第九讲 十一章 含氧盐(一)2链层架-2011
单斜辉石亚族
XY[Si2O6] 斜方辉石亚族
X (M2位)
辉石族分类: X Y [Si2O6]
M2 M1 T
按结构中X（M2位）上的阳离子种类不同划分为 斜方和单斜两亚族：
斜方辉石亚族：X、Y皆为半径较小的二价阳离子Mg2+、Fe2+
“类”系列：Mg2[Si2O6]——Fe2[Si2O6] 顽火辉石 斜方铁辉石 中间（Mg,Fe)2[Si2O6] 紫苏辉石
透辉石*（Di）—钙铁辉石（Hed）
完全类质同像系列
CaMg [Si2O6] - CaFe[Si2O6]
透辉石Di100～75Hed0～25
次透辉石Di75～50Hed25～50
铁次透辉石Di50～25Hed50～25 钙铁辉石Di25～0Hed75～100
透辉石晶体
对称型2/m
鉴定特征：
短柱状晶体，横断面呈正方形或八边形。 Di呈无色～浅绿色，条痕无色； Hed为深绿～墨绿色，氧化后呈褐色或褐黑色， 条痕浅绿～深绿。玻璃光泽。H5.5～6.5。 ∥{110}解理中等～完全，夹角87°。
普通角闪石（hornblende）： NaCa2(Mg ,Fe,Al)5[(Si,Al)4O11]2(状或针状，横断面呈假六边形
或菱形，集合体常呈柱状或纤维状。 常带不同色调的绿色：浅绿～深绿或黑绿色，玻璃光泽。 H5～6，∥{110}柱面解理完全，夹角56°和124°。
图中虚线范围内的结构单元： 两个[SiO4]四面体单链的活性氧相对，再形成一个M1位八面体链，三个 链紧密相联组成更大一级链——称为Ⅰ—束（Ⅰ—Beam），Ⅰ—束沿C 轴方向延伸，沿a轴方向堆垛，而沿b轴方向是位移1/2a堆垛。
3、空间群：辉石中常见的空间群为： Pbcn 原顽火辉石 高温 Pbca 斜方顽火辉石 C2/c 透辉石 高温单斜顽火辉石 P21/c 低温单斜顽火辉石 低温 高温有利于形成八面体链和硅氧四面体协调拼接的斜方对 称辉石，而低温则有利于形成单斜对称的辉石。 温度影响同质多象转变，但仅限于斜方辉石内部或单斜辉 石内部。 斜方辉石和单斜辉石之间的转变不易发生，属重建式转变， 需要较大的活化能。但易于在剪切应力下发生。
透闪石(tremolite)—阳起石(actinolite)：
Ca2Mg5[Si4O11]2(OH)2-Ca2(Mg,Fe)5[Si4O11]2(OH)2
透闪石可含少量Fe， 当FeO含量在6～13%时，称阳起石。 单斜晶系，对称型2/m。 鉴定特征：晶体常呈长柱状或针状， 集合体成细长柱状、针状、放射状、纤维状，或粒状、块状。 透闪石常呈白色或灰白色； 阳起石为浅绿色—墨绿色，因Fe含量之多少而异。 玻璃光泽，纤维状者具丝绢光泽。H5～6， ∥{110}柱面解理中等～完全，夹角56°和124°
在无剪切应力的条件下，不易发生斜方—单斜的转变而易发生出溶， 形成斜方辉石主晶中单斜辉石出溶片晶，或单斜辉石主晶斜方辉石出 溶片晶。
4、出溶片晶：
出溶片晶是辉石族矿物在高温条件下形成的固溶体， 当温度下降后离溶而成。 出溶片晶常沿主晶的（100）和（001）方向排列，可能 是在这两个方向上主晶与客晶容易实现连生的缘故。
对辉石族矿物离溶构造的研究，探讨其精细的晶体结构和 结晶时的成分及物化条件和形成历史有重要的意义。
辉石族矿物 XY[T2O6] 鉴定特征：
单链
晶形：常呈短柱状，横断面为近正方形或假八边形。 颜色随阳离子的种类和含量而异，含Fe多者色较深。 玻璃光泽 ； H5～7； ∥c轴的二组柱面解理 {110}中等—完全， 解理夹角87° （或93°） 有时具有∥{100}裂开。
用途： 石棉可作工业用的绝热、绝缘材料； 软玉（Nephrite）作装饰和雕刻材料。
透闪石石棉
放射状阳起石
透闪石石棉：纤维状透闪石集合体。 阳起石石棉：纤维状阳起石集合体。 软玉（nephrite）：致密坚韧并具刺状断 口的透闪石—阳起石隐晶质块体。
第一类 硅酸盐矿物
第一节 硅酸盐类矿物概述
[SiO4]中被少量[AlO4]所替代，替代量一般<1/3。 最多 Al∶Si=1/2。
二．形态、物理性质
板状、柱状、针状、纤维状。 含惰性气体型阳离子者一般为无色或浅色， 含过渡型阳离子者为深彩色。玻璃光泽。 解理∥链延伸方向。
三．主要矿物 (分类)
