晶体光学实验(九)透明矿物系统鉴定(角闪石)
透明矿物的系统鉴定
2、黑云母 （Biotite） 结构式 K(Mg, Fe2+)3AlSi3O10(OH)2 单斜晶系 薄片中褐色、黄褐色、棕红色到浅 黄褐色，吸收性 NgNm>Np 中正突起 {001}解理极完全 近于平行消光，正延性 二轴晶负光性，2V＝0－30。
八、绿帘石类（Epidote） （一）成分特征 A2B3Si3O12(OH) A＝Ca B＝Al, Fe3+, Mn3+等 常见属种如下： 1、黝帘石， Ca2Al3Si3O12(OH) 斜方晶系，晶体沿 b 轴呈柱状，无色，高正突起，I 灰或异 常蓝干涉色，二轴晶正光性，常由基性斜长石蚀变生成，也常 见于低级变质岩中。 2、斜黝帘石，Ca2Al3Si3O12(OH) 基本特征与黝帘石相似，但为单斜晶系，无异常干涉色。 3、绿帘石 Ca2Fe3+Al2Si3O12(OH) 单斜晶系，浅黄绿色、多色性弱，高正－极高正突起，II－ III 级鲜艳干涉色，不均匀，柱面平行 b 轴，平行消光，二轴 晶负光性，见于各种蚀变岩和中低级变质岩中。 帘石类结构中的 B 位置被一定量的 Mn3+替代时，变为红 帘石，为高压变质矿物。B 位置被 La、Ce 等一定量的稀土元 素替代时，变为核帘石，是花岗岩和片麻岩中常见的负矿物。
五、辉石 （一）成分和分类 辉石的化学通式为 M2M1T2O6，M2 为畸变的八面体配位阳 离子，M1 为规则八面体配位阳离子，T 为四面体配位阳离子。 T 位：Si, Al, Fe3+； M1 位：Al, Fe3+, Ti, Cr3+, Mg, Fe2+, Mn M2 位：Mg, Fe2+, Mn，Li, Ca, Na 常见的端员组分： 顽火辉石(Enstatite)－Mg2Si2O6 斜方辉石系列 铁辉石(ferrosilite)－Fe2Si2O6 透辉石(Diopside)－CaMgSi2O6 钙铁辉石(Hedenbergite)－CaFeSi2O6 硬玉 （Jadeite）－NaAlSi2O6 霓石 （Aegirine）－NaFe3+Si2O6
角闪石的主要鉴定特征
角闪石的主要鉴定特征角闪石是一种常见的矿物，具有独特的鉴定特征。
本文将从外观、物理性质、化学性质、光学性质和产状等方面介绍角闪石的主要鉴定特征。
一、外观特征角闪石的晶体呈长柱状或片状，常见的有六角柱状和针状晶体。
晶体表面常呈亮度较高的金属光泽，有时也可呈半金属光泽。
晶体颜色多种多样，常见的有黑色、灰色、棕色、绿色、蓝色等。
透明度一般为半透明到不透明。
二、物理性质角闪石的硬度为6-6.5，属于硬度适中的矿物。
其密度一般在3.2-3.6g/cm3之间，略高于水的密度。
角闪石具有解理，解理面呈长方形，呈现完美的解理光泽。
三、化学性质角闪石的化学成分主要为硅酸盐，其中含有镁、铁、铝等元素。
它的化学式为(Mg,Fe2+)5Al2(Si3Al)O10(OH,F)8，其中Mg和Fe2+可以部分或完全地相互替代。
角闪石的成分复杂多样，常见的有镁闪石、铁闪石、角铁矿等。
四、光学性质角闪石具有双轴性，其双折射率较大。
在偏光显微镜下观察，角闪石晶体常呈现出光极化色，即在旋转偏光镜时，晶体呈现出不同颜色的交替条纹。
这是因为角闪石晶体的两个光轴之间的差异引起的。
五、产状特征角闪石广泛存在于各种岩石中，特别是变质岩和火成岩中。
