶格同樣穩(wěn)定。礦物力學(xué)性質(zhì)總結(jié)：o 礦物的力學(xué)性質(zhì)基本上都與化學(xué)鍵強(qiáng)度有關(guān)，其中力學(xué)性質(zhì)的異向性，如解理的異向性、硬度的異向性，都與化學(xué)鍵強(qiáng)度分布的異向性有關(guān)。o 要熟練掌握用單形符號(hào)表示解理異向性（對(duì)稱性）的方法。o 通過實(shí)習(xí)掌握解理等級(jí)劃分技巧。o 一些力學(xué)性質(zhì)與化學(xué)鍵的關(guān)系：彈性－層間離子鍵；撓性－層間分子鍵；延展性－金屬鍵。三、礦物的其他物理性質(zhì)：o 礦物的密度：?jiǎn)挝惑w積的質(zhì)量（g/cm3）；相對(duì)密度：與4176。C時(shí)同體積水的質(zhì)量之比（4176。C時(shí)水的密度為1 g/cm3 ）。（即通常所說的比重）鑒定礦物時(shí)，通常將礦物相對(duì)密度分三級(jí)：輕的：，如石墨、石鹽、石膏；中等的：～4，如大多數(shù)非金屬礦物：石英、螢石等；重的：相對(duì)密度大于4，如大多數(shù)金屬礦物：黃鐵礦、自然金；也有部分非金屬礦物：重晶石等。很顯然，礦物的相對(duì)密度與組成礦物的元素的原子量有關(guān)；也與礦物的結(jié)構(gòu)緊密度有關(guān)。o 礦物的磁性：在外磁場(chǎng)作用下被磁化的性質(zhì)。在鑒定礦物時(shí)，一般以磁鐵來測(cè)試礦物的磁性，分3級(jí)：強(qiáng)磁性：礦物塊體能被磁鐵吸引，如磁鐵礦；弱磁性：礦物粉末能被磁鐵吸引，如鉻鐵礦；無磁性：礦物粉末也不能被吸引，如黃鐵礦。礦物的磁性是由礦物內(nèi)部結(jié)構(gòu)中未成對(duì)電子的自旋磁矩產(chǎn)生的，這些未成對(duì)電子自旋磁矩（微觀的）在外磁場(chǎng)下發(fā)生定向排列，產(chǎn)生了宏觀磁性。所以，產(chǎn)生磁性的先決條件是有未成對(duì)電子，而過渡金屬離子一般有未成對(duì)電子，所以，有未成對(duì)電子的過渡金屬離子一般有磁性。o 導(dǎo)電性是指礦物對(duì)電流的傳到能力，它與礦物內(nèi)部電子的能級(jí)結(jié)構(gòu)有關(guān)。金屬鍵的能級(jí)差很小，電子很容易在各能級(jí)間運(yùn)動(dòng)，所以導(dǎo)電；非金屬鍵（特別是離子鍵）的能級(jí)一般較大，所以不導(dǎo)電。有的能級(jí)介于中間，在外部條件下（如升溫）可以導(dǎo)電，稱半導(dǎo)體。半導(dǎo)體礦物還會(huì)產(chǎn)生熱電效應(yīng)：當(dāng)?shù)V物處于溫差場(chǎng)時(shí)，在冷、熱兩端會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)（溫差電動(dòng)勢(shì)）。o 介電性是指不導(dǎo)電礦物或?qū)щ娦院苋醯牡V物在外電場(chǎng)下被極化產(chǎn)生感應(yīng)電荷的性質(zhì)?？梢岳玫V物的不同介電性大小來分離礦物。o 壓電性是指某些晶體在定向的壓－伸作用下，垂直應(yīng)力的兩側(cè)表面產(chǎn)生等量異號(hào)電荷的性質(zhì)。應(yīng)力方向相反時(shí)，電荷也相反。