单链：辉石族*、硅灰石族、蔷薇辉石族、
[Si2O6]4[Si4O11]6[Si3O9]6[AlSiO5]3[Si5O15]10-
第九讲
第四大类 含氧盐大类 （一）-2
第一类 硅酸盐矿物
第一节 硅酸盐类矿物 概述 第二节 岛（环）状结构硅酸盐亚类
第三节 链状结构硅酸盐亚类 第四节 层状结构硅酸盐亚类 第五节 架状结构硅酸盐亚类
第三节
链状结构硅酸盐亚类
链状结构硅酸盐有单链、双链等之别。 如：辉石族[Si2O6]4- 、角闪石族[Si4O11]6-
单斜晶系，对称型2/m。 鉴定特征：晶体极少见，通常呈致密块状集合体。
最常见苹果绿色，也有白色、浅绿或浅蓝色； 玻璃光泽。H6.5～7，刺状断口，质地坚韧。
成因产状：
典型的变质矿物之一， 主要产于碱性变质岩中。
用途：
可作玉石材料（翡翠 Chalchuite, 玉石之王！）
硬玉—翡翠原料
仔料-赌石
（二）、角闪石族： （amphibole）
双链结构硅酸盐矿物，其通式为： A0-1X2Y5[T4O11]2(OH,F,Cl)2 A: X: Y: T: 1. Na+、Ca2+、K+、H3O+
Na+、Ca2+、 Li+、 K+、Mg2+、Fe2+、Mn2+——M4位
Mg2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Fe3+、Ti4+—M1M2M3位
Si4+、Al3+、Ti4+ 化学成分：
Si≥1/3T
本族矿物化学组分复杂，类质同象普遍，形成很多矿物种。按照国际 矿物学会新矿物命名委员会 角闪石命名小组 通过的分类命名方案， 首先以24个（O,OH,F,Cl)为标准计算晶体化学式，然后根据结构式中 X位上阳离子（Na+Ca)x和Nax原子数将角闪石分为四个组： 铁镁锰闪石组： （Na+Ca)x<1.34 钙闪石组： （Na+Ca)x≥1.34, Nax<0.67, 一般Cax>1.34 钠钙闪石组： （Na+Ca)x≥1.34, 0.67≤Nax≤1.34, 一般 0.67≤Cax≤1.34 碱性闪石组： Nax≥1.34
成因产状：为各种中酸性岩浆岩（如闪长岩、正长岩、
花岗岩）的主要造岩矿物之一； 也是角闪岩相区域变质岩（如角闪岩、角闪片岩、 角闪片麻岩）的主要组成矿物之一； 辉长岩中也可见到。
普通角闪石（hornblende）： NaCa2(Mg ,Fe,Al)5[(Si,Al)4O11]2(OH)2
普通角闪石 晶体
第二节 第三节 第四节 第五节 岛状、环状结构硅酸盐亚类 链状结构硅酸盐亚类 层状结构硅酸盐亚类 架状结构硅酸盐亚类
第四节 层状结构硅酸盐亚类
层状结构硅酸盐矿物特别是粘土矿物分布很广。
结构单元：[SiO4]以共用两个角顶（上、下）沿C轴无限延伸的单链。
每两个[SiO4]为一重复周期（0.52nm），记为[Si2O6]. 沿C轴的投影图： P349 在a轴和b轴方向上[Si2O6]链以相反取向交替排列，平行{100}似层状； 在a轴方向上：活性氧与活性氧相对——M1位 惰性氧与惰性氧相对——M2位 M1位——较小的阳离子Mg、Fe占据，六配位的八面体[MgO6]，并 以共棱联结平行C轴延伸的与[Si2O6]链匹配的八面体折状链； M2位——斜方辉石亚族中：Mg、Fe占据，为畸变的八面体配位； 单斜辉石亚族中：Ca、Na、Li占据，为八次配位（立方体）
一．晶体化学特点
络阴离子：[SiO4]四面体共两个或三个角顶相联而形成沿一 维方向无限延伸的链状硅氧骨干。各链平行排列， 链间依硅氧骨干之外的阳离子而互相联系。 阳离子：主要为惰性气体型离子K、Na、Ca、Li、Rb、Mg、 Al、Be等和过渡型离子如：Fe、Mn、Ti、Cr等。 附加阴离子：OH-、F-、Cl-等。
角闪石族： （amphibole） 双链
A0-1X2Y5[T4O11]2(OH,F,Cl)2
A: X: Y: T: Na+、Ca2+、K+、H3O+ Na+、Ca2+、 Li+、 K+、Mg2+、Fe2+、Mn2+——M4位 Mg2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Fe3+、Ti4+—M1M2M3位 Si4+、Al3+、Ti4+ Si≥1/3T
双链：角闪石族*、 矽线石族
