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矿物及其特性

(2019-06-25 05:04:50)
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杂谈

        矿物是具有一定化学组成的天然化合物和某些天然元素,它具有稳定的分界面和结晶特性,由内部晶体特性决定了矿物的晶格类型和具有的对称性。由其化学键的性质决定了矿物的硬度,光泽和导电性质。由矿物的化学成分,结合的紧密度决定了矿物的颜色和比重等特性。
        矿物这类均匀的固体,内部的原子是做有序排列的,即矿物都是晶体。作为晶质固体,矿物的物理性质取决于它的化学成分和晶体结构。并体现着一般晶体所具有的特性,均匀性,对称性和各向异性。
        晶体按其几何对称性分为七大晶系,即等轴晶系,黄铁矿;六方晶系,石英;四方晶系,金红石;三方晶系,紫水晶;斜方晶系,黄玉;单斜晶系,绿帘石;三斜晶系,月光石等。
        晶体都具有解理面,解理面是指矿物晶体在外力作用下,严格沿着一定结晶方向破裂,并且能裂出光滑平面的性质。它一般平行于间距最大,面网密度最大的晶面。因为面间距大,面间引力小。这样就造成解里面一般晶面指数较低。如硅解里面为(111)。
        矿物的颜色多种多样,它是由白光通过矿物时,内部发生电子跃迁过程,而引起的不同颜色光的选择性吸收所引起。如赤铁矿呈现红色,钒榴石呈绿色等。有的是由晶体缺陷形成色心,如萤石的紫色。
         硬度是指矿物抵抗外力作用的机械强度。10种标准硬度的矿物组成了摩氏硬度计。它们硬度从1到10分别为滑石,石膏,方解石,萤石,磷灰石,正长石,石英,黄玉,刚玉,金刚石。
         矿物的硬度取决于其化学成分和内部结构,主要与组成元素 的原子量,原子和离子半径及堆积方式有关。
         矿物分为原生矿物和次生矿物。原生矿物是指矿床中的矿物保持其生成时的形态和成分的矿物。它是在内生条件下的造岩作用和成矿作用过程中,同所形成的岩石或矿石同时期形成的矿物。如岩浆结晶过程中所形成的橄榄岩中的橄榄石,花岗岩中的石英,长石。热液成矿过程中所形成的方铅矿等,均为原生矿物。
        次生矿物是原生矿物受地下水和空气的作用,发生化学变化而生成的矿物。多生在原生矿床接近地球表面部分。其化学组成和构造都经过改变而不同于原生矿物。如橄榄石经热液蚀变而形成的蛇纹石,正长石经过风化分解而形成的高岭石,方铅矿(PbS)经过氧化而形成的铅钒(PbSO4),铅钒进一步与含碳酸水溶液反应而形成的白铅矿(PbCO3)等。

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