自然元素矿物
矿物的分类（简明表）
矿物的分类（简明表）
首先根据化学组成的基本类型，将矿物分为五个大类。
大类以下，根据阴离子（包括络阴离子）的种类分为类，有时在类以下根据络阴离子再分为亚类，如硅酸盐。
类以及亚类以下，一般根据晶体结构型和阳离子性质分为族，有时在族以下根据阳离子种类分为亚族。
族之下根据一定晶体结构和一定化学成分分为种，有时在完全类质同象系列中，根据其所含端元组分的比例划分种为几个亚种，对晶体结构相同，成分或物性稍异的则归为变种或异种。
具体分类方案如下：第一大类自然元素矿物
第二大类硫化物及其类似化合物
第一类单硫化物及其类似化合物
第二类双硫化物及其类似化合物
第三类硫盐
第三大类卤素化合物
第一类氟化物
第二类氯化物
第四大类氧化物和氢氧化物
第一类简单氧化物
第二类复杂氧化物
第三类氢氧化物
第五大类含氧盐
第一类硝酸盐
第二类碳酸盐
第三类硫酸盐
第四类铬酸盐
第五类钨酸盐和钼酸盐
第六类磷酸盐、砷酸盐和钒酸盐第七类硅酸盐
第一亚类岛状结构硅酸盐
第二亚类环状结构硅酸盐
第三亚类链状结构硅酸盐
第四亚类层状结构硅酸盐
第五亚类架状结构硅酸盐
第八类硼酸盐。
自然元素大类
自然元素大类：石墨，铂金，自然硫，金刚石硫化物大类：方铝矿，雌黄，白银，自然硫卤化物大类：萤石氧化物大类：石英，磁铁矿，赤铁矿|硅酸盐类：黄玉，镁铝榴石，绿柱石，硬玉，橄榄石，斜长石，透辉石，蛇纹石，玉髓，透闪石，叶腊石，天河石，蓝晶石，黑云母，高岭石，红柱石，天青石碳酸盐类：方解石，金刚石，雯石，蓝铜矿，孔雀石磷酸盐类：重晶石，磷灰石，绿松石|硫酸盐类：黄铁矿，辰砂水晶-石英祖母绿-绿柱石石榴石-紫牙乌海蓝宝石-绿柱石金刚石-钻石芙蓉石-石英红刚玉-红宝石条纹长石-月光石岫玉-蛇纹石汉白玉-方解石翡翠-硬玉碧玺-电气石托帕石-黄玉紫晶-石英蓝宝石-蓝刚玉东陵石-石英盐空晶石-红柱石软玉-透闪石日光石-正长石木变石-代石英石榴子石族：镁铝，铁铝，锰铝，钙铝，钙铁，钙铬榴石绿柱石族：绿柱石，祖母绿，海蓝宝石，铯绿柱石长石族：透长石，正长石，微斜长石，钠长石，更长石，中长石，拉长石，培长石，鎷长石红柱石，矽线石，金刚石，蓝晶石环状：电气石，绿柱石，海蓝宝石层状：滑石，蛇纹石，高岭石，金云母架状：正长石，斜长石，天河石岛状：石榴石，橄榄石，黄玉，红柱石，链状：硬玉，角闪石，矽线石，阳起石，透辉石，透闪石绿柱石磷灰石电气石硅酸盐磷酸盐硅酸盐六方柱状六方双锥三方单椎由纵纹蓝绿红蓝绿褐彩色黑色6.5-77.5 6.5-7萤石石英方解石正长石卤化物氧化物碳酸盐硅酸盐等轴六方三方双锥三方菱面体单斜板状滑石高岭石石膏层状硅酸盐硫酸盐类片状集合体粘土质单斜板状和纤维状|蜡状土状玻璃1 小于1 2石英为一般柱状,六方柱与菱面体的聚形晶体或块状单晶体有横纹,集合体是粒状,颜色多样,透明或半透明,玻璃光泽,贝壳状端口油脂光泽,7压电性单晶体:水晶,紫晶,黄晶,烟晶,发晶,芙蓉晶,乳石英多晶体集合体:显晶质-石英岩类刚玉：,柱状,无色,红色蓝色绿色,黄色等,玻璃光泽,透明9 无解理,金红石等定向包体红宝石所有红色系类宝石的刚玉蓝宝石是除红色|星光,变色红蓝宝石,变色效应三种矿物属于同质多向系列矿物，成因对变质作用起着相对温度与压力的指示作用，红柱石产于低压低温条件蓝晶石长于高中压低温条件，矽线石产于中低压高温条件硅酸盐类的根据：岛状亚类环状亚类链状亚类层状亚类架状亚类氧化物大类是指金属阳离子与杨相结合的化合物由于SI和O屎地壳中分布最广含量最高的元素,自然界中与O的亲和力最大，铝离子与氧结合可以进入洛阴离子形成铝硅酸盐铝以阳离子的形成与硅氧络阳离子结合形成铝的硅酸盐两种形式都存在形成铝的铝硅酸盐。