链状结构硅酸盐是岩浆岩和变质岩的主要造岩矿物， 特别是辉石族和角闪石族分布更为广泛。 典型代表分别为辉石族和角闪石族矿物。 [Si2O6]4- 、[Si4O11]6-
（一）、辉石族：通式为XY[T2O6]. 其中： X（M2）=Na+ 、Ca2+、Mn2+、Fe2+、Mg2+、Li+ Y（M1）=Mn2+、Fe2+、Mg2+、Fe3+、Cr3+、Al3+、Ti4+ T = Si4+、Al3+，少数情况下有Fe3+、Cr3+、Ti4+等。 天然矿物中T位置（四面体）上 Al:Si≤1/3, 人工合成的辉石中，Al:Si可达1：1。 1. 化学成分：类质同象替代广泛。 两种体系的成员，见图：
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《含氧盐大类》课件
详细描述
含氧盐可以根据其酸根阴离子的不同进行分类。例如，以硫酸根离子为酸根离子的盐被称为硫酸盐， 如硫酸钠、硫酸钾等；以硝酸根离子为酸根离子的盐被称为硝酸盐，如硝酸钠、硝酸铵等；以碳酸根 离子为酸根离子的盐被称为碳酸盐，如碳酸钠、碳酸钙等。
含氧盐的性质
总结词
含氧盐具有一些共同的性质，如大多数含氧盐易溶于水，一些含氧盐具有氧化性或还原性，含氧盐还具有一定的 稳定性。
硝酸盐的性质
硝酸盐具有较高的热稳定性，在高温下不易分解。
硝酸盐在酸性条件下可以发生氧化还原反应，生成氮气和水。
硝酸盐的合成方法
通过金属与硝酸反应可以制得硝酸盐。
通过铵盐与硝酸反应也可以制得硝酸盐。
PART 05
其他含氧盐类
其他含氧盐的定义
定义
其他含氧盐是指除了正盐、酸式 盐和碱式盐之外的含氧盐类。
2023-2026
ONE
KEEP VIEW
《含氧盐大类》ppt课 件
REPORTING
CATALOGUE
目 录
• 含氧盐的概述 • 碳酸盐类 • 硫酸盐类 • 硝酸盐类 • 其他含氧盐类
PART 01
含氧盐的概述
含氧盐的定义
总结词
含氧盐是指含有氧元素的盐类化合物，通常是由金属阳离子 或铵离子与酸根阴离子通过离子键结合而成。
硫酸盐的合成方法
01
02
03
04
硫酸盐的合成方法主要有复分 解法、直接合成法和氧化还原
法等。
复分解法是利用酸碱中和反应 制备硫酸盐，如用氢氧化钠和
硫酸反应制备硫酸钠。
直接合成法是通过金属与浓硫 酸反应或硫化物与氧气、二氧
化硫反应制备硫酸盐。
氧化还原法是利用氧化剂或还 原剂将低价态的硫化合物氧化 或还原为高价态的硫酸盐。
含氧盐可以根据其酸根阴离子的不同进行分类。例如，以硫酸根离子为酸根离子的盐被称为硫酸盐， 如硫酸钠、硫酸钾等；以硝酸根离子为酸根离子的盐被称为硝酸盐，如硝酸钠、硝酸铵等；以碳酸根 离子为酸根离子的盐被称为碳酸盐，如碳酸钠、碳酸钙等。
含氧盐的性质
总结词
含氧盐具有一些共同的性质，如大多数含氧盐易溶于水，一些含氧盐具有氧化性或还原性，含氧盐还具有一定的 稳定性。
硝酸盐的性质
硝酸盐具有较高的热稳定性，在高温下不易分解。
硝酸盐在酸性条件下可以发生氧化还原反应，生成氮气和水。
硝酸盐的合成方法
通过金属与硝酸反应可以制得硝酸盐。
通过铵盐与硝酸反应也可以制得硝酸盐。
PART 05
其他含氧盐类
其他含氧盐的定义
定义
其他含氧盐是指除了正盐、酸式 盐和碱式盐之外的含氧盐类。
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• 含氧盐的概述 • 碳酸盐类 • 硫酸盐类 • 硝酸盐类 • 其他含氧盐类
PART 01
含氧盐的概述
含氧盐的定义
总结词
含氧盐是指含有氧元素的盐类化合物，通常是由金属阳离子 或铵离子与酸根阴离子通过离子键结合而成。
硫酸盐的合成方法
01
02
03
04
硫酸盐的合成方法主要有复分 解法、直接合成法和氧化还原
法等。
复分解法是利用酸碱中和反应 制备硫酸盐，如用氢氧化钠和
硫酸反应制备硫酸钠。
直接合成法是通过金属与浓硫 酸反应或硫化物与氧气、二氧
化硫反应制备硫酸盐。
氧化还原法是利用氧化剂或还 原剂将低价态的硫化合物氧化 或还原为高价态的硫酸盐。
含氧盐(2)：链状硅酸盐
角闪石族(Amphibole 四 角闪石族(Amphibole Group)
1. 化学通式
A0-1X2Y5[T4O11]2(OH)2
