【正文】 學(xué)成分和內(nèi)部構(gòu)造所決定，不同的礦物具有不同的物理性質(zhì)。 礦物的物理性質(zhì)包括光學(xué)、力學(xué)等性質(zhì)，我們著重討論能夠觀察到的物理性質(zhì)。顏色：礦物的顏色是礦物對不同波長的自然光吸收后所呈現(xiàn)顏色。（1）自色：是指礦物自身固有的顏色，它與礦物的化學(xué)成分和結(jié)晶結(jié)構(gòu)有關(guān)。 （2）他色：礦物因含外來帶色雜質(zhì)或氣泡等引起的顏色叫他色，如石英，純凈石英為無色，雜質(zhì)的混入可使石英染成紫色、玫瑰色、煙灰色等。 礦物顏色的描述，為了便于比較和統(tǒng)一，常以標(biāo)準(zhǔn)色譜：紅、橙、黃、綠、青、藍、紫及白、灰、黑等色來說明礦物的顏色。另外，也可依最常見的實物來描述礦物的顏色，如磚紅色、草綠色等。此外，有些礦物的顏色是介于兩種標(biāo)準(zhǔn)色譜之間，常用二名法來描述，如黃綠色，即礦物以綠色為主稍帶黃色。 條痕色可以與礦物顏色一致，也可不一致。例如塊狀赤鐵礦，其顏色可以是鐵黑色，也可以是紅褐色，但條痕都是櫻紅色。光澤：礦物表面反射光波的能力稱為礦物的光澤。 （2）半金屬光澤：礦物反射光能力較弱，似未經(jīng)磨光的鐵器表面，如磁鐵礦。 （4）玻璃光澤：礦物反射光能力很弱，如玻璃表面的光澤，如石英（晶體表面上的光澤）、長石等。由于反射光受到礦物顏色、表面平坦程度及礦物集合方式等因素的影響，常出現(xiàn)一些特殊光澤，如下列光澤： 油脂光澤：反射光在透明、半透明礦物不平坦斷面上散射成油脂狀光亮，如石英斷面。珍珠光澤：礦物平坦斷面上呈現(xiàn)的似貝殼內(nèi)壁一樣柔和多彩的光澤，如白云母。觀察光澤時，要轉(zhuǎn)動標(biāo)本，注意觀察反光，最強的礦物的小平面（即晶面或解理面），不要求整個標(biāo)本同時反光都強。 硬度：是指礦物抵抗外來機械作用力（刻劃、敲打等）的程度。通常用的標(biāo)準(zhǔn)礦物，即摩氏硬度計就是用這種方法確定的：用十種礦物互相刻劃，按硬度相對大小順序把礦物硬度分為十級，排列在后邊的礦物均能刻動前面的礦物。②中等硬度——~,可用小刀或鋼針刻動,手指甲刻不動。 礦物的硬度是鑒定礦物的重要物理參數(shù)和特征之一，測試時應(yīng)注意：①礦物的硬度是指單個晶體的硬度，而纖維狀、細分散土狀集合體對礦物硬度有影響，難以測定礦物的真實硬度；②受風(fēng)化影響的礦物，其硬度往往偏低。解理和斷口 礦物晶體或晶粒受外力作用（如敲打）后，沿一定方向出現(xiàn)一系列相互平行且平坦光滑的破裂面的性質(zhì)稱為解理。礦物受外力作用后，在任意方向上呈各種凹凸不平的斷面的性質(zhì)稱為斷口。 礦物的解理按其解理面的完好程度和光滑程度不同，通常劃分為四級：①極完全解理：解理面極完好，平坦且極光滑，礦物晶體可劈成薄片，如云母、輝鉬礦。 ③中等解理：破裂面不甚光滑，往往不連續(xù)，解理面被斷口隔開成階梯狀，如輝石、白鎢礦等。因此，在破裂面上常見有不平坦斷口，如磷灰石、錫石等。 斷口可描述為貝殼狀斷口（如石英斷口）、參差狀斷口（如黃鐵礦、磁鐵礦等）。然后，再根據(jù)解理面的完整程度確定解理的等級；②觀察解理時，注意區(qū)別晶面和解理面，解理為受力后產(chǎn)生的破裂平面，一般較新鮮，平坦有較強的反光；而礦物的晶面，有的表現(xiàn)出各種花紋或麻點，通常無明亮的反光，其表面顯得黝暗。比重是鑒定和對比礦物的依據(jù)，其精確數(shù)值要通過專門測試才能確定。中等比重礦物——~4，如石英、方解石等。 彈性：指礦物受外力作用（在彈性極限內(nèi)）能發(fā)生彎曲形變，當(dāng)外力取消后仍能恢復(fù)原狀的性質(zhì)，如云母。脆性：指礦物受外力作用后易裂成碎塊或粉末的性質(zhì)，如方鉛礦。通常用普通磁鐵測試，能被磁鐵吸引者稱為磁性礦物，如磁鐵礦。實驗二常見礦物的識別（一） 一、實驗?zāi)康暮鸵?