常见矿物的鉴定特征
常见矿物的鉴定特征根据矿物的形态、物理性质、化学性质等有关矿物方面的基本知识，对工业中广泛利用的矿物和一些常见矿物的主要鉴定特征简要描述如下。
1）自然元素:自然金：通常为分散颗粒状或不规则树枝状集合体。
颜色和条痕为金黄色。
相对密度15.6-18.3。
纯金相对密度为19.3。
具延展性。
不易氧化。
热和电的良导体，主要形成于热液矿床，也常出现于砂矿中。
与石英、黄铁矿、毒砂、闪锌矿等伴生为金矿石的重要有用矿物，主要用于装饰、货币和工业技术自然铜：多呈不规则的树枝状集合体。
颜色和条痕均为铜红色。
金属光泽。
锯齿状断口。
相对密度8.5-8.9。
硬度2.5-3。
具延展性。
导电性能良好。
形成于各种地质过程中的还原条件下,多产于含铜硫化物矿床氧化带内，与赤铜矿、孔雀石共生为铜矿石的有用矿物之一。
石墨：多为鳞片状或块状集合体。
颜色铁黑至钢灰色，条痕亮黑色。
相对密度2.09-2.23。
硬度1。
具滑感，易污手。
薄片有挠性，导电性良好。
主要为煤层或含沥青质的沉积岩或碳质沉积岩受区域变质而成。
制铅笔、电极、石墨坩埚、润滑剂；原子能工业上用作减速剂。
与辉钼矿的区别是：辉钼矿用针扎后，留有小圆孔，石墨用针一扎即破；在涂釉瓷板上辉钼矿的条痕色黑中带绿，而石墨的条痕不带绿色。
金刚石：多呈八面体或菱形十二面体晶形。
无色透明或带蓝、黄、褐、黑等色。
标准的金刚光泽。
相对密度3.47-3.56。
硬度10。
性脆。
具强色散性。
紫外光照射后，发淡青蓝色磷光在高温高压下形成，产于超基性岩中，与橄榄石、辉石共生。
因硬度高，也常存在于砂矿床中。
现代工业技术上，用作研磨材料和切削工具材料。
透明者可作高档装饰品2）硫化物:辉铜矿：一般为致密细粒状块体或烟灰状。
颜色铅灰，条痕暗灰色。
相对密度5.55-5.8。
硬度2-3。
略具延展性。
具有导电性。
溶于硝酸，溶液呈绿色。
矿物小块加HNO3后烧时，颜色呈鲜绿色，加HCl烧时，颜色呈天蓝色（即铜的颜色反应）。
主要形成于含铜硫化物矿床的次生富集带，亦可形成于内生过程中。
天然矿物的定义和分类
天然矿物的定义和分类
关于天然矿物的定义和分类如下：
1、矿物的定义：由天然产出的、具有一定化学成分和物理特征的单质或化合物称为矿物。
2、矿物与岩石的区别：矿物的集合体称为岩石。
矿物与岩石的根本区别不在于它们的外表，而在于矿物有确定的化学成分和一定形态的内部结构，岩石既没有确定的化学成分也没有一定形态的内部结构。
3、矿物分为五大类：
（1）自然元素矿物类：如自然金、金刚石、石墨、硫磺、自然银、自然铜、自然铂，等等。
（2）卤化物矿物类：如石盐、钾盐、萤石，等等。
（3）硫化物矿物类：如黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉锑矿、雄黄、雌黄，等等。
（4）氧化物和氢氧化物矿物类：如赤铁矿、磁铁矿、铝土矿、石英、绿柱石、红宝石、蓝宝石，等等。
（5）含氧酸盐矿物类：如石膏、芒硝、重晶石、方解石、白云石、孔雀石、长石、云母、辉石、角闪石、橄榄石，等等。
4、研究矿物的意义：矿物是组成地壳的最基本单元，与人类关系最为密切。
认识矿物不仅对人类社会发展具有经济价值，而且对研究地壳也具有科学意义。
我们可以利用矿物测温来了解地质体的年代和生存环境。