在变质岩中，角闪石常与石榴石、硅线石等矿物共生，形成典型的石榴石角闪片麻岩。
在火成岩中，角闪石常与矽长石、斜长石等矿物共生，形成角闪石斜长岩或角闪石矽长岩。
角闪石的主要鉴定特征包括外观特征、物理性质、化学性质、光学性质和产状特征。
通过观察晶体外观、测量物理性质、分析化学成分、研究光学性质和产状特征，可以确定样品是否为角闪石。
角闪石的鉴定对于矿物学研究和矿产资源开发具有重要意义。
实验3 常见透明矿物的鉴定(均质体、一轴晶、二轴晶矿物)
3.4 实验步骤
3.二轴晶矿物的鉴定（辉石或角闪石类）
1）单偏光下的特征
a.形态、粒径大小的观察 b.根据贝壳线和突起的等级确定 c.颜色和多色性的观察 d.解理的观察
3.4 实验步骤
2）正交镜下的特征
a.垂直Bxa（Bxo）的切面的干涉光 b.平行光轴的切面的干涉光 c.斜交光轴的切面的干涉光
实验3 实验3 常见透明矿物的鉴定 （均质体、一轴晶、二轴晶矿物）
3.1实验目的和要求 3.1实验目的和要求
• 1.认识常见透明矿物偏光显微镜下的特 征 • 2.正握萤石、石榴石、橄榄石、辉石、 角闪石、磷灰石、石英等鉴定特征
3.2 实验内容
1.均质体矿物的鉴定（萤石和石榴石例） 2.一轴晶矿物的鉴定（石英或磷灰石） 3.二轴晶矿物 实验步骤
3）锥光镜下的特征
a.垂直Bxa（Bxo）的切面的干涉图 b.平行光轴的切面的干涉图 c.斜交光轴的切面的干涉图 d.确定光性正负、延性符号，2V角大小
3.5 实验报告
根据实验1和实验 掌握的知识观察 根据实验 和实验2掌握的知识观察下列矿物 和实验
并写出各自的鉴定特征： 并写出各自的鉴定特征：
2.一轴晶矿物的鉴定（磷灰石或石英）
1）单偏光下的特征
a.形态、粒径大小的观察 b.根据贝壳线和突起的等级确定 c.颜色和多色性的观察
3.4 实验步骤
2）正交镜下的特征
a.垂直光轴的切面的干涉光 b. b.平行光轴的切面的干涉光 c.斜交光轴的切面的干涉光
3.4 实验步骤
3）锥光镜下的特征
a.垂直光轴的切面的干涉图 b.平行光轴的切面的干涉图 c.斜交光轴的切面的干涉图 d.确定光行正负
3.3 实验仪器和用品
系统鉴定角闪石
角闪石通常呈深绿色或浅绿色，而石 英则为无色或白色，可以通过肉眼观 察进行比较。
双折射率
角闪石具有较大的双折射率，可以通 过观察其解理面的双折射现象进行比 较。
03 角闪石的应用领域
建筑行业
建筑材料
角闪石是重要的建筑材料，可用 于制造混凝土、水泥、砖块等建
筑材料。
建筑加固
角闪石具有较好的耐久性和稳定性， 可用于加固和修复建筑物。
角闪石的命名通常根据其成分和晶体结构特点而定，如透闪石、阳起石、 钠长石等。
02 系统鉴定角闪石的方法
物理鉴定法
01
02
03
硬度
角闪石的硬度通常比石英 低，可以通过划痕法进行 比较。
解理
角闪石通常具有较好的解 理，可以观察其是否具有 明显的解理面。
密度
角闪石的密度通常比石英 高，可以通过称重法进行 比较。
市场多元化
目前，角闪石的市场需求主要集中在少数几个领域和地区。未来，随着应用领域的不断拓 展和消费者需求的多样化，角闪石的市场将逐渐向多元化方向发展。这需要行业加强市场 调研和技术创新，以满足不同领域和地区的需求。
