常见矿物与岩石鉴别特征Word文件下载.docx
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黄铁变褐铜生绿。
黄铜矿(Chalcopyrite)CuFeS2
【化学组成】CuFeS2。
Cu34.56%,Fe30.52%,S34.92%。
【晶体结构】四方晶系;
闪锌矿型结构的衍生结构(图);
空间群I42d;
a0=0.524nm,c=1.032nm;
Z=4。
【形态】对称型42m;
单晶呈四方四面体习性,但完全晶形极少见。
通常为致密块状或分散粒状集合体。
【物理性质】深黄铜黄色,表面常见蓝、紫、褐色及暗黄等斑杂锖色(假色);
绿黑色条痕;
金属光泽;
不透明。
解理平行{112}和{101}不完全。
硬度3~4。
相对密度4.1~4.3。
能导电。
【成因及产状】产于铜镍硫化物矿床、夕卡岩型矿床和中温热液矿床中。
在地表易氧化而成孔雀石、蓝铜矿。
在次生富集带可蚀变为斑铜矿、辉铜矿和铜蓝。
【鉴定特征】与黄铁矿相似,但颜色更黄,硬度较低;
以其绿黑色的条痕,脆性及溶于硝酸区别于自然金。
黄铜矿与有晶形的黄铁矿,可根据黄铜矿新鲜面颜色深和较低的硬度来区别。
辉钼矿族MolybdeniteGroup——辉钼矿(Molybdenite)
【化学组成】MoS2。
Mo59.94%,S40.06%。
Se、Te类质同象取代S可达25%;
Re取代Mo,含量可达2%(在3R和2H+3R型中较高)。
常含铂族元素。
【晶体结构】六方晶系(2H);
层状结构(图);
P63/mmc;
a0=0.315nm,c0=1.230nm;
Z=2。
【形态】对称型6/mmm(2H);
单晶呈六方板状、片状,通常以片状、鳞片状集合体产出。
铅灰色,条痕亮灰色(常带微绿),金属光泽,不透明。
硬度1-1.5,最完全解理,可分离成薄片,薄片有挠性,能在纸上划出条痕。
相对密度4.7-5,有滑腻感。
【成因及产状】在高中温热液矿床中与黑钨矿、锡石、辉铋矿共生;
也见于矽卡岩型矿床。
我国钼矿产地有辽宁、河南、山西、陕西等,储量居世界首位。
【鉴定特征】以其较强的光泽、较淡的颜色和在涂釉瓷板上的黄绿色条痕、较大的相对密度与石墨相区别。
【主要用途】钼、铼的矿石矿物。
石棉
又称“石绵”,为商业性术语,指具有高抗张强度、高挠性、耐化学和热侵蚀、电绝缘和具有可纺性的硅酸盐类矿物产品。
它是天然的纤维状的硅酸盐类矿物质的总称。
下辖2类共计6种矿物(有蛇纹石石棉、角闪石石棉、阳起石石棉、直闪石石棉、铁石棉、透闪石石棉等)。
石棉由纤维束组成,而纤维束又由很长很细的能相互分离的纤维组成。
石棉具有高度耐火性、电绝缘性和绝热性,是重要的防火、绝缘和保温材料。
但是由于石棉纤维能引起石棉肺、胸膜间皮瘤等疾病,许多国家选择了全面禁止使用这种危险性物质。
萤石Fluorite,CaF2
等轴,晶形常见完好的立方体(黄铁矿相同),少数为菱形十二面体和八面体,集合体粒状、块状,无色者少见,颜色多样,常为紫、绿、蓝、黄色。
玻璃光泽,一般呈具有解理的致密块状。
解理{111}完全,H=4,D3.2。
四组八面体完全解理。
加热发蓝紫色荧光。
鉴定特征:
多向完全解理(相交常呈三解形)。
根据晶形、颜色、解理、硬度可与方解石、重晶石、石英等区别。
萤石型结构:
钙离子分布于立方晶胞的角顶和面心,氟离子占据八个小立方格的所有中心,阴、阳离子的配位数分别为
4和6。
萤石具{111}解理的原因?