——A ——A:Na+, Ca++, K+, H3O+; ——X ——X:Na+, Ca2+, K+, Li+, Mn2+, Fe2+, Mg2+; ——Y ——Y:Al3+,Fe3+,Cr3+,Ti4+, Mn2+, Fe2+, Mg2+; ——T ——T:Si4+, Ti4+ , Al3+;
角闪石族(Amphibole 四 角闪石族(Amphibole Group)
2. 硅氧骨干外阳离子占位及对称
链间由O 链间由O 和(OH)堆积构成M1, M2, M3, M4, A五种空隙 OH)堆积构成M 依次增大) (依次增大): ——小空隙 ——小空隙M1,M2, M3:位于硅氧四面体角顶相对的位 小空隙M 一般由较小的Y类阳离子占据 呈八面体配位; 占据, 置,一般由较小的Y类阳离子占据,呈八面体配位; ——大空隙M4:位于硅氧四面体底面相对的两个双链之 大空隙M 位于硅氧四面体底面相对的两个双链之 大空隙 可由大( 两种X阳离子占据, 间,可由大(Na+, Ca++)小(Fe++, Mg++)两种 阳离子占据, 分别呈畸变立方体和八面体配位. 分别呈畸变立方体和八面体配位. ——最大空隙 : 位于 硅氧四面体底面相对的两个双链 最大空隙A: 位于硅氧四面体底面相对的两个双链 最大空隙 之间, 离子所占据. 之间,为A离子所占据. 离子所占据 对称特点: 对称特点: ——M4位被小(Fe++, Mg++)阳离子占据,斜方晶系; 阳离子占据,斜方晶系; M 位被小( ——M4位被大(Na+, Ca++)阳离子占据,单斜晶系. 阳离子占据,单斜晶系. M 位被大(
矿物学简明教程（含氧盐）
矿物学简明教程（含氧盐）第四大类含氧盐本章概要1)含氧盐矿物主要类型及其络阴离子基本单位2)硅氧骨干类型、特点；铝的作用及其成因意义；硅酸盐看矿物晶体化学对形态物性的约束。
3)辉石式链、角闪石式链结构；骨干外阳离子与对称；链状结构与解理关系；完全类质同象系列端员矿物成分、物性、成因、产状的渐变。
4)TO(1:1)型、TOT(2:1)型、二八面体型、三八面体型结构；层间域及层间组分对矿物性质的约束；不同结构型代表性矿物；混层矿物。
5)长石族分类、长石双晶、似长石成分与成因、沸石结构特点。
概述含氧盐是金属阳离子和含氧酸根(如硫酸根巧[SO4]2-、碳酸根[CO3]2--等结合而成的化合物。
本大类矿物在自然界分布极广，其种数占已知矿物种数的2/3，而重量则超过地壳总最的4/5，它们不仅是构成三大类岩石的主要矿物，而且也是工业上不可缺少的矿物资源。
根据含氧酸种类不同，本大类分为八类。
（1）硅酸盐类；（2）硼酸盐类；（3）磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐类；（4）钨酸盐、钼酸盐类；（5）铬酸盐类；（6）硫酸盐类；（7）碳酸盐类；（8）硝酸盐类。
在含氧盐晶体结构中，含氧酸根呈独立的阴离子团存在，称为络阴离子。
各种络阴离子的形状、半径、电价以及某些化学特性的差別，对矿物的化学成分、物理性质以及成因有决定性的影响（表30）。
一般地讲，络阴离子的负电价越高、其无水正盐的硬度越大，越倾向于高温、内生条件下形成，如橄榄石(Mg,Fe)2SiO 4等硅酸盐;反之,则矿物的硬度越低、溶解度大，倾向于外生低温条件下形成，如硫酸盐、硝酸盐等。
伹是，由于含氧盐类多，成分和构造者都很复杂，同一类矿物的性质和成因会有很大的差异。
参加含氧盐晶格的金属阳离子种类极为广泛。
总的来看，以惰性气体型离子最为重要，其次为部分过渡型离子。
铜型离子较少进入含氧盐。
金属阳离子和络阴离子的组合，往往存在一定规律。
一般说来，阳离子半径大小，电价髙低，与络阴离子的节径和电价是相适应的。
第九章 含氧盐(一)(1)：硅酸盐总论
2. 硅氧骨干型式
（4）层状 Si/O=1/2.5
惰性氧/桥氧； 活性氧/端氧
例：滑石Mg 3[Si4O10]（OH）2 鱼眼石KCa4 [Si4O10]2 F-· 2O 8H 桥氧 端氧
[Si4O10]4-
滑石
鱼眼石
2. 硅氧骨干型式
（5）架状 Si/O=1/2，
例： 钾长石K[AlSi3O8] 钙长石Ca[Al2Si2O8] 白榴石K[AlSi2O6] 方钠石Na8[AlSi3O8]6Cl2
？请自己归纳。
