氧化物和氢氧化物矿物大类..
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。
4-地球的物质组成

二, 矿物的分类 矿物一般都具有一定的化学成分和内部结 构,从而也有一定的物理和化学性质,但由于 地质条件的复杂性和多样性,矿物的成分、内 部结构和它们的物理、化学性质也并非绝对均 一。 矿物可按化学成分或内部构造进行分类。 1,矿物的成分分类 按矿物的化学成分,将矿物分成单质矿物和化 合物矿物两大类。在化合物矿物类中再进一步 按化合物的种类进行分类。
地壳中元素的分布特点
1,虽在地壳中存在的化学元素有180余种,但分 布较多的只有O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、 Ti、H十种,这10种元素的重量之和占地壳总重 量的99.96%,(其中O、Si、Al、Fe占88.31%), 而其余百余种元素重量的总和不足地壳重量的千 分之一。 2,元素在地壳中的分布是不均匀,不仅各元素在 总重量上是不均匀的,而且在不同地区、不同深 度的分布也是不均匀的。在地壳上部以O、Si、 Al、Ca、Na、K为主;在地壳下部则以O、Si、 Fe、Mg为主。
石盐晶体的内部,Na+与Cl-在三维空间呈立方体状周 期性重复排列。
在液态或气态物质中的离子或原子互相结合形成晶体 的过程称为结晶。 晶体内部质点的排列方式称晶体结构。不同的离子或 原子可构成不同的晶体结构。 相同的离子或原子在不同的地质条件下也可形成不同 的晶体结构。 晶质矿物因内部结构固定,因此,具有特定的外形。
3· 1 地球中的元素
3· 1· 1 元素在地球中的分布
根据宇宙始于大爆炸的理论,地球上各种物质都是从基 本粒子聚变成氢开始的,然后是四个氢合成一个氦,氦再 进一步合成其他各种元素。 大爆炸大约发生在150亿年前,在大爆炸后的50万-100 万年时,现今的各种元素已通过核聚变逐渐形成。庸才的 形成远比太阳系的起源早。 现代物理、化学的理论研究和实验表明,在太阳系内目 前仍在进行着氢合成氦及氦合成其他元素的热核聚变,已 经可以肯定地说,宇宙中的元素通过热核聚变反应,经历 了从简单到复杂的形成演化过程。
氧化物和氢氧化物(矿物)

氧化物和氢氧化物(矿物)刚玉刚玉的化学成分为Al2O3,可含微量的Fe、T i或Cr等元素,晶体属三方晶系的氧化物矿物。
晶体一般为蓝灰、黄灰、红和绿色,含少量的铬呈红色,含少量的铁和钛呈蓝色,红宝石和蓝宝石是透明的红色和蓝色宝石级刚玉的别称。
单晶多呈桶状双锥形,或双锥与底板面的聚形,较少为厚板状,晶面上常有斜纹或横纹。
集合体呈粒状或致密块状。
玻璃光泽,无解理,裂理发育,摩氏硬度9,比重3.98。
刚玉常产于穿插于超基性岩内的伟晶岩中以及高铝低硅的变质岩中,并常见于冲积砂矿中。
世界著名产地有俄国的乌拉尔山脉、南非的德兰士瓦、加拿大的安大略、土耳其的士麦那、希腊的纳克索斯。
而宝石级的砂矿刚玉主要产于缅甸、斯里兰卡、泰国、坦桑尼亚、美国蒙大拿州。
刚玉可作为研磨材料及制造精密仪器的轴承,颜色鲜艳透明者可作贵重宝石,如红宝石、蓝宝石等。
赤铁矿赤铁矿的化学成分为Fe2O3,晶体属三方晶系的氧化物矿物。
与等轴晶系的磁铁矿成同质多象。
单晶体常呈菱面体和板状,集合体形态多样,有片状、鳞片状(显晶质)、粒状、鲕状、肾状、土状、致密块状等。
显晶质呈铁黑至钢灰色,隐晶质呈暗红色,条痕樱红色,金属光泽至半金属光泽,摩氏硬度为5.5-6.5,无解理,比重5.0-5.3。