红柱石族:
红柱石、蓝晶石
Al2SiO5三种同质多像变体:
蓝晶石AlⅥAlⅥ[SiO4]O—Al2[SiO4]O
红柱石AlⅥAlⅤ[SiO4]O—Al2[SiO4]O
夕线石AlⅥ[AlⅣSiO5]—Al[AlSiO5]
前二者属本族矿物,夕线石为链状硅酸盐。
红柱石特征:
长柱状晶体(横断面近正方形),,在岩石中呈柱状或放射状集合体。
后者形似菊花,俗称菊花石。
灰白色,有时呈浅红色,弱玻璃光泽,半透明。
硬度6.5-7.5,解理清楚。
相对密度3.16-3.20。
晶体中心沿柱体方向常有碳质填充。
【鉴定特征】近正方形柱状晶体,有碳质黑心,或为放射状集合体。
自然硫
自然硫(Sulphur)
【物理性质】不同色调的黄色;
晶面金刚光泽,断面油脂光泽。
不完全解理;
贝壳状断口。
硬度1~2。
相对密度2.05~2.08。
不导电,摩擦带负电。
硫臭味.
雌黄族——雌黄(Orpiment)As2S3
【化学组成】As2S3。
As60.91%,S39.09%。
Sb、Se、Hg、Ge、V为其主要类质同象混入物。
【晶体结构】单斜晶系;
空间群P21/c;
a0=1.149nm,b0=0.959nm,c0=0.425nm,β=90°
27′;
【形态】对称型2/m;
单晶为板状或短柱状(图),晶面常弯曲,柱面有纵纹。
集合体呈片状、梳状、放射状和土状等。
【物理性质】柠檬黄色;
鲜黄色条痕;
油脂-金刚光泽,解理面珍珠光泽;
薄片透明。
平行{010}极完全解理;
硬度1.5~2;
薄片具挠性。
相对密度3.5。
【成因及产状】低温热液矿床中与雄黄共生;
火山凝华物中与自然硫、氯化物共生。
我国湖南、云南、贵州、四川、甘肃等省均有产出,尤以湖南和云南著名。
【鉴定特征】以其颜色、条痕、解理、挠性、相对密度区别于自然硫。
铝土矿-铝的氢氧化物
(1)包括:
三斜晶系的一水硬铝石(α-AlO(OH)),单斜晶系的一水软铝石(γ-AlO(OH))和单斜晶系的三水铝石(Al(OH)3)。
其中以三水铝石分布最广。
(2)铝土矿(bauxite),是以极细的三水铝石、一水硬铝石或一水软铝石为主要组分,并包括数量不等的高岭石、蛋白石、赤铁矿、针铁矿等而成的混合物。
当铝土矿中Al2O3>40%,Al2O3∶SiO2>2∶1时才具有工业价值而作为铝矿石利用。
(3)常成豆状、块状、多孔状或土状产出。
(4)颜色随氧化铁含量的增加而可从灰白直至棕红色,有时并呈斑点状分布。
在新鲜面上,用口呵气后有强烈的土臭味,或将小块碾成粉末,用水湿润不具可塑性,硬度、相对密度较页岩为大,以此可与页岩及粘土相区别。
【鉴定特征】外表像粘土岩,但硬度较高,比重较大,没有粘性。
毒砂(Arsenopyrite)Fe[AsS]
【化学组成】通常其成分大致变化范围为FeAs0.9S1.1至FeAs1.1S0.9。
可含微量Bi、Sb、Zn、Se等,其中大部分系机械混入物。
【晶体结构】单斜晶系;
白铁矿型结构的衍生结构
【形态】单晶常呈柱状,且柱面上有晶面条纹。
【物理性质】锡白色至钢灰色;
表面常带浅黄的锖色;
条痕灰黑;
金属光泽,不透明。
解理不完全。
硬度5.5~6。
相对密度5.9~6.29。
以锤击之发砷之蒜臭,灼烧后具磁性。
【成因及产状】以高温和中温热液矿床中常见。