（3）相对密度与结构形式和化学成分有关。 请自己归纳。（从结构紧密度和含水情况考虑）。
（四) 亚类的划分
依据：硅氧骨干的型式。 亚类：
（1）岛状结构硅酸盐（包括环状结构）；
（2）链状结构的硅酸盐；
（3）层状结构的硅酸盐；
（4）架状结构的硅酸盐。
问：硅氧骨干型式有几种？
（五) 成因产状
AlIV（Al → Si类质同象），如钾长石K[AlSi3O8]
（2）络阴离子团外阳离子：铝的硅酸盐 aluminum silicate
AlVI：高岭石
（3）络阴离子团内、团外：铝的铝硅酸盐：白云母 AlVI+ AlIV
RSi4+/RO2-=0.29、 RAl3+/RO2-=0.419，鲍林离子半径比四面体配位范围0.255-0.414， 前者四次配位，后者阴阳离子半径比值在0.414相近，所以，Al既可以四次配位，也可以 六次配位。
（1）岩浆作用。 （2）伟晶作用。 ——含半径过小(如Li、Be等)或过大(如Rb、Cs)的离子的硅酸盐（锂
云母、绿柱石）和含挥发组分(B、F)的硅酸盐（电气石、黄玉）。
——鲍文反应系列。锆石、榍石、橄榄石、辉石、角闪石、云母、长石。
第九章 含氧盐矿物大类(一)(4)：架状硅酸盐
形态特征: 形态特征:
四面体在不同方向排列的紧密程度不同, 四面体在不同方向排列的紧密程度不同 , 故有板柱状,粒状. 故有板柱状,粒状.
物性特征: 物性特征:
几乎不含过渡型离子,颜色浅; 几乎不含过渡型离子,颜色浅; 玻璃光泽, 玻璃光泽,不依颜色而变化; 发育平行结构键强方向的完全解理; 发育平行结构键强方向的完全解理; 因强健骨干架状分布, 硬度大; 因强健骨干架状分布,故硬度大; 因骨干间空隙大,几乎不含重阳离子,故比 因骨干间空隙大,几乎不含重阳离子,故比 重低;
霞石(Nepheline) 霞石(Nepheline) KNa3[AlSiO4]4
【晶体结构】 六方晶系. 晶体结构】 六方晶系. 形态】 六方柱或厚板状.粒状或致密块状集合体. 【形态】 六方柱或厚板状.粒状或致密块状集合体. 物理性质】无色,白色;透明;玻璃,油脂光泽; 【物理性质】无色,白色;透明;玻璃,油脂光泽;无解 贝壳状断口.性脆.硬度5 相对密度2.55 2.55～ 理;贝壳状断口.性脆.硬度5～6.相对密度2.55～ 2.66. 2.66. 成因产状】 产于富Na 的碱性岩中. 【成因产状】 产于富Na2O缺SiO2的碱性岩中. 鉴定特征】 油脂光泽,无解理——与长石区别 与长石区别. 【鉴定特征】 油脂光泽,无解理——与长石区别. 含染色斑点,易风化—与石英区别. 含染色斑点,易风化—与石英区别.
6.沸石族
二 长石族
1. 化学成分基本组成
——K ——K+, Na+,Ca2+ 的铝硅酸盐,基本组分: 的铝硅酸盐,基本组分: 代号Or; 钾长石 Orthoclase K [Al Si 3O8], 代号Or; Na [Al Si 3O8], 代号Ab; 代号Ab; 钠长石 Albite 代号An; 钙长石 Anorthite Ca [Al2 Si 2O8], 代号An;
第九章 含氧盐(一)(2)：岛、链状硅酸盐
锆石 橄榄石 石榴石 红柱石 蓝晶石 黄玉 十字石 绿帘石 绿柱石 电气石
柱状, 柱状,无,7.5-8 7.5粒状, 6.5粒状,中,6.5-7 粒状, 6.5粒状,无,6.5-7.5 柱状,{110}中,6.5柱状,{110}中,6.5-7.5 板状,{100}完,{010}中 板状,{100}完,{010}中,二硬 柱状,{001}完 柱状,{001}完,8 柱状,{010}中 柱状,{010}中, 7.5 柱状,{001}完 柱状,{001}完,6 柱状, 柱状,无,7-7.5 柱状, 7.5柱状,无,7.5-8
Hale Waihona Puke 橄榄石红柱石族:红柱石, 红柱石族:红柱石,蓝晶石
Al2SiO5三种同质多像变体:
蓝晶石Al 蓝晶石AlⅥAlⅥ[SiO4]O—Al2[SiO4]O; 红柱石Al 红柱石AlⅥAlⅤ[SiO4]O—Al2[SiO4]O; 夕线石Al 夕线石AlⅥ[AlⅣSiO5]— Al[ AlSiO5]. Al[ AlSiO 前二者属本族矿物,夕线石为链状硅酸盐. 前二者属本族矿物,夕线石为链状硅酸盐.