呈铁黑色、金属光泽的片状赤铁矿集合体称为镜铁矿﹔呈灰色、金属光泽的鳞片状赤铁矿集合体称为云母赤铁矿﹔呈红褐色、光泽暗淡的称为赭石﹔呈鲕状或肾状的赤铁矿称为鲕状或肾状赤铁矿。
赤铁矿是自然界分布极广的铁矿物,是重要的炼铁原料,也可用作红色颜料。
多数重要的赤铁矿矿床是变质成因的,也有一些是热液形成的,或大型水盆地中风化和胶体沉淀形成的。
世界著名矿床有美国的苏必利尔湖和克林顿、俄国的克里沃伊洛格和巴西的迈那斯格瑞斯。
中国著名产地有辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡和河北宣化。
磁铁矿磁铁矿的化学成分为Fe3O4,晶体属等轴晶系的氧化物矿物。
因为它具有磁性,中国古代又称为慈石、磁石、玄石。
k09-氧化物和氢氧化物矿物

K09-氧化物和氢氧化物矿物1. 氧化物矿物氧化物矿物是一类重要的地球物质,其主要成分是由氧气和金属离子组成的化合物。
氧化物矿物在地质学、矿物学以及材料科学等领域都具有重要的应用和研究价值。
下面将介绍几种常见的氧化物矿物。
1.1 磁铁矿〔Fe3O4〕磁铁矿是一种重要的黑色氧化物矿物,由三价铁离子和二价铁离子以及氧气离子组成。
磁铁矿的晶体结构属于立方晶系,具有良好的磁性。
它在磁性材料、电子材料以及催化剂等方面具有重要的应用。
1.2 锰矿〔MnO2〕锰矿是一种常见的氧化物矿物,由二价锰离子和氧气离子组成。
锰矿的晶体结构属于正交晶系,具有多种多样的形态,如柱状、粒状和树枝状等。
锰矿在制取锰和金属氧化物、制取高价锰以及电池等方面有着重要的应用。
1.3 锌矿〔ZnO〕锌矿是一种常见的氧化物矿物,由二价锌离子和氧气离子组成。
锌矿的晶体结构属于六方晶系,具有白色或无色的外观。
锌矿在金属制备、橡胶工业以及电子材料等方面具有广泛的应用。
2. 氢氧化物矿物氢氧化物矿物是一类由氢氧离子和金属离子组成的化合物。
它们在天然界中广泛存在,对地球内部和外表的物质循环具有重要的作用。
下面将介绍几种常见的氢氧化物矿物。
2.1 羟石英〔SiO2·nH2O〕羟石英是一种重要的氢氧化物矿物,由硅酸根离子、氢氧离子和水分子组成。
羟石英的晶体结构类似于石英,但含有氢氧离子。
它在岩石学、矿物学以及材料科学方面具有重要的研究价值。
2.2 针铁矿〔FeOOH〕针铁矿是一种常见的氢氧化物矿物,由氢氧离子和二价铁离子组成。
针铁矿的晶体结构属于单斜晶系,具有类似针尖的形态。
它在催化剂、电池以及环境科学等领域有着重要的应用。
2.3 铝土矿〔Al(OH)3〕铝土矿是一种重要的氢氧化物矿物,由氢氧离子和三价铝离子组成。
铝土矿的晶体结构属于三方晶系,具有白色或无色的外观。
铝土矿在铝冶炼、陶瓷工业以及化装品等方面有着广泛的应用。
3. 总结氧化物矿物和氢氧化物矿物是一类重要的地球物质,它们由氧气和金属离子或氢氧离子组成。
氧化物与氢氧化物矿物大类

【刚玉结构】 三方晶系。沿垂直三次轴方向上氧离子成六方最紧密堆积,而铝离子则在两氧离子层之间,充填三分之二的八面体空隙。八面体在平行{0001}方向上共棱成层,在平行c轴方向上,共面联结构成两个实心的[AlO6]八面体和一空心由O2-围成的八面体相间排列的柱体。 Al—O键具离子键向共价键过渡的性质(共价键约占40%),使刚玉具共价键化合物的特征。
氢氧化物类矿物主要有:
02
刚玉、赤铁矿、钛铁矿;金红石、锡石、软锰矿;石英、蛋白石;尖晶石、磁铁矿、铬铁矿;黑钨矿;赤铜矿;钙钛矿。