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在不同的地质条件下，角闪石 可以形成不同的矿物组合，如 斜方角闪石、单斜角闪石等。
角闪石的分类与命名
根据成分和晶体结构特点，角闪石可以分为两个亚族：斜方角闪石和单 斜角闪石。
斜方角闪石亚族包括镁、铁、铝等元素含量较高的矿物，如透闪石、阳 起石等；单斜角闪石亚族则包括镁、铁、铝等元素含量较低的矿物，如 钠长石、钙长石等。
角闪石的发展趋势与展望
技术创新
随着科学技术的不断进步，角闪石的开采、加工和利用技术也在不断创新。未来，通过技 术进步可以提高角闪石的产量和品质，降低生产成本，进一步拓展其应用领域。
矿物分析测试技术实验指导书
辽宁工程技术大学矿业学院矿物加工工程专业矿物分析测试技术实验指导书（2013年06月版）专业：矿物加工工程课程名称：矿物分析测试技术**人：***矿物加工工程专业实验指导书矿物分析测试技术实验实验课时数：2课时1.实验名称：单偏光镜下的晶体光学性质2.实验目的：⑴认识解理等级，了解同一矿物不同方向切面上解理缝的表现情况不同。
学会解理夹角的测定方法。
⑵认识多色性现象及明显程度。
了解同一矿物，不同方向切面上多色性表现情况不同。
⑶学会利用黑云母确定下偏光镜的振动方向⑷观察突起等级，认识不同等级突起的特征。
⑸认识贝壳线及色散效应，学会利用贝壳线移动规律及色散效应，确定相邻两物质折射率的相对大小，确定突起正负。
3.实验内容及方法：⑴观察黑云母的极完全解理，极明显的多色性现象，并利用黑云母测定偏光镜的振动方向。
在岩石薄片中，找一个具极完全解理而多色性最明显的黑云母，置视域中心，转动载物台至黑云母颜色最深的位置。
此时黑云母解理缝方向为下偏光镜振动方向PP（因为已知光波沿黑云母解理缝方向振动时，吸收最强）。
使目镜十字丝之一与解理缝平行（十字丝必须是东西、南北方向），则此时十字丝横丝方向代表下偏光镜振动方向PP。
⑵观察普通角闪石的完全解理，不同方向的切面上解理缝的表现情况，测定其解理夹角。
观察普通角闪石明显的多色性现象，不同方向切面的多色性表现情况。
在岩石薄片中找一个同时垂直两组解理的切面，观察解理等级，并测定两组解理的夹角。
观察多色性的明显程度及颜色变化情况。
找一个具有一组清晰解理的切面，观察解理等级，多色性明显程度及其颜色变化情况。
找一个不具解理缝的切面，观察多色性的明显程度。
比较石榴子石、辉石、角闪石、石英、萤石的边缘、糙面特征及突起高低，确定它们的突起等级及突起正负。
⑶观察方解石及白云石的闪突起现象。
4.思考题⑴矿物的多色性在什么方向切片上最明显？为什么？测定一轴晶和二轴晶矿物的多色性公式，需要选择什么方向的切面？⑵岩石薄片中，矿物的突起高低取决于什么因素？如何区分正负突起？矿物加工工程专业实验指导书矿物分析测试技术实验实验课时数：2课时1.实验名称：正交偏光镜间的晶体光学性质2.实验目的：⑴学会正交偏光镜的检查与校正方法。
晶体光学实验(十)橄榄石辉石黑云母
(二)单斜辉石亚类 单斜辉石亚类
它也是一系列组分的固溶体，但组 它也是一系列组分的固溶体， 分更为复杂， 分更为复杂，除Mg2+与Fe2+外，还经常有 Ca，Na与Al、 等组合。 Ca，Na与Al、Fe3+等组合。按化学成分可 分为两大类：即钙碱性种属与碱性种属。 分为两大类：即钙碱性种属与碱性种属。 钙碱性种属最常见的有：透辉石、 钙碱性种属最常见的有：透辉石、 钙铁辉石、普通辉石、易变辉石等。 钙铁辉石、普通辉石、易变辉石等。 霓石及 碱性种属最常见的种属有霓石 碱性种属最常见的种属有霓石及霓 辉石。 辉石。