黄玉(黄晶) 黄玉(黄晶)
十字石 (Staurolite) (Staurolite)
FeAl4[SiO4]2O2(OH)2
【晶体结构】 斜方晶系. 晶体结构】 斜方晶系. 【形态】 晶形呈短柱状.穿插双晶. 形态】 【物理性质】 深褐,红褐,黄褐色;玻璃光泽,但变化后 物理性质】 (或不纯净)常显暗淡无光或如土状.解理{010}中等.硬度7.5. 或不纯净)常显暗淡无光或如土状.解理{010}中等.硬度7.5. 相对密度:3.74～3.83. 相对密度:3.74～3.83. 【成因及产状】 主要是区域变质及少数接触变质作用的产物. 成因及产状】 【鉴定特征】 短柱状,横断面为菱形,特别是双晶形状,深 鉴定特征】 短柱状,横断面为菱形,特别是双晶形状,深 褐,红褐色,硬度大,以此可与红柱石区别. 褐,红褐色,硬度大,以此可与红柱石区别.
第十一章 含氧盐矿物大类
据络阴离子种类的不同，分为：
硅酸盐类 碳酸盐类 钨酸盐类 砷酸盐类 钼酸盐类 铬酸盐类
硫酸盐类 磷酸盐类 硼酸盐类 钒酸盐类 硝酸盐类
§2 硅酸盐类
一、一般特点
硅酸盐矿物：
金属阳离子与各种硅酸根 相结合而成的含氧盐矿物。
本类矿物在地壳中分布最广泛，
目前已发现的有800多种，约占
矿物总种数的1/4，其重量约占地壳 总重量的85%。
二、晶体化学特点晶体化学特点
络阴离子内中心阳离子的半径小、 电价高，主要以共价键与O2-牢固相联， 是晶体结构中的独立单位；络阴离子 主要藉助O2-与外部金属阳离子以离子键
结合；层状结构者层间以分子键联系。
总体看含氧盐属离子晶格。Biblioteka 三、物理性质具离子晶格的特性
1．光学性质： 通常为浅色，条痕白色，
[SiO4]4-间彼此互不连接，孤立地 分布。如橄榄石 (Mg,Fe)2[SiO4]橄榄石
(Mg,Fe)2[SiO4] 。
（2）双四面体双四面体： [Si2O7]6-
Si∶O = 1∶3.5
2个[SiO4]4-共用1个角顶相互连接。 如异极矿 Zn4[Si2O7](OH)2 。
2）环状硅氧骨干环状硅氧骨干：[SinO3n]2n-
5）不少硅酸盐矿物是珍贵的宝玉石 矿物，如绿柱石(祖母绿和海蓝宝石)、 硬玉(翡翠)、软玉、电气石(碧玺)、 黄玉、石榴子石（紫牙乌）等。
（一）化学组成化学组成
阳离子：主要是惰性气体型离子 及 部分过渡型离子；铜型离子很少见。
最主要为Al、Fe、Ca、Mg、Na、K， 其次有Mn、Ti、Li、Be、Zr等。
透明，玻璃光泽；少数为金刚光泽、
半金属光泽。
2．其他性质：
硅酸盐类 碳酸盐类 钨酸盐类 砷酸盐类 钼酸盐类 铬酸盐类
硫酸盐类 磷酸盐类 硼酸盐类 钒酸盐类 硝酸盐类
§2 硅酸盐类
一、一般特点
硅酸盐矿物：
金属阳离子与各种硅酸根 相结合而成的含氧盐矿物。
本类矿物在地壳中分布最广泛，
目前已发现的有800多种，约占
矿物总种数的1/4，其重量约占地壳 总重量的85%。
二、晶体化学特点晶体化学特点
络阴离子内中心阳离子的半径小、 电价高，主要以共价键与O2-牢固相联， 是晶体结构中的独立单位；络阴离子 主要藉助O2-与外部金属阳离子以离子键
结合；层状结构者层间以分子键联系。
总体看含氧盐属离子晶格。Biblioteka 三、物理性质具离子晶格的特性
1．光学性质： 通常为浅色，条痕白色，
[SiO4]4-间彼此互不连接，孤立地 分布。如橄榄石 (Mg,Fe)2[SiO4]橄榄石
(Mg,Fe)2[SiO4] 。
（2）双四面体双四面体： [Si2O7]6-
Si∶O = 1∶3.5
2个[SiO4]4-共用1个角顶相互连接。 如异极矿 Zn4[Si2O7](OH)2 。
2）环状硅氧骨干环状硅氧骨干：[SinO3n]2n-