【鉴定特征】锡白色,硬度高,锤击发蒜臭。
【主要用途】为制造砷及砷化物的矿石矿物。
成分中含Co较高时可综合利用。
雄黄族RealgarGroup——雄黄(Realgar)
【化学组成】As4S4。
含杂质少。
环状分子型结构;
空间群P21/n;
a0=0.929nm,b0=1.353nm,c0=0.657nm;
β=106°
33′;
Z=16。
【形态】对称型2/m;
柱状、短柱状或针状,柱面有纵纹。
常以粒状、土状或皮壳状集合体产出。
【物理性质】桔红色,条痕淡桔红色;
晶面金刚光泽,断面树脂光泽,透明~半透明。
平行{010}完全解理。
硬度1.5~2。
相对密度3.6。
阳光久照变为淡桔红色粉末。
【成因及产状】产于低温热液矿床和硫质喷气孔,与雌黄共生。
【鉴定特征】颜色、条痕、硬度及相对密度。
与辰砂相似,但颜色带黄色调,相对密度小。
【主要用途】砷的主要矿石矿物。
辰砂
【化学组成】HgS。
Hg86.21%,S13.74%。
含少量Se、Te,未确证有类质同象代换Hg的元素。
【晶体结构】三方晶系;
螺旋链状(变形的氯化钠型)结构(图。
【形态】单晶常呈菱面体{1011}、平行{0001}厚板状或平行c轴延伸的柱状。
集合体多呈粒状,亦见被膜状和皮壳状。
【物理性质】鲜红色,铅灰锖色;
红色条痕;
金刚光泽;
半透明。
平行{1010}完全解理。
硬度2~2.5。
相对密度8~8.2。
成分纯净者不导电,若含0.1%硒或碲时,导电性显著增强。
【成因及产状】为低温热液矿床标型矿物。
辉锑矿族StibniteGroup——辉锑矿(Stibnite或Antimonite)
【化学组成】Sb2S3。
【晶体结构】斜方晶系;
链状结构
【形态】对称型mmm;
单晶呈斜方柱形长柱状或针状,柱面具纵纹,晶体常弯曲。
集合体一般为束状、柱状、针状和放射状,少数为柱状晶簇。
【物理性质】铅灰色,条痕黑色,金属光泽。
硬度2-2.5,比重4.51-4.66。
一组柱状解理完全,解理面上常有横纹。
【成因及产状】主要产于低温热液矿床中,与辰砂、石英、萤石、重晶石、方解石、雄黄、雌黄、自然金等共生。
【鉴定特征】铅灰色,根据柱状晶形、一组解理及解理面上常有横纹与方铅矿区别,柱面上有纵的聚形纹,解理面上有横的聚片双晶纹,平行{010}完全解理。
其铅灰色和光泽与方铅矿相似;
其柱状晶形与辉铋矿相似。
闪锌矿族SphaleriteGroup——闪锌矿(Sphalerite)
【化学组成】ZnS。
常含Fe、Mn、In、Cd、Tl、Ga、Ge、Se、Ag等类质同像元素,其中Fe的替代量可达26.2%。
【晶体结构】等轴晶系;
闪锌矿型结构(图);
空间群F43m;
a0=0.540nm;
【形态】对称型43m;
晶体呈四面体(极少见),多呈粒状、块状集合体,少见肾状、葡萄状等胶体形态。
【物理性质】随着含Fe3+量的增高,颜色由无色-浅黄-褐黄-黄褐-棕黑色;
棕褐、黑色(铁闪锌矿);
条痕白至褐色(条痕浅于手标本颜色);
树脂光泽至半金属光泽;
透明至半透明。
解理平行{110}完全,有六组完全解理(多面闪光)。
硬度3.5~4。
相对密度3.9~4.2。
不导电。
【成因及产状】各种高、中温热液矿床和接触交代矿床中。
【鉴定特征】条痕比颜色浅,六组完全解理,较小的硬度,可与黑钨矿、锡石等区别。