在實驗一的基礎(chǔ)上，獨立或半獨立的觀察和描述常見礦物的形態(tài)和物理性質(zhì)，掌握礦物的肉眼鑒定方法，掌握常見礦物的鑒定特征； 將實驗中觀察到的各礦物的物理性質(zhì)填入表中（實驗二）。 常見礦物的特征 一、硫化物類 方鉛礦（PbS）：完好晶體常呈立方體，集合體為粒狀、致密塊狀。硬度23。有三組立方體完全解理，性脆。 閃鋅礦（ZnS）：晶體呈四面體（極少見），常呈粒狀、塊狀集合體。~4，~。 鑒定特征：條痕比顏色淺，六組完全解理，較小的硬度，可與黑鎢礦、錫石等區(qū)別。柱面上具有縱紋。 鉛灰色，條痕黑色。硬度2~，~。 鑒定特征：根據(jù)柱狀晶形、一組解理及解理面上常有橫紋，與方鉛礦區(qū)別。銅黃色，表面有時見藍、紫、褐色等斑雜錆色（假色）。~4，~。 鑒定特征：黃銅礦與無晶形的黃鐵礦，可根據(jù)黃銅礦新鮮面顏色深和較低的硬度來區(qū)別。集合體為粒狀，致密塊狀。條痕綠黑或褐黑色，金屬光澤。性脆，無解理。 口決： 黃銅黃鐵似兄弟，金黃淺黃真美麗； 條痕色黑皆性脆，金光閃閃多威儀。 二、氧化物和氫氧化物類 石英SiO2：石英是以SiO2為成分的一族礦物的統(tǒng)稱。 α石英常呈柱狀，由六方柱（m）和菱面體（R，r）等單形組成的聚形，在柱面上常具橫紋。 石英顏色多種多樣，水晶一般無色透明，脈石英呈白色、乳白色、灰色，因含雜質(zhì)引起顏色變異，玻璃光澤，斷口為油脂光澤，硬度7。 鑒定特征：根據(jù)形態(tài)、硬度、無解理、斷口的光澤、不易風(fēng)化等，可與長石、方解石等礦物相區(qū)別 赤鐵礦（Fe2O3）：晶形少見，集合體常呈致密塊狀；膠狀者常呈鮞狀、豆?fàn)詈湍I狀。具有晶形者為鋼灰色至鐵黑色，隱晶質(zhì)或粉末狀者呈紅色。半金屬光澤，~6，隱晶質(zhì)者硬度小于小刀，無解理，~，無磁性。 磁鐵礦（Fe2+ Fe23+O4）：完好晶體形常呈八面體、菱形十二面體，集合體為致密塊狀，鐵黑色，條痕黑色，半金屬光澤。無解理，具強磁性。 褐鐵礦（Fe2O3顏色淺褐色至褐黑色，條痕褐色，半金屬光澤至土狀光澤。 鑒定特征：根據(jù)形態(tài)、顏色、條痕可與赤鐵礦、磁鐵礦、軟錳礦等區(qū)別。黑色，表面常帶淺藍色的錆色（假色）。硬度6~2（結(jié)晶—隱晶質(zhì)塊狀），易染手，~。 三、鹵化物類 螢石（CaF）：晶形常見完好的立方體，少數(shù)為菱形十二面體和八面體，集合體粒狀、塊狀。玻璃光澤。四組八面體完全解理。 四、碳酸鹽類 方解石 Ca[CO3]：純凈的透明方解石稱冰洲石。常見集合體為晶簇狀、致密塊狀、鐘乳狀等。玻璃光澤，硬度3，~。遇冷鹽酸劇烈起泡。 方解石與白云石CaMg[CO3]2很相似，但白云石的晶面常彎曲成馬鞍形，遇冷鹽酸反應(yīng)微弱（方解石遇冷鹽酸劇烈起泡）與方解石區(qū)別。 實驗三常見礦物的識別（二）一、實驗?zāi)康暮鸵?在實驗一、二的基礎(chǔ)上，獨立的工程和描述常見礦物的形態(tài)和物理性質(zhì)，掌握礦物的肉眼鑒定方法，掌握常見礦物的鑒定特征； 1. 將實驗中觀察到的各礦物的物理化學(xué)性質(zhì)填入表中（實驗三）。 造巖礦物的特征 1. 硅酸鹽類 橄欖石[(Mg,Fe)2SiO4]：晶形完好者少見,一般為他形粒狀集合體。~7,~。 普通輝石Ca(Mg,Fe,Al)[(Al,Si)2O6] ：晶形常呈短柱狀，橫斷面近于正八邊形，集合體常為粒狀致密塊狀。硬度5~6，~。（93176。 普通角閃石（CaNa）23(Mg,Fe,Al)5[Si6(Si,Al)O22](OH,F)2：晶體常呈長柱狀或針狀,單體的橫截面為近菱形的六邊形。~6，~。（56176。 正長石K[AlSi3O8]：單晶為短柱狀或不規(guī)則粒狀，常見卡氏雙晶，集合體為塊狀。硬度6，~。 鑒定特征：根據(jù)晶形、雙晶（卡氏雙晶）、顏色、硬度、解理，可與石英、方解石相區(qū)別。肉眼也能觀察聚片雙晶。