5）不少硅酸盐矿物是珍贵的宝玉石 矿物，如绿柱石(祖母绿和海蓝宝石)、 硬玉(翡翠)、软玉、电气石(碧玺)、 黄玉、石榴子石（紫牙乌）等。
（一）化学组成化学组成
阳离子：主要是惰性气体型离子 及 部分过渡型离子；铜型离子很少见。
最主要为Al、Fe、Ca、Mg、Na、K， 其次有Mn、Ti、Li、Be、Zr等。
透明，玻璃光泽；少数为金刚光泽、
半金属光泽。
2．其他性质：
M12其它含氧盐
一些矿物尚有结晶水。
注意：
阳离子类质同像替代普遍而复杂 （∵R2+半径相近），仅Ca2+、Mg2+半 径（分别为0.106nm、0.078nm）相差 较大，不能形成类质同像，而形成复 盐CaMg[CO3]2。
（二）晶体化学特征
C4+络位阴于离其子中[心CO，3]C2--呈O间平以面共等价边键三联角系形，。
[CO3] 2-很稳定，半径（0.255nm） 较一般阴离子为大，比其他络阴离子 小子以些离。子[C键O3联] 2结-与。络阴离子团外的阳离
等（、1电）价与不[C太O3高] 2的-结R合2+：的主多为要半为径Ca较2+、大M或g中2+、 Fe2+、Mn2+、Ba2+、Sr2+、Pb2+、Zn2+ 等 ， 形成较稳定的无水碳酸盐。
据晶体结构、阳离子的种类，主要有ห้องสมุดไป่ตู้以下各族：
（ MMgn1[[）CCOO方33]]解、、石菱菱族锌铁矿：Z方矿n[解CFO石e3[]CC。aO[C3]O、3]、菱菱锰镁
矿 矿
（2）白云石族：白云石CaMg[CO3]2
（3）文石族：文石Ca[CO3]、白铅矿 Pb[CO3] （4）孔雀石族：孔雀石Cu2[CO3](OH)2、 蓝铜矿Cu3[CO3]2(OH)2 （5）氟碳铈矿族：氟碳铈矿(Ce,La)[CO3]F （6）天然碱族：天然碱Na3H[CO3]2·2H2O
泽或金刚光泽。双折率很高，双折射
现象明显。
硬度不大（3～5），一般3±；最大的 是稀土碳酸盐矿物H≯4.5。
大多矿物发育多组完全解理：属方解石 型结构者均具{1011}的三组完全解理。
比重一般不大，仅Pb、Sr、Ba的碳酸盐 较大。
注意：
阳离子类质同像替代普遍而复杂 （∵R2+半径相近），仅Ca2+、Mg2+半 径（分别为0.106nm、0.078nm）相差 较大，不能形成类质同像，而形成复 盐CaMg[CO3]2。
（二）晶体化学特征
C4+络位阴于离其子中[心CO，3]C2--呈O间平以面共等价边键三联角系形，。
[CO3] 2-很稳定，半径（0.255nm） 较一般阴离子为大，比其他络阴离子 小子以些离。子[C键O3联] 2结-与。络阴离子团外的阳离
等（、1电）价与不[C太O3高] 2的-结R合2+：的主多为要半为径Ca较2+、大M或g中2+、 Fe2+、Mn2+、Ba2+、Sr2+、Pb2+、Zn2+ 等 ， 形成较稳定的无水碳酸盐。
据晶体结构、阳离子的种类，主要有ห้องสมุดไป่ตู้以下各族：
（ MMgn1[[）CCOO方33]]解、、石菱菱族锌铁矿：Z方矿n[解CFO石e3[]CC。aO[C3]O、3]、菱菱锰镁
矿 矿
（2）白云石族：白云石CaMg[CO3]2
（3）文石族：文石Ca[CO3]、白铅矿 Pb[CO3] （4）孔雀石族：孔雀石Cu2[CO3](OH)2、 蓝铜矿Cu3[CO3]2(OH)2 （5）氟碳铈矿族：氟碳铈矿(Ce,La)[CO3]F （6）天然碱族：天然碱Na3H[CO3]2·2H2O
泽或金刚光泽。双折率很高，双折射
现象明显。
硬度不大（3～5），一般3±；最大的 是稀土碳酸盐矿物H≯4.5。
大多矿物发育多组完全解理：属方解石 型结构者均具{1011}的三组完全解理。
比重一般不大，仅Pb、Sr、Ba的碳酸盐 较大。
第十一章 第四大类：含氧盐(一)(硅酸盐类)