粒状晶形、多组完全解理、硬度小、金刚光泽、常与方铅矿共生。
方铅矿(Galena)PbS
【化学组成】PbS。
Pb86.6%,S13.40%。
常含Ag、Cu、Zn等;
Se置换S而成方铅矿PbS—硒铅矿PbSe完全类质同象系列。
NaCl型结构;
空间群Fm3m;
a0=0.593nm;
【形态】对称型m3m;
高温者(完好晶体)呈立方体{100}习性,低温者呈八面体{111}习性。
含Ag高者晶面常弯曲。
集合体呈粒状、致密块状。
【物理性质】铅灰色;
灰黑色条痕;
金属光泽。
三组立方体完全解理,平行{100}完全解理;
含Bi者多有{111}裂开。
硬度2~3。
相对密度7.4~7.6。
弱导电性,良检波性。
【成因及产状】产于矽卡岩型和中低温热液矿床中,在氧化带易转变为铅钒、白铅矿等。
【鉴定特征】铅灰色,强金属光泽,具三组正交的立方体完全解理,相对密度大,可与其他铅灰色矿物如辉锑矿、辉钼矿等区别,硬度小。
用硝酸分解产生PbSO4白色沉淀物。
石英(Quartz)α-SiO2
石英是以SiO2为成分的一族矿物的统称。
主要有α-石英、β-石英,还有隐晶质的玉髓和胶态含水的蛋白石等。
α-石英:
常呈柱状,由六方柱(m)和菱面体(R,r)等单形组成的聚形,在柱面上常具横纹;
β-石英常呈六方双锥状。
【晶体结构】[SiO4]四面体以角顶相联平行于c轴呈线状分布。
【形态】六方柱{1010}和菱面体{1011}、{0111}等单形之聚形。
柱面横纹。
集合体呈晶簇状、梳状、粒状、致密块状。
隐晶质集合体呈壳状、肾状、鲕状、球状。
且具纤维状隐晶质结构时称石髓或玉髓(chakedong),呈瘤状、结核状者称燧石(多沉积成因);
具同心带状构造,由多色的石髓成层平行排列称为玛瑙(agate)。
【物理性质】颜色多种多样,水晶一般无色透明,脉石英呈白色、乳白色、灰色,因含杂质引起颜色变异。
玻璃光泽;
断口油脂光泽。
无解理,贝壳状断口。
硬度7。
相对密度2.65。
具压电性。
⏹【成因产状】极广,玛瑙为胶体成因,主要产于喷出岩的孔洞中。
赤铁矿(Hematite)α-Fe2O3
三方晶系。
刚玉型结构。
单晶常呈板状(平行双面与菱面体之聚形),晶形少见。
集合体:
显晶质的有片状、鳞片状或致密块状;
隐晶质(胶状者)的有鲕状、豆状、肾状、粉末状和土状等。
具金属光泽的片状集合体者,称镜铁矿。
显晶质的赤铁矿呈铁黑至钢灰色,隐晶质的鲕状,肾状和粉末状者呈暗红色;
条痕樱红色;
金属光泽(镜铁矿)至半金属光泽,或土状光泽;
无解理。
硬度5.5~6,土状者硬度显著降低。
相对密度5.0~5.3。
镜铁矿常因含磁铁矿细微包裹体而具较强的磁性。
软锰矿(Pyolusite)MnO2
【晶体结构】四方晶系。
晶体结构属金红石型。
【形态】完整晶体少见,有时呈针状、放射状集合体。
常呈肾状、结核状、块状、土状或粉末状集合体。
通常为隐晶块体,或呈粉末状。
【物理性质】煤黑色(或带微红微褐),表面常带浅蓝的锖色;
条痕黑色(或带褐色);
半金属光泽至土状光泽。
解理平行{110}完全。
硬度视结晶粗细程度而异,显晶质者可达6,而隐晶质的块体则降至2。
晶体的相对密度为4.7~5,块状的降至4.5。
易染手。
【成因及产状】主要形成于风化作用和沉积作用中。