从矿物的生成条件，我们可以预测遥远过去的地质事件。
最重要的是矿物还是人类一种不可再生的重要资源。
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自然元素矿物
2. 晶体化学
化学键：
1）金属元素及其互化物矿物具特征的金属 键； 2）半金属元素矿物按元素的金属性递增而 从金属键+共价键的多键型向金属键转变。 3）非金属元素和类似物矿物变化很大。
2. 晶体化学
同质多象：
本大类非金属元素矿物的同质多象较常见 ，如C的同质二象、S的同质三象。
对称程度：
金属元素及其互化物矿物多为等轴晶系， 少数为六方晶系；半金属元素矿物为三方晶 系。 非金属元素和类似物矿物变化很大。
铂矿
【物理性质】锡白 色，含铁高时呈钢 灰色；条痕钢灰色； 金属光泽；不透明。 无解理；断口锯齿 状。硬度4～4.5。 相对密度21.5(纯铂)。 熔点1774°C。强 延展性。微具磁性。 电和热的良导体。
自然铂（含金）
三 半金属元素矿物类 Native Semimetals
（1）主要有自然砷、自然锑、自然铋等。 （2）均具砷型结构：即可视为由NaCl型 结构沿L3发生畸变而呈略显层状的菱面体格 子结构。 （3）具{0001}完全解理。 （4）粒状或片状集合体。 （5）新鲜断面呈锡白色或银白色，金属 光泽，具抗磁性。随元素的金属性渐强矿物 则更多地显现金属矿物的性质。
用途：产量多时可用作铜矿石开采。
砂金矿
物理性质：颜色及条痕金 黄色，强金属光泽，相对密 度大19.3，低硬度2.5-3， 强延展性；化学性稳定，火 烧不变色；熔点1062 °C。
颜色条痕硬度区别黄铁矿黄铜矿
自然金
成因产状：自然金在很多地质条件下都可以产出。我国金矿床 具有如下类型： 1）岩浆-热液金矿床 2）火山或次火山-热液金矿 3）沉积-变质金矿床 4）变质-热液金矿床 5）地下热水溶虑金矿床 6）风化壳金矿床 7）沉积金矿床 8）伴生金矿床 鉴定特征：金黄色，强金属光泽，相对密度大，富延展性；空气 中不氧化，化学性质稳定。
自然元素矿物-硫化物和硫酸矿物
自然元素矿物-硫化物和硫酸矿物硫化物是金属元素或者半金属元素与硫元素化合而成的天然化合物，假如以硒、碲、砷、锑、铋替换硫，那么便会生成硒化物、碲化物、砷化物、锑化物、铋化物。
硫化物是很重要的铅、锌、铁、铜等矿石，但由于很容易氧化为硫酸盐，因此一般形成于水位比较低的炙热矿脉中。
硫酸矿物是指硫与金属元素或者非金属元素结合在一起形成的天然化合物，它们的性质与硫化物的性质类似。
第一节方铅矿和辰砂方铅矿主要形成于中温热液矿床中，常与闪锌矿结合形成铅锌硫化物矿床，也可形成于接触交代矿床中，与萤石、石英、方解石和黄铁矿一起共生。
方铅矿的晶体是立方体，有时为八面体与立方体的聚形，其聚合体常常呈粒状和致密块状，不透明；颜色呈铅灰色，条痕呈灰黑色，有金属光泽。
方铅矿实际上就是硫化铅，其中硫和锌的含量比是1：1，这是一种常见矿物。
方铅矿是提取铅的重要原料，古代的航海家常常利用提炼出来的铅，对船底附生的藤壶生物做清理。
铅也是制造兵器必不可少的原料，而且是制作屏蔽放射性核辐射的原料。
但是，对人类而言，铅有害的一面也很明显。
有研究表明，古罗马并非因女色而覆灭，铅中毒可能才是祸端，因为他们在生活中常常使用铅制品。
目前，微量元素分析数据显示，过量的铅尘和大量铅化物的废尘会严重威胁人体的健康。
方锌矿的主要产地是美国的新密苏里、澳大利亚的布罗肯希尔等。