氧化物类矿物主要有:
褐铁矿、铝土矿、硬锰矿
主要矿物概览
石英族(含蛋白石) 同质多像变体: α-石英、β-石英(酸性火山岩); α-鳞石英、β1-鳞石英、β2-鳞石英;(酸性火山岩) α-方石英、β-方石英;(酸性火山岩) 柯石英;(陨石坑) 斯石英;(陨石坑) 凯石英(合成矿物) 。 其中α表示低温变体, β表示高温变体。
赤铁矿(Hematite)α-Fe2O3
三方晶系。刚玉型结构。
3、黑钨矿族(黑钨矿)
形态: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。 物性: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)。性脆。钨铁矿具弱磁性。
二.晶体化学
O2-和(OH)-常呈互层——层状或链状,比相应氧化物对称度低。 例:方镁石MgO等轴晶系,水镁石Mg[OH]2三方晶系
链状
硬水铝石AlOOH族(针铁矿), 水锰矿MnO(OH)族, 硬锰矿BaMnMn9O20•3H2O族
煤中的矿物质(硫化物,氧化物,氢氧化物)

晶体化学式:Fe2O3 化学组成:含 Fe 69.94。有时含 TiO2、 SiO2、A12O3 等混入物。 晶体结构:三方晶系。对称型 L33L23PC。a0=0.5029nm,c0=1.373nm。 晶体结构属刚玉型。 形态:单晶体呈板状习性的菱面体。 在{0001}面上常出现由{101l}双晶条纹 组成的三角形条纹。集合体呈各种形态:常见者有片状集合体,鳞片状集合体, 鲕状集合体,具放射状构造的肾状集 合体,块状或粉末状集合体。 物理性质:结晶质的赤铁矿呈铁 黑至钢灰色,隐晶质的鲕状或肾状者 呈暗红色,块状或粉末状者呈褐黄色。 条痕樱红色。金属光泽至半金属光泽, 或土状光泽。不透明。硬度 5.5~6, 土状者显著降低。性脆。无解理。比
主要鉴定特征:主要以褐色,形态和硬度为鉴定特征。 成因产状:含铁矿物经地表风化作用的产物。
2. 针铁矿
针铁矿是氧化物及氢氧化物大类氢氧化物类矿物。 晶体化学式:α—Fe00H 化学组成:针铁矿因不同 成因其混入成分不同,热液成因 的成分较纯,外生成因的可含 Al2O3、SiO2、MnO2、CaO 等。 晶体结构:斜方晶系 形态:单个晶体少见,常见 针状、鳞片状、肾状、钟乳状、 结核状、土状集合体。本样品为 针状集合体。 物理性质:颜色为褐黄—褐红色,本样品为黑红色。条痕色浅于颜色,为褐 黄色;半金属光泽,结核状、土状者光泽暗淡。解理平行{010}完全;断口参差 状;硬度 5—5.5.相对密度 4.28,土状者可低至 3.3。性脆。 主要鉴定特征:以褐黄色条痕及胶体特有的形态为鉴定特征。 成因产状:分布广,是褐铁矿的主要成分,并常于纤铁矿共生。含铁的矿物 经过风化作用形成褐铁矿鉄冒,是寻找 铁的原生矿床最可靠的找矿标志。。
主要鉴定特征:樱红色条痕是鉴定赤铁矿的最主要特征。此外,菱面体的晶 形可与磁铁矿,钛铁矿相区别。
试验内容与鉴定方法

《氧化物及氢氧化合物大类矿物的宏观鉴定》实验指导实验类型:验证实验学时:2实验要求:必修一、预备知识1.氧化物大类的晶体化学特点及其对矿物性质的影响;2.氧化物的形态、物理性质及成因产状;3.类质同象及其对矿物性质的影响。
二、目的与要求1.掌握常见氧化物矿物的晶体化学式、外观鉴定特征及成因产状与用途;2.掌握常见氧化物矿物的晶体化学特点及其对矿物性质的影响;3.熟悉相似氧化物之间的主要区别。