【鉴定特征】以其黑色,条痕黑色,性脆,成晶体者有完全的柱面解理,成隐晶质者硬度低而易污手为特征。
此外,滴H2O2剧烈起泡。
软锰矿与硬锰矿常共生,根据其低的硬度,易染手可以区别。
硬锰矿(Psilomelane)
硬锰矿:
一是指块状、葡萄状硬度较高的氢氧化锰物质,是细分散多矿物的机械混合物;
二是指钡和锰的氢氧化物,为一个矿物种。
【形态】通常呈葡萄状,钟乳状、树枝状或土状集合体。
单晶极为罕见。
【物理性质】暗钢灰黑至黑色;
条痕褐黑至黑色;
半金属光泽至暗淡。
硬度5~6。
相对密度4.71。
【成因及产状】主要是褐锰矿以及含锰碳酸盐和硅酸盐风化的产物。
此外,亦见于沉积锰矿床中。
【鉴定特征】据其胶体形态、黑色条痕和硬度较高初步鉴定,加H2O2剧烈起泡。
进一步的鉴定需用差热曲线和X射线数据与其他锰的氧化物相区别。
【主要用途】锰的重要矿石矿物。
黑钨矿(钨锰铁矿)(Wolframite)(Mn,Fe)WO4
单晶常成厚板状或柱状晶体,晶面上有直立条纹,一般多呈板状、粒状或致密块状。
黑褐色或铁黑色,条痕红褐到近于黑色,金属、半金属光泽,硬度5-5.5,一组完全解理,相对密度6.7-7.5。
【鉴定特征】厚板状晶体,黑褐色,单向完全解理,相对密度很大。
单晶体常呈沿c轴延伸的{100}板状或短柱状,[001]晶带中的晶面上常具平行于c轴的条纹。
集合体为刃片状或粗粒状。
红褐色(钨锰矿)至黑色(钨铁矿);
条痕黄褐色(钨锰矿)至褐黑色(钨铁矿);
光泽由树脂光泽(钨锰矿)至半金属光泽(黑钨矿、钨铁矿)。
解理平行{010}完全。
硬度4~4.5。
相对密度7.12(钨锰矿)~7.51(钨铁矿)。
钨铁矿具弱磁性。
磁铁矿(Magnetite)FeFe2O4
【晶体结构】等轴晶系。
反尖晶石型。
【形态】完好晶形呈八面体{111},较少呈菱形十二面体{110}。
在菱形十二面体面上长对角线方向常现条纹。
双晶依尖晶石律(111)成接触双晶。
集合体常成致密块状和粒状。
【物理性质】铁黑色;
条痕黑色;
半金属光泽;
有时具{111}裂开。
硬度6。
具强磁性。
【成因及产状】主要形成于内生作用和变质作用中。
【鉴定特征】以其晶形,黑色条痕和强磁性可与其相似的矿物如赤铁矿、铬铁矿等相区别。
褐铁矿-铁的氢氧化物
针铁矿(αFeOOH)、水针铁矿(αFeOOH·
nH2O),纤铁矿(αFeOOH)和水纤铁矿(αFeOOH·
nH2O)。
(2)褐铁矿(limonite),指以针铁矿或水针铁矿为主要组份,并包含数量不等的纤铁矿、水纤铁矿,含水氧化硅,粘土等细分散机械混合物。
(3)通常呈钟乳状、葡萄状、致密和疏松块状等产出,亦常呈黄铁矿晶形的假象出现。
(4)褐铁矿呈各种色调的褐色,条痕黄褐色。
硬度变化较大(1~4),相对密度3.3~4.0。
褐铁矿在地表几乎到处可见。
针铁矿(Goethite)αFeOOH
【晶体结构】斜方晶系。
晶体结构同硬水铝石,即晶体结构中O2-和(OH)-共同呈六方最紧密堆积(堆积层垂直a轴),Fe3+充填1/2的八面体空隙。
[FeO3(OH)3]八面体以共棱的方式联结成平行于c轴的八面体链;
双链间的共八面体(此角顶为O2-占据)的方式相联。
【形态】单晶极少见,常见呈针状或鳞片状、肾状、钟乳状、结核状或土状集合体。