辰砂是汞的硫化物，是提炼汞的重要原料。
又被称为丹砂、朱砂，颜色呈棕红色或者猩红色，晶体表面具有光泽，条痕呈红色，半透明，晶形为板状或者柱状，常常见到的是双晶。
辰砂晶体可作为激光技术中的重要原料，并且有药用价值，具有镇静安神、杀菌的作用。
此外，由于辰砂晶体有着独特的造型，加上绚烂多彩、含蓄质朴，成为天然的观赏石，受到人们的喜爱，这也是大自然赐予我们的精美礼物。
辰砂的主要成分是硫化汞，汞含量高达85.4%。
辰砂也不是纯净的，常混有一些杂质，比如沥青、雄黄、磷灰石等。
辰砂常常与雄黄、黄铁矿一起形成于火山道或者温泉的周围，还会出现在火山周围的矿脉和沉积岩中，与白铁矿、蛋白石、石英及方解石等结合共生。
常见矿物特征
2．自然硫
矿物描述： 形态：晶体少见，多呈致密块状、土状 颜色：质纯者呈浅黄色 光泽：晶面为较强的非金属光泽，断口为油脂光泽 透明度：透明 条痕色：浅黄白色 硬度：2 解理和断口：无解理 比重：2 其它特征：性脆，燃烧生成 SO2 气体 用途：用于制造硫酸、杀虫剂、火柴、漂白剂等
二、硫化物矿物
1．黄铁矿
常见有条纹。集合体多呈 粒状、致密块状及结核状。 颜色：浅铜黄色 光泽：强金属光泽 透明度：不透明 条痕色：绿黑色-褐黑色， 硬度：6-6.5，大于小刀 解理和断口： 极不完全解理，断口参差状。 比重：4.9-5.2 其它特征： 性脆 用途：是提取硫磺、制造硫酸的主要原料。
2．斜长石
矿物描述： 形态：晶体呈板块或板柱状，常有聚片双晶，粒状集合体 颜色：白色、灰白色 光泽：玻璃光泽 透明度： 条痕色： 硬度：6，大于小刀 解理和断口：两组解理，一组完全解理，一组中等解理，交角 86° 比重：2.61-2.76 其它特征： 用途：主要用于玻璃及陶瓷原料。
3．白云母
矿物描述： 形态：晶体呈板块或片状，片状或鳞片状集合体 颜色：无色透明或浅黄色 光泽：玻璃光泽，解理面上呈珍珠光泽 透明度：透明 条痕色： 硬度：2-3，接近于指甲 解理和断口：一组极完全解理 比重：2.76-3.10 其它特征： 纯净者有极好的隔电性能，薄片有弹性 用途：主要用于绝缘及耐火材料。
4．褐铁矿
矿物描述： 形态：非晶质，常呈土状、多孔状、钟乳状、粉末状、结核状或块状集合体。 颜色：黄褐色、黑褐色 光泽：半金属光泽或土状光泽 透明度：不透明 条痕色： 黄褐色 硬度：1-4，土状者约为 2。 解理和断口： 比重：3.3-4 其它特征： 含铁量较磁铁矿及赤铁矿低，易于熔化 用途：是提取铁的次要矿石
6自然元素矿物大类
三、成因 成因
不同的矿物各有其特点： 1）ΣPt ：产于与超基性岩 基性岩 超基性岩、基性岩 超基性岩 有关的岩浆矿床 岩浆矿床中。 岩浆矿床 2）Au：多为热液成因 热液成因。 热液成因 3）Cu、Ag ： 除热液成因 热液成因外， 、 热液成因 更多见于 硫化物矿床 氧化带 硫化物矿床的氧化带 氧化带中。
杂质N 和 B 的含量 存在形式， 含量和存在形式 含量 直接影响着金刚石 光、电、热等 金刚石的 金刚石 金刚石分类 物理性能，成为金刚石分类 基本 金刚石分类的基本 依据。
金 刚 石 分 类
类 型
Ia 型
杂 质 元 素
N
含量＞0.1% ， 以聚集体形式， 呈极细小片状 含量 较低， 主要以 分散的 顺磁性 N 形式
2．原子晶格 原子晶格
晶格中质点以共价键 共价键联结， 共价键 如金刚石金刚石（ C ） 。 金刚石 物理性质： 硬度高 光泽强 硬度高，光泽强，具脆性， 脆性 不导电。