三、实验内容与鉴定方法氧化物及氢氧化物大类的矿物突出的鉴定特征是形态(双晶)、颜色(条痕)、密度、磁性等。
本大类矿物在形态上,氧化物常可形成完好的晶形;氢氧化物则常见为细分散胶态混合物,结晶好时可呈板状、细小鳞片状或针状。
氧化物类矿物中Mg、A1、Si等的氧化物和氢氧化物通常呈浅色或无色,半透明至透明,以玻璃光泽为主。
Fe、Mn、Cr等的氧化物则呈深色或暗色,不透明至微透明,表现出半金属光泽,且磁性增强。
氧化物类矿物具有高硬度,一般均在5.5以上,其中石英、尖晶石、刚玉依次为7、8、9。
氢氧化物的硬度则显著降低,例如方镁石的硬度为6,而水镁石仅为2.5。
氧化物的相对密度变化较大,黑钨矿、锡石等的相对密度大于6.5,而石英的相对密度仅为2.65左右。
氢氧化物的相对密度小,水镁石仅为2.35。
氧化物类矿物中仅少数可发育解理,且一般解理级别为中等至不完全。
而氢氧化物类因键力较弱,往往发育一组完全至极完全解理。
绝大部分的氧化物矿物可形成于包括内生、外生和变质作用的过程中,少数矿物是单成因的,如铬铁矿只产于超基性、基性岩中;赤铜矿则是硫化物矿床氧化带的次生矿物。
氧化物矿物还因性质稳定,常能保存于砂矿中。
氢氧化物往往是外生成因的,尤以Fe、Mn、Al的氢氧化物最为典型,它们是由风化作用过程和沉积作用过程中的胶体溶液凝聚而成的。
所用手标本:赤铁矿、磁铁矿、铬铁矿、石英、刚玉、蛋白石、软锰矿、黑钨矿,铝土矿、褐铁矿、硬锰矿。
氧化物及氢氧化物类矿物的分布及特点

本类矿物散布相当遍及,共约180多种,包含紧张造岩矿物如石英及Fe、Al、Mn、Cr、Ti、Sn、U、Th等的氧化物或氢氧化物,是铁、铝、锰、铬、钛、锡、铀、钍等矿石的紧张来源,高岭土厂家额经济代价很大.1.赤铁矿Fe2O3赤铁矿包含两类:一类为镜铁矿,晶体多为板状、叶片状、鳞片状及块状调集体.钢灰色至铁玄色,条痕樱赤色,金属光芒,不通明.硬度2.5—6.5,性脆.比重5.0—5.3.无磁性.另外一类为沉积型赤铁矿,常呈鲕状、肾状、块状或粉末状.暗赤色,条痕樱赤色,半金属或昏暗光芒,硬度较小.判定特性:镜铁矿常以板状、鳞片状调集体、钢灰色彩及樱赤色条痕为特性.沉积赤铁矿常以鲕状、肾状等形态、暗朱颜色及樱赤色条痕为特性.镜铁矿重要产于打仗变质带,沉积型赤铁矿重要产于沉积岩中.赤铁矿为最紧张的铁矿石之一.赤铁矿粉可用作赤色涂料和制赤色铅笔.我国赤铁矿产地甚多,辽宁鞍山、甘肃镜铁山、湖北大冶、湖南宁乡、河北宣化和龙关等地都是闻名的产地.我国各种铁矿资本储量占居世界前线.2.磁铁矿Fe3O4或FeO·Fe2O3晶体常为小八面体,偶然为菱形十二面体,凡是呈粒状或块状调集体.铁玄色,条痕玄色,金属或半金属光芒,不通明.硬度5.5—6.解理不明白,性脆.比重4.9—5.2.具备强磁性.判定特性:铁玄色,条痕玄色,强磁性.磁铁矿重要在复原前提下构成,多产于与岩浆勾当或变质感化有关的矿床和岩石中.磁铁矿是最紧张的铁矿石之一.我国产地甚多.磁铁矿中的Fe3+可以为Ti4+、Cr3+、V3+等所取代(类质同像取代),当含V、Ti较多时,则称钒钛磁铁矿.如我国四川攀枝花即为大型钒钛磁铁矿基地.3.褐铁矿FeO(OH)·nH2O褐铁矿是很多氢氧化铁和含水氧化铁等隐晶矿物和胶体矿物(针铁矿、纤铁矿及别的杂质)调集体的总称.成份不纯,水的含质变化也很大,一般呈致密块状、粉末状或呈钟乳状、葡萄状等.黄褐、黑褐以致玄色,条痕黄褐色(铁锈色),半金属或土状光芒,不通明.