當(dāng)在壓－伸作用不斷交替時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生交流電場(chǎng)，稱壓電效應(yīng)；當(dāng)晶體置于交變電場(chǎng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械伸縮，稱電致伸縮。o 熱釋電性是指在加熱－冷卻時(shí)，在一定的結(jié)晶學(xué)方向上兩端產(chǎn)生相反電荷的性質(zhì)。第十八章 自然元素大類 呈單質(zhì)狀態(tài)產(chǎn)出的礦物；也可以是多種金屬元素形成的金屬互化物（類似于合金）?；瘜W(xué)組成：只有某些元素能形成自然元素礦物（表18－1）晶體結(jié)構(gòu)：自然金屬元素礦物主要為銅型結(jié)構(gòu)（立方最緊密堆積）、鋨型結(jié)構(gòu)（六方最緊密堆積），半金屬元素礦物為砷型結(jié)構(gòu)（NaCl結(jié)構(gòu)沿L3變形，L33L23PC）；自然非金屬元素礦物結(jié)構(gòu)各異。物理性質(zhì)：自然金屬元素礦物－－金屬鍵的特點(diǎn)（有哪些特點(diǎn)？）；自然非金屬元素礦物－－非金屬鍵的特點(diǎn)，物性各異，與化學(xué)鍵有關(guān)。o 自然金屬元素類：銅族（Cu、Au、Ag） 鉑族（Pt、Ir、Ru 、Os等）o 自然非金屬元素類：C: 金剛石、石墨、C60 S: 自然硫o 自然半金屬元素類：As、 Sb、Bi化學(xué)成分：Au，與Ag呈完全類質(zhì)同像，形成金銀礦、銀金礦等：Ag含量（%）0~55~1515~5050~8585~9595~100礦物名稱自然金含銀自然金銀金礦金銀礦含金自然銀自然銀晶體結(jié)構(gòu)：銅型結(jié)構(gòu)形態(tài)：不規(guī)則粒狀集合體，樹枝狀等 成因：熱液型，砂金（沉積砂礦），變質(zhì)型。用途：“硬通貨”，裝飾，精密儀器，耐高溫、腐蝕材料等。首飾用“K”表示純度：24K金表示100％純度的金，18K則表示18/24純度的金。金剛石形態(tài)：呈單晶體產(chǎn)出，八面體、菱形十二面體等。石墨 滑手自然硫物理性質(zhì)： 黃色，晶面金剛光澤，斷面油脂光澤，無解理，硬度小，輕，性脆。第十九章 硫化物及其類似化合物大類 方鉛礦形態(tài)：粒狀、致密塊狀物理性質(zhì)：鉛灰色，強(qiáng)金屬光澤，立方體解理），硬度小于小刀，重。閃鋅礦形態(tài)：粒狀、致密塊狀。物理性質(zhì)：棕褐色，含F(xiàn)e多時(shí)可呈黑色，半金屬光澤－金剛光澤，{110}解理黃銅礦形態(tài)：致密塊狀。物理性質(zhì)：銅黃色，金屬光澤，無解理，硬度小于小刀，重。磁黃鐵礦形態(tài)：致密塊狀。物理性質(zhì)：暗古銅黃色，褐色錆色，金屬光澤，無解理，硬度小于小刀，重。輝鉬礦形態(tài)：片狀物理性質(zhì)：鉛灰色，金屬光澤，{0001}極完全解理，解理片具撓性，硬度小。與石墨很像，但在上釉瓷板上條痕黃綠色。黃鐵礦形態(tài)：常見晶體形態(tài)好物理性質(zhì)：淺銅黃色，金屬光澤，無解理，硬度大。毒砂形態(tài)：常見柱狀物理性質(zhì)：錫白色，金屬光澤，無解理，硬度大。