硬度6~，~。 24ˊ ~86176。 鑒定特征：用肉眼區(qū)別斜長石與鉀長石（正長石）的可靠依據(jù)是斜長石具聚片雙晶。 黑云母K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2：一般呈片狀、鱗片狀集合體,也有板狀集合體，深褐色、黑色，光澤。一組解理極完全。 白云母KAl2[AlSi3O10](OH)2：形態(tài)特征同黑云母 ,一般為無色透明，因含不同雜質(zhì)有不同的色調(diào),含鉻或鐵時帶綠色，含F(xiàn)e3+、Ti 時呈紅色。~3，~。薄片具彈性。 呈細小鱗片狀集合體的白云母稱為絹云母。多為隱晶質(zhì)致密塊狀和土狀集合體。土狀光澤，硬度1，~。 鑒定特征：根據(jù)致密土狀塊體易于以手捏碎成粉末，吸水性、加水具可塑性而不膨脹，區(qū)別于其他相似礦物，如蒙脫石（加水膨脹，體積增加數(shù)倍）。純者為白色，有時微帶淺黃、淺綠色調(diào)的白色。硬度1，~。 鑒定特征:低硬度,滑膩感,片狀滑石具完全解理可與塊狀蛇紋石等區(qū)別。多為黃褐、褐色、紅褐色至褐黑色。~，無解理。 二、硫酸鹽類 重晶石（Ba[SO4]2）：完全晶形常呈板狀、柱狀，集合體為板狀，少數(shù)致密塊狀。條痕白色，玻璃光澤。硬度3~,~。 石膏（）：完好晶形常呈板狀、片狀，集合體多呈致密狀或纖維狀（纖維石膏）。條痕白色。硬度2。 鑒定特征：根據(jù)形態(tài)、解理、硬度以及遇鹽酸不起泡等特征，可與方解石重晶石等相似礦物相區(qū)別。純凈者無色透明，一般呈黃、黃褐、綠等色。硬度5，~。加熱后常可出現(xiàn)磷光。若顆粒細小，在標(biāo)本上加濃硝酸和鉬酸銨，若含磷即產(chǎn)生黃色沉淀（含P2O5千分之幾就有明顯反應(yīng)。 要求：認識巖漿巖的礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造；觀察和描述常見的巖漿巖，并將觀察的結(jié)果填寫在實驗報告表格中。目前巳知的巖石的1000多種，按其成因分成巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三大類。 巖漿巖：是熔融狀態(tài)的巖漿巖冷凝而成的巖石。巖漿巖的構(gòu)造除與巖漿本身性質(zhì)有關(guān)外，還取決于形成時的環(huán)境。氣孔構(gòu)造或杏仁構(gòu)造：這種構(gòu)造是噴出巖的常見構(gòu)造，在熔巖冷卻時，尚未逸出的氣體被保留在巖石中形成大小不等的空洞，稱氣孔構(gòu)造。氣孔的拉長方向往往代表熔巖流動方向。流紋構(gòu)造：為酸性噴出巖的常見構(gòu)造，它是由不同顏色不同成分的條紋或拉長的氣孔定向排列表現(xiàn)出來的一種流動構(gòu)造。由于冷凝時的物理化學(xué)條件（如溫度、壓力、粘度、冷卻速度等）不同，巖漿巖可具有不同的結(jié)構(gòu)。其中，肉眼能分辨的稱顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，多見于侵入巖；肉眼不能分辨的稱隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，多見于噴出巖。觀察時要選擇同種礦物測量，通常以長石為標(biāo)準(zhǔn)。它是由于熔巖迅速冷卻而形成一種較均勻的玻璃狀固態(tài)物質(zhì)。 不等粒結(jié)構(gòu)：巖石中同種主要礦物顆粒大小不等。當(dāng)基質(zhì)是隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)時叫斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)是顯晶質(zhì)時叫似斑狀結(jié)構(gòu)。