硬度4—5.5,风化后小于2,可染手.比重2.7—4.3.判定特性:色彩由铁黑至黄褐,但条痕比力牢固,为黄褐色.褐铁矿多为含铁胶体溶液在地质期间的湖海沉积而成,大概是含铁矿物的风化产品.褐铁矿为一种炼铁矿石,也能够用做褐色颜料.4.锡石SnO2晶体常呈正方双锥和正方柱的聚形(图2-16).凡是呈致密块体,或柱状、粒状块体产出.棕色、棕玄色,条痕浅褐色,奇怪面金刚光芒,断口紧脂光芒,多为不通明.硬度6—7,解理不明白,性脆.比重6.8—7.1.不溶于酸,化学性不乱.判定特性:棕玄色,硬度高,比庞大,断口紧脂光芒.需要时需做化学判定.锡石是产业上独一炼锡的质料.我国事世界上紧张产锡国家之一,云南个旧为我国闻名的锡都.比年又在云南、广西、四川发明了紧张的原生锡矿及锡砂矿,此中以广东北丹大厂范围最大.我国锡矿储量位居世界前线.5.软锰矿MnO2凡是为隐晶块体,或呈粉末状,煤玄色(或带微红微褐),条痕玄色(或带褐色),隐晶块体为半金属光芒,粉末状者为土状光芒,不通明.硬度2—3.比重4.7—5.0.判定特性:玄色煤烟灰状,性软易污手.软锰矿重要是风化带次生矿物,或在地质期间浅海中沉积而成.软锰矿是紧张的锰矿石.我国湖南、广西、四川、辽宁等地锰矿床中均有大量软锰矿产出.6.铝土矿Al2O3·nH2O(一般式,但它不是一种零丁矿物)铝土矿是由多少铝的氢氧化物矿物(如三水铝石Al[OH]三、硬水铝石AlO[OH]、软水铝石AlO[OH])所构成的夹杂物,常常含有高岭土、铁矿等杂质.具备产业代价的铝土矿一般请求此中Al2O3>40%,Al2O3/SiO2>2:1.铝土矿多呈致密块状、鲕状、豆状等产出,白、灰、黄、褐等色,土状光芒,硬度3左右,比重2.5—3.5.判定特性:外表似黏土岩,但硬度较高,比重较大,没有粘性、可塑性及光滑感.铝土矿重要是在干冷天气前提下由岩石风化在原地或经搬运沉积而成.铝土矿是炼铝的重要矿石,我国散布遍及,在华北西南地域大凡是有石炭二叠纪煤系散布之处每每有铝土矿(如河北开滦、山东淄博、河南平顶山、辽宁本溪等),南边云、贵、闽诸省亦有铝土矿.我国铝土矿储量居世界前线,但大都硅铝比值较低,冶炼比力困难.7.石英SiO2石英有多种同质多像变体.最多见的石英晶体多为六方柱及菱面体的聚形(图2-17及封底下图),柱面上有较着的横纹.在岩石中石英常为无晶形的粒状,在晶洞中常构成晶簇,在石英脉中常为致密块状.无色通明的晶体称为水晶,别的另有含有杂质而带色彩的紫水晶(含锰)、烟水晶(含有机质)、蔷薇石英(又叫芙蓉石,含铁锰)等.具典范的玻璃光芒,通明至半通明,硬度7,无解理,贝壳状断口,性硬,比重2.5—2.8.别的另有由二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物,红色、灰红色者称玉髓(或称石髓、髓玉),白、灰、红等分歧色彩构成的同心层状或平行条带状者称玛瑙,不污浊、红绿各色称碧玉,黑、灰各色者称燧石.此类矿物具脂肪或蜡状光芒,半通明,贝壳状断口.别的另有一种硬度稍低、具珍珠、蜡状光芒、含有水份的矿物,称卵白石(SiO2·nH2O).石英类矿归天学性子不乱,不溶于酸(氢氟酸除外).判定特性:六方柱及晶面横纹,典范的玻璃光芒,很大的硬度(小刀不能刻画),无解理.隐晶质各种具较着的脂肪光芒.石英是自然界几近到处可见的矿物,在地壳中含量仅次于长石,占地壳分量的12.6%.它是很多岩石的紧张造岩矿物.含石英的岩石风化后构成石英砂粒,遍及各地.石英用处很广,可用制光学器皿,紧密仪器的轴承,钟表的"钻石"等;石英砂可用作研磨质料、玻璃及陶瓷等产业的质料;质纯通明、无裂隙、无双晶和包裹体的石英晶体,巨细为2*2*2cm3时,可作压电石英片和光学质料.文章来源:/blog/post/156.html。