第二十章 氧化物和氫氧化物大類 形態(tài)、物理性質(zhì)：常見完好晶形，硬度大，大多表現(xiàn)為非金屬礦物、半金屬礦物的特點(diǎn)。成因：成因類型廣泛，巖漿的、偉晶的、熱液的、風(fēng)化的、沉積的、變質(zhì)的都有。氫氧化物一般只在地表?xiàng)l件下穩(wěn)定。剛玉形態(tài)：柱狀、腰鼓狀、板狀物理性質(zhì)：一般為灰黃色，但因含不同微量元素而呈各種各樣的顏色：Cr－紅色（紅寶石），Ti－藍(lán)色（藍(lán)寶石），含定向金紅石包裹體叫星光寶石。玻璃光澤，硬度大，耐高溫、耐腐蝕。赤鐵礦形態(tài)：板狀、片狀（金屬光澤好的片狀稱鏡鐵礦）、隱晶質(zhì)：鮞狀、腎狀、粉末狀（稱赭石）。物理性質(zhì)：鋼灰色，櫻桃紅條痕，金屬－半金屬光澤，硬度較大，無解理。金紅石形態(tài)：四方柱狀，有時(shí)以毛發(fā)狀的形式被包裹于石英，剛玉等礦物中，形成“發(fā)晶”，“星光寶石”。物理性質(zhì)：暗紅色，金剛光澤，硬度較大，{110}解理。石英族物理性質(zhì)：顏色各異，形成各種寶石：水晶，紫水晶，煙水晶，薔薇石英等；含包裹體形成石英貓眼；隱晶質(zhì)：玉髓，碧玉等。玻璃光澤，斷口油脂光澤，硬度較大，無解理，貝殼狀斷口。蛋白石形態(tài)、物理性質(zhì)：臘狀、鐘乳狀，玻璃光澤或蛋白光澤，硬度較大，解理（？）。有變彩效應(yīng)。尖晶石形態(tài)：八面體{111}。物理性質(zhì)：各種顏色，玻璃光澤，無解理，硬度大。磁鐵礦形態(tài)：八面體{111}物理性質(zhì)：鐵黑色，金屬－半金屬光澤，無解理，有時(shí)能見{111}裂開，硬度大，強(qiáng)磁性。鉻鐵礦形態(tài)：八面體{111}，但較少見晶形。物理性質(zhì)：褐色－鐵黑色，半金屬光澤，無解理，硬度大，弱磁性。鋁土礦形態(tài)、物理性質(zhì)：鮞狀，致密塊狀，灰色，土狀光澤，土臭味。褐鐵礦形態(tài)、物理性質(zhì)：致密塊狀，有時(shí)呈立方體假像，褐色，土狀光澤。硬錳礦形態(tài)、物理性質(zhì)：致密塊狀，葡萄狀，鐘乳狀，黑色，硬度大。第二十一章 含氧鹽大類（一）——硅酸鹽類 含氧鹽：絡(luò)陰離子團(tuán)與金屬陽離子組成的化合物。如：硅酸鹽，含[SiO4] 碳酸鹽，含[CO3] 硫酸鹽，含[SO4] 磷酸鹽，含[PO4] 鎢酸鹽，含[WO4] ………絡(luò)陰離子團(tuán)中心陽離子電價(jià)高，半徑小，與O的結(jié)合鍵力很強(qiáng)，形成一個(gè)緊密的結(jié)構(gòu)基團(tuán)；絡(luò)陰離子與外部陽離子結(jié)合較弱，一般為離子鍵。所以，含氧鹽一般表現(xiàn)為離子晶格的特點(diǎn)。島狀骨干：包括孤立的[SiO4]，也包括雙四面體[Si2O7] 環(huán)狀骨干：[SiO4]四面體共角頂連接成封閉的環(huán)鏈狀骨干：[SiO4]四面體共角頂連接成無限延伸的鏈，可以有單鏈和雙鏈：層狀骨干：[SiO4]四面體共角頂連接成無限伸展的層架狀骨干：[SiO4]四面體共4個(gè)角頂連接成架狀：鋁的作用：Al在硅酸鹽起著雙重作用： AlIV：代替Si進(jìn)入四面體，在骨干內(nèi)，形成鋁硅酸鹽；如：鈉長石Na[AlSiO8]。AlVI：在骨干外，六次配位（八面體），形成鋁的硅酸鹽；如：高嶺石Al4[Si4O10](OH)8。如果存在兩種形式的Al，叫鋁