实验内容： 实验内容：
1.观察橄榄石（18#片）的主要光性。 观察橄榄石（ 片 的主要光性。 观察橄榄石 2.观察橄榄石的伊丁石化（30#片）、蛇纹 观察橄榄石的伊丁石化（ 片）、蛇纹 观察橄榄石的伊丁石化 石化（ 变质岩）。 石化（16#变质岩）。 变质岩 3.观察普通辉石 18#片 和紫苏辉石（ 3.观察普通辉石（18#片）和紫苏辉石（18# 观察普通辉石（ 的主要光性。 片）的主要光性。 4.观察霓石（19#片）的主要光性。 观察霓石（ 片 的主要光性。 观察霓石 5.观察黑云母的主要光性。 观察黑云母的主要光性。 观察黑云母的主要光性 要求：认真鉴定上述矿物的主要光性， 要求：认真鉴定上述矿物的主要光性， 并且绘图完成。 并且绘图完成。
斜顽辉石锂辉石硬玉透辉石易变辉石普通辉石钙铁辉石霓辉石通常为短柱状少数为略扁的板状晶体横断面一般通常为短柱状少数为略扁的板状晶体横断面一般八边形由于各轴面发育程度不同也可为四边形
实验九 透明矿物的系统鉴定
橄榄石、辉石、黑云母 橄榄石、辉石、 一、橄榄石类 Mg2SiO4(Fo)—Fe2SiO4(Fa)组成的连续 SiO4(Fo)— SiO4(Fa)组成的连续 固溶体系列，可分为： 固溶体系列，可分为：
透明矿物薄片系统鉴定--常见造岩矿物
主要区别：多色性, 消光类型,
干涉色级序,光性符号( 2#) 消光角,光性符号. (2 ,3 ,5#)
, 主要区别： 形态, 颜色, 解理, 多色性 # #
形态, 解理, 干涉色级序, 主要区别：消光类型, 2V. ( 3#,18# )
类型及消光角/延性符号/双晶及类型. 3. 锥光系统： 轴性/切片类型/光性符号/光轴角.
第六章.透明矿物薄片系统鉴定
二.定向切片的选择
1.定向切片选择的必要性: 矿物的许多光学常数必须在定向切片上测定,因此 要进行透明矿物的系统鉴定，必须选好定向切片. 2. 常用定向切片类型
(1)垂直光轴切片(近于垂直光轴切片) (2)平行光轴或平行光轴面切片 3. 常用定向切片的特点及应用(见下页)
金云母：浅褐-浅黄白色,弱多色性,闪突起比较明显,
2V角比较小0°- 20°.
No.3 云母类镜下特征
黑云母单偏光镜下特征
黑云母正交光镜下特征
白云母单偏光镜下特征
白云母正交光镜下特征
暗色矿物类主要光学性质区别
橄 榄 石 普通 辉石 紫苏 辉石 普通 辉石 普通辉 石 普通角闪石 透 闪 石 普通角闪石 黑 云 母 黑 云 母 白 云 母 金 云 母
实验内容
1.观测长石/石英/方解石的主要光学特征
2. 找出区别碱性长石与斜长石, 长石类与石英 的主要鉴定特征.
一. 长石类矿物的鉴定特征
1. 长石类型: 碱性长石(正长石,微斜长石,条纹长石, 透长石) 和斜长石(暂不分类). 2. 共同特征: 板状,无色,两组解理完全(夹角近90度), 突起低(±),干涉色一级灰,二轴晶(+). 3. 碱性长石: 负低突起, 其中正长石具有卡氏双晶, 多为平行消光; 微斜长石具有格子双晶; 条纹长 石具有条纹结构; 透长石与正长石区别在于产状. 4. 斜长石: 正低突起(除钠长石外),聚片双晶, 斜消光. 5. 碱性长石与斜长石区别: 突起,双晶,消光类型.