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由于氢键的存在,以及(OH)-的电价较O2-为低而导致阳离子
与阴离子间键力的减弱,因此与相应的氧化物比较,其比 重和硬度都趋向减小。
形态及物理性质
形态:氧化物常形成完好的晶形,常见呈粒状、致密块
状及其他集合体形态; 氢氧化物 则常见为细分散胶态混 合物,结晶好时,晶体呈板状、细小鳞片状或针状。
晶体化学特征
并服从鲍林法则。随着离子电价的增加,共价键的成分趋向 增多。另一方面, 阳离子随着从惰性气体型、过渡型离子向铜 型离子改变时,共价键性则趋向增强,同时阳离子配位数趋 于减少。
氧化物中以离子键为主,结构可以用最紧密堆积原理来阐述,
氢氧化物的晶体结构中,由(OH)- 或(OH)-和O2-共同形成紧
硬度:氧化物 的物理性质以 硬度最为突出,一般均在
5.5以上,氢氧化物的硬度与其相应的氧化物相比,硬度显 著降低。
解理: 氧 化物 仅少数可发育 解理 ,且一般解理级别为
中等至不完全解理。氢氧化物因键力较弱,发育一组完全 至极完全解理。
形态及物理性质
比重:比重上,彼此相差很大。 光学性质:方面,Mg、Al、Si等惰性气体型离
软锰矿
用途:富集时可作为锰矿石,氧化带锰帽
可作为找矿标志。
石英族
包括SiO2的一系列同质多像变体,常见的有: 常压下,
某些变价元素,如Fe,在不同的氧化-还原 条件下,易于相互转变为不同价态的氧化物, 可作为判断氧化-还原条件的依据。
分类
A2X型:赤铜矿族: Cu 2O(赤铜矿) AX 型:方镁石族 A2X3型:刚玉族: Al 2O(刚玉)、 3 Fe 2O(赤铁矿) 3 TiO 2(金红石、板钛矿、锐 钛矿),SnO(锡石), 2 金红石族: 简单氧化物 MnO(软锰矿) 2 AX2型: 石英、鳞石英、方石英 ), 石英族:SiO2(α 石英、β SiO2 nH 2O(蛋白石) 氧化物 晶质铀矿族 FeTiO 3(钛铁矿) ABX 2型:钛铁矿族: (Mn, Fe)WO(黑钨矿) 4 ABX 4 型:黑钨矿族: MgAl 2O4(尖晶石), FeFe 2O(磁铁矿) 4 AB 2X4 型:尖晶石族: 复杂氧化物 FeCr 2O(铬铁矿) 4 AB 2X6 型:铌铁矿族 A2B2X7 型:烧绿石族
子组成的氧化物和氢氧化物,通常浅色或无色, 半透明至透明,以玻璃光泽为主。而 Fe 、 Mn 、 Cr等过渡型离子则呈深色或暗色,不透明至微透 明,半金属光泽。
成因
氧化物可形成于内生、外生和变质等作用下, 绝大多数是多成因的。 氢氧化物多是外生成因的,在区域变质作用 过程中,氢氧化物和含水的氧化物往往转变 为无水的氧化物。
刚玉
红宝石:含Cr3+,红色;
蓝宝石:含Ti4+和Fe2+,蓝色;
黑星石:含Fe2+、Fe3+或微细分
布的碳质, 黑色、透明具星光;
白宝石:纯净无色透明的晶体;
含Ni 2+ ,呈黄色
含Co、V、Ni呈绿色;
含Fe3+、Mn2+呈玫瑰红色。
刚玉
主要用途:
作研磨材料及精密仪器、 仪表和钟表的轴承;
半金属-金属光泽。硬度5.5~6;无解理。比重5.0~5.3。
赤铁矿
主要用途:
提