【物理性质】褐黄至褐红色;
条痕褐黄色;
结核状,土状者光泽暗淡。
解理平行{010}完全;
参差状断口。
硬度5~5.5。
相对密度4.28,但成土状者可低至3.3。
【成因及产状】主要是含铁矿物风化作用的产物。
沉积成因的针铁矿见于湖沼和泉水中。
偶见产于某些热液脉的空隙中。
【鉴定特征】以其胶体形态和褐黄色条痕为特征。
石榴石族(Garnet)---A3B2[SiO4]3
孤立的[SiO4]四面体由[BO6]八面体联结;
其间为立方配位多面体[AO8]。
【形态】常呈完好晶形,四角三八面体、菱形十二面体晶面上常有平行四边形长对角线的聚形纹。
集合体常为致密粒状或致密块状。
【物理性质】颜色多为黄褐,褐色、红褐色至褐黑色,受成分影响(如钙铬榴石因含铬呈鲜绿色),;
玻璃光泽,断口油脂光泽。
硬度6.5~7.5。
相对密度3.5~4.2,一般铁、锰、钛含量增加,相对密度增大。
有脆性(如薄片中常见石榴子石裂纹发育,是脆性引起)。
【鉴定特征】等轴状,晶形,断口油脂光泽、缺乏解理及硬度高。
橄榄石(Olivine)-(Mg,Fe)2[SiO4]
【化学组成】成分中Mg,Fe呈完全类质同象。
单岛状。
【形态】晶形完好者少见,一般呈不规则它形晶粒状集合体。
【物理性质】浅黄、黄绿色至黑绿色,橄榄绿色;
解理{010}中等;
常见贝壳状断口,断口为油脂光泽。
硬度6.5~7。
相对密度3.27~4.37。
【鉴定特征】以其特有的橄榄绿色,粒状、解理性差,具贝壳状断口为特征,也可根据产状鉴定。
普通辉石Augite:
Ca(Mg,Fe2+,Fe3+,Ti,Al)[(Si,Al)2O6]
晶体常呈短柱状,横断面近于正八边形,集合体常为粒状、致密块状。
黑绿色,少数为褐黑色,玻璃光泽。
硬度5-6,比重3.22-3.38。
平行柱面两组解理完全,夹角87(93)度。
普通角闪石Hornblende:
NaCa2(Mg,Fe2+)4(Fe3+,,Al)[(Si,Al)4O11]2(OH)2
晶体常呈长柱状或针状,单体的横截面为近菱形的六边形。
暗绿-绿黑色,玻璃光泽。
硬度5.5-6,比重3-3.4。
平行柱面的两组解理交角为124(56)度。
1.对比普通辉石和普通角闪石的主要区别。
对比项目
普通辉石
普通角闪石
1.晶型
多为短柱状,横断面为八边形或者是变形
多为长柱状,横截面为菱形或近菱形的六边形
2.解理
辉石式解理,夹角近垂直(87°
/93°
)正交解理
完全解理,约124°
/56°
斜交解理
3.颜色,多色性
无色或浅色,无多色性
有颜色,强的多色性和吸收性
4.消光角
Ng∧C>
30°
(35-54)
Ng∧C<25°
(0-30)
5.垂直光轴切面
多为正光性,2V大
多为负光性,2V中等
6.蚀变产物
次闪石
绿泥石
高岭石族KaoliniteSubgroup——高岭石、迪凯石、珍珠陶土
TO型,二八面体型,层间无阳离子。
三斜或单斜晶系。
高岭石(Kaolinite)Al4[Si4O10](OH)8
为高岭土的主要组成矿物,多为隐晶质致密块状或土状集合体。
纯者(致密块状者为)白色,有时因含各种杂质而带有浅黄、浅褐、
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