后三種含SiO2和 Al2O3較高，不含鐵鎂，顏色較淺，所以又叫淺色礦物；前四種含鐵較高，含SiO2較低，顏色較深，呈黑或暗綠，所以又叫暗色礦物。 暗色礦物和淺色礦物的相對含量隨巖石而異。例如，暗色礦物含量在橄欖巖中超過90%，輝長巖中4050%，閃長巖中2030%，花崗巖中常小于10%。巖石中輝石一般呈粒狀、短柱狀，斷面近似正方形或圓形，多出現(xiàn)于超基性巖中。斜長石一般為灰白色，窄板狀，有時可見明暗相間的聚片雙晶；鉀長石則易成淺肉紅色，寬板狀，有時可見半明半暗的卡斯巴雙晶。七、肉眼鑒定巖漿巖的方法 主要是從巖石的顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造四個方面進行。需要注意的是非晶質(zhì)的噴出巖中則不能用巖石的顏色來定巖石的酸、中、基。 再根據(jù)巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造確定它屬于深成巖、淺成巖、還是噴出巖。巖石中的中、粗粒礦物一般可直接用肉眼觀察，顆粒較小的細較小的細粒結(jié)構(gòu)常借助于放大鏡，以便較準(zhǔn)確地識別礦物成分。主要由大致等量的橄欖石和輝石組成，可含少量角閃石、黑云母等，沒有石英，橄欖石含量達90%以上者叫純橄欖巖，40%者向輝石巖過渡。輝石巖：是一種幾乎全部由輝石（90%）組成的超基性深成侵入巖，可含少量橄欖石、角閃石、磁鐵礦等金屬礦物，輝石晶粒粗大，橄欖石鑲嵌其間，顏色暗棕或灰黑，結(jié)構(gòu)構(gòu)造與橄欖巖相似。隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，有時具氣孔或杏仁構(gòu)造。若具斑狀結(jié)構(gòu)，則稱苦橄玢巖。輝長巖：基性深成侵入巖，中粒至粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)。輝綠巖：基性淺成巖。具斑狀結(jié)構(gòu)者稱輝綠玢巖。黑色、黑灰色或暗紫色，氣孔構(gòu)造和杏仁構(gòu)造發(fā)育，斑狀結(jié)構(gòu)或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，一般常見的斑晶為長條形斜長石、橄欖石（可蝕變?yōu)楹旨t色伊丁石或蛇紋石）或輝石，而角閃石、黑云母少見，玄武巖常具柱狀節(jié)理，若為水下噴發(fā)的，易形成枕狀構(gòu)造。 安山巖：中性噴出巖，分布比閃長巖廣泛，灰綠色、紫紅色等。斑晶多為斜長石（常具聚片雙晶）及角閃石，有時暗色礦物為輝石或黑云母?；◢弾r：是分布廣泛的一種酸性深成侵入巖。主要由鉀長石、斜長石和石英組成，其中鉀長石含量多于斜長石，石英含量2050%。花崗斑巖：成分與花崗巖相似的淺成巖，斑狀結(jié)構(gòu)。流紋巖：酸性噴出巖。具氣孔、杏仁、流紋構(gòu)造，斑狀結(jié)構(gòu)?；|(zhì)較細，屬隱晶質(zhì)。要求：在教師指導(dǎo)下察沉積巖的一般特征。 沉積巖是外力地質(zhì)作用形成的沉積物經(jīng)過成巖作用形成的。一、沉積巖的顏色 沉積巖顏色往往反映了巖石的成分和生成的環(huán)境。二、沉積巖的構(gòu)造 沉積巖的構(gòu)造是指沉積巖中物質(zhì)成分的分布特點及排列方式。層理構(gòu)造：層理構(gòu)造是沉積巖特有的構(gòu)造。層與層之間的接觸面稱為層面，每個單層厚度不等，它可以分為： 塊狀層：單層厚度1m厚層： 中厚層：薄層： 極薄層：單層厚度按形狀還可以分為：平行層理 斜 層 理 交錯層理 波狀層理 遞變層理層面構(gòu)造：是各種地質(zhì)作用在沉積物層面上留下的痕跡，可以幫助我們了解沉積巖形成的條件，主要的層面構(gòu)造有：波痕、泥裂、雨痕、蟲跡等。 泥裂：泥質(zhì)或灰泥質(zhì)沉積物因曝曬所發(fā)生的收縮龜裂紋，平面上呈不規(guī)則網(wǎng)格狀，剖面上常呈“V”形，并為上覆沉積物充填。