晶体光学实验(九)透明矿物系统鉴定(角闪石)
(二) 平行光轴(一轴晶)或平行光轴面(二轴晶)切 面 包含主轴No、Ne (一轴晶)或Ng、Np，多色 性最明显，正交偏光镜下干涉色级序最高，具 闪变干涉图。在这种切面上，可以测定下列光 学性质： 1. 测定Ne、No或Ng、Np的颜色，测定主折 射率No或Nm的值。确定轴性，测定光性符号， 估计2V角(二轴晶)。 2. 观察闪突起。 3. 测定干涉色级序及最大双折射率。 4. 测定消光角。
实验八 透明矿物的系统鉴定 一、透明矿物系统鉴定的内容
1. 单偏光镜下观察的矿物光学性质： 晶形、自形程度、大小、解理、突起、颜色、 多色性。 2. 正交偏光下观察矿物光学性质： 干涉色、测定双折射率、消光类型、消光角 大小、延性符号、双晶类型。 3. 锥光镜下观察的矿物光学性质： 均质体、非均质体，轴性、切片方向、光性 符号、光轴角大小。
角闪石类的光性特征
*绝大多数为单斜晶系； *沿C轴延伸呈长柱状、针状，横断 面为菱形或六边形； *横断面{110}＾{110} =126/54； *正中突起； *多色性明显，常呈绿、黄褐等色。 多大于50度。
角 闪 石 晶 体 的 主 要 切 面
实验内容:角闪石系统鉴定
一、目的：掌握角闪石类矿物的光性特征
二、内容： 在3#、或10#片中（变质岩角闪石片岩 片中） 选择角闪石进行系统鉴定。 三、要求： 用学到的晶体光学知识，认真鉴定角闪 石在单偏、正交、锥光镜下的所有晶体光学 性质，有的操作要画图完成。
二、常用的定向切面及其特征
(一) 垂直光轴切面 包含主轴No或Ne, 无多色性，正交偏光镜 下为全消光，锥光镜下为一轴晶或二轴晶垂 直光轴切面干涉图。在这种切面上，可以测 定下列光学性质： 1. 确定轴性，测定光性符号，估计2V角(二 轴晶)。 2. 测定No或Nm的颜色，测定主折射率No或 Nm的值。
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(二) 平行光轴(一轴晶)或平行光轴面(二轴晶)切 面 包含主轴No、Ne (一轴晶)或Ng、Np，多色 性最明显，正交偏光镜下干涉色级序最高，具 闪变干涉图。在这种切面上，可以测定下列光 学性质： 1. 测定Ne、No或Ng、Np的颜色，测定主折 射率No或Nm的值。确定轴性，测定光性符号， 估计2V角(二轴晶)。 2. 观察闪突起。 3. 测定干涉色级序及最大双折射率。 4. 测定消光角。
（一）、角闪石类
角闪石类矿物为双链状构造的硅酸 盐，按其晶系可分为斜方角闪石和单斜角闪 石两大亚类。本类矿物的晶体化学式可写作： A0-1B2C5T8O22(OH,F,Cl)2， A＝K、Na； B＝Fe2+、Mn、 Mg、 Ca、Na； C＝Mg、Fe2+、Mn、A1、Fe3+、Cr； T＝Si、A1。
三、透明矿物的系统鉴定程序
(1). 判断均质性与非均质性； (2). 均质体矿物的鉴定 (3).非均质体矿物的鉴定
1. 单偏光镜下........... 2. 正交镜下............... 3. 选取OA，判断轴性、光符： OANo(一轴晶) ，OANm(二轴晶)。 4. 选取//OA 或//Ap ，判断最高干涉色级序、 最 大双折射率， NgC， Ne, No或Ng, Np颜色。
二、常用的定向切面及其特征
(一) 垂直光轴切面 包含主轴No或Ne, 无多色性，正交偏光镜 下为全消光，锥光镜下为一轴晶或二轴晶垂 直光轴切面干涉图。在这种切面上，可以测 定下列光学性质： 1. 确定轴性，测定光性符号，估计2V角(二 轴晶)。 2. 测定No或Nm的颜色，测定主折射率No或 Nm的值。
实验八 透明矿物的系统鉴定 一、透明矿物系统鉴定的内容
1. 单偏光镜下观察的矿物光学性质： 晶形、自形程度、大小、解理、突起、颜色、 多色性。 2. 正交偏光下观察矿物光学性质： 干涉色、测定双折射率、消光类型、消光角 大小、延性符号、双晶类型。 3. 锥光镜下观察的矿物光学性质： 均质体、非均质体，轴性、切片方向、光性 符号、光轴角大小。
实验内容:角闪石系统鉴定
一、目的：掌握角闪石类矿物的光性特征
二、内容： 在3#、或10#片中（变质岩角闪石片岩 片中） 选择角闪石进行系统鉴定。 三、要求： 用学到的晶体光学知识，认真鉴定角闪 石在单偏、正交、锥光镜下的所有晶体光学 性质，有的操作要画图完成。
角闪石类的光性状，横断 面为菱形或六边形； *横断面{110}＾{110} =126/54； *正中突起； *多色性明显，常呈绿、黄褐等色。 *多为斜消光，NgC<25 *二轴负晶，2V角多大于50度。
角 闪 石 晶 体 的 主 要 切 面