角闪石族石棉 自然界中的石棉主要有两类，一为蛇纹石石棉（也称温石棉石族中的呈纤维状的矿物，统称角闪石石棉。即为：
斜方角闪石亚族：直闪石石棉 单斜面角闪石亚族：镁铁闪石石棉 铁闪石石棉 透闪石石棉 阳起石石棉 镁钠闪石石棉 高铁钠闪石石棉（青石棉） 钠铁闪石石棉 蓝透闪石石棉 工业上对石棉的要求：纤维长、劈分性好、质地柔软、搞拉性 大、耐酸、酸碱、耐高温。
其中M2的位置对于辉石的晶体结构产生了明显的影响： 当M2为小半径离子Fe、Mg时则为斜方晶系； 当M2位置为大半径离子时，则为单斜晶系。 斜方辉石：顽火辉石（ En ） Mg2[Si2O6]—— 斜方铁辉石 （Fs）Fe2[Si2O6]系列 顽 火 辉 石 —— 古 铜 辉 石 —— 紫 苏 辉 石——铁紫苏辉石——尤莱辉石——斜方铁辉石 单斜辉石： 钙铁辉石亚族：透辉石 CaMg[Si2O6]—— 钙铁辉石CaFe[Si2O6] 碱性辉石亚族
（1）环状硅氧骨干：硅氧四面体以角顶相联形成封闭的环状，要 形成环状结 构至少需要3个。进一步又可分为单层环、双层环。 （2）链状硅氧骨干：硅氧四面体以角顶相联沿一个方向无限地延 伸，可分为单链和双链。据联结方式和重复规律双可以分为多种形 式。 （3）层状硅氧骨干：硅氧四面体以角顶相联，形成两度空间的无 限延伸的面，在平面内硅氧四面体共用三个角顶，在平面内的O两 价态都有被利用，即为“惰性氧”，或称为“氧桥”。每个硅氧四 面体的剩余的一个氧即为“活性氧”，这种活性氧可以指向一侧， 变可以指向两侧，因此据硅氧四面体的联结方式及活性氧的朝向等 到层状硅酸骨干可细分若干类。 （4）架状硅氧骨干：硅氧骨干四个氧都是惰性氧，硅氧四面在空 间三个方向无限延伸，，典型的架状结构是石英。由于这种结构无 剩余余电价，其他离子不能进入晶格，因此必须要有部分AL代替硅 进入架状结构中，从而使O有剩余的电价，与其阳离子结合，形成 牢固 的架状硅酸盐结构。由于架状硅酸盐剩余电价少、且会形成 较大的空隙，因此架状硅酸盐离子大多是低电价的、大离子半径的、 高配位的离子。有时并有附加阴离子和水分子存在。
10、矿物个论21章-层架及其他含氧盐
Si
O
OH
Al
Mg
K
黏土矿物（clay mineral）
定义：粒级达黏土级（＜2μm）的层状 硅酸盐矿物。
不饱和电荷 表面积大 黏土矿物中的水
膨润性 吸附性及吸附离子的交换性 催化性 可塑性
层状硅酸盐亚类
二、主要矿物
高岭石族
高岭石（kaolinite）:
Al4[Si4O10](OH)8
蛇纹石 （serpentine）: Mg6[Si4O10](OH)8
叶腊石（pyrophyllite）: Al2[Si4O10](OH)2
叶腊石（pyrophyllite）: Al2[Si4O10](OH)2
印章石
鸡血石 田黄石
层状硅酸盐亚类
云母（mica）族
化学通式：X{Y2~3[Z4O10](OH,F)2} XⅫ:K+，Na+——低电价、大半径
YⅧ：Mg、Al、Fe、Li——小半径
层状硅酸盐亚类
配位八面体的面状分布构成八面体片（T）
为了构成八面体片，在六方网孔中心与活性氧同高度处处 必须存在一个（OH）
（OH）
层状硅酸盐亚类
层状硅酸盐亚类
八面体内电荷的分布规律
每个配位离子被三个八面体共用，分配给每个八面体阳离子 -1/3价，6次配位总和为 -2价 ，因此每个八面体空隙中充填的阳离子为 +2价才能达到电荷平衡。
（石英）
氧化物
长石SiO2相对含量减少，K、Na、Ca相对含量增加
（石英是没有骨干外阳离子的“架状硅酸盐”）
长石（feldspar）族 1、长石的化学成分分类
主要端元组分有 钾长石(Orthoclase) 钠长石 (Albite ) 钙长石 (Anorthite) 钡长石（Celsian）