3．分子晶格 1）如石墨石墨（ C ）： 石墨
层内具共价键 层状结构，层内 共价键— 金属键，层间 分子键，表现在 层间为分子键
形态：
一般呈分散粒状、 分散粒状 分散 不规则粒状或树枝状 集合体。 不规则粒状 树枝状等集合体 树枝状
鉴定特征鉴定特征：
金黄色颜色 条痕 强金属光泽 金黄色颜色及条痕，强金属光泽。 颜色 硬度低 ～ 硬度低(2～3)，无解理，强延展性。 比重大 比重大(15.6～19.3)。熔点高(1062℃)。 ℃ 化学性质稳定 化学性质稳定， 在空气中不氧化， 不氧化 只溶于王水。
具六方格子，如自然锇 。 六方格子 自然锇等 自然锇
形态：
晶体呈等轴粒状 六方板状 晶体 等轴粒状或六方板状， 等轴粒状 集合体为树枝状 块状等 集合体 树枝状、片状、块状 。
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澳大利亚，布罗肯希尔
英，德
分布广泛
中国产区
鲁（莱西市），黑（鸡西市），吉（磐石市），湘（郴州）内蒙古。
鲁辽湘（常德，丁家港，桃源，黔阳）贵藏。
湘，云（兰坪），粤（凡口），青（锡铁山)
云(金顶)，粤（凡口），青(锡铁山)
甘（镜铁山），内蒙古
辽（鞍山）甘（镜铁山）鄂（大冶)湘（宁乡）冀（宣化，龙关)等地
赣（永修）
用途
作耐火，导热，导电耐磨柔滑材，冶金材料，石墨反应堆，电池等。
用于红外，微波，激光，三级管，高灵敏温度计，地质钻头以及高硬度钻头，工艺品等。
重要的铝矿石其中含银也为练银矿石
是非常重要的锌矿石
是钢铁工业的冶金原料
可用作红色涂料与制作红色铅笔。
用于研磨材料玻璃陶瓷工业原料广泛用于雷达，导航遥控，遥测，电子电讯设备等方面精密仪器光学器皿轴承
经常发育成良好的晶体有六面体，八面体五角十二面体及其聚形，六面体上有棱平行的条纹，有时呈块状颗粒集合体和结合体
镜铁矿 ，晶体多为板状，叶片状鳞片状块状集合体沉积型赤铁矿
有多种同质多像变体，一般石英晶体为六方柱及面体聚形，有杂质，化学性质稳定不溶于酸（氢氟酸除外）。
世界产区
分布广泛，纽约，马达加斯加是最大产区。
柱面有明显横纹，透明至半透明，无解理，有玻璃光泽贝壳状断口，性硬，硬度7，相对密度2.5-2.8
化学性质
内部呈六边形分布，能耐强酸，强腐蚀。
是一种单质碳，晶体类似球形六面体或八面体。
晶体常成六面体或六面体与八面体聚形，一般呈致密块状或颗粒集合体
一般多为致密块状或粒状集合体。等轴晶体，成分中常含有各种类质同象混入物
浅黄，黄褐到铁黑色，条痕较矿物色浅‘呈淡黄或浅褐色。金刚光泽’半金属光泽或稍具松脂光泽。半透明到不透明。硬度3.5~4六组完全解理，性脆。相对密度3.9-4.1，断口不平坦
浅黄色的，条痕黑色，强金属光泽不透明。硬度6~6.5无解理，性脆。相对密度4.9-5.2.在地表条件下不易风化成褐铁矿
钢灰色至铁黑色，条痕为樱红色金属光泽，不透明，硬度2.5~6.5无磁性，性脆，相对密度5.0~5..3。
自然元素矿物
硫化物类矿物
氧化物及氢氧化物类矿物
石墨c
金刚石c
方铅矿PbS
闪锌石ZnS
黄铁矿FeS2Leabharlann 赤铁矿石英物理性质
呈鱼鳞状，片状，块状集合体；铁黑色，钢灰色；晶体良好者具强金属光泽，硬度1~2，块状体色泽暗淡；不透明；导电导热性强。
无色透明，含杂质者成黑色，强金刚光泽，硬度10，紫外线下发荧光。
铅灰色，条痕黑灰色，金属光泽，不透明，硬度2.5-2.75，三组立方解理完全，性脆，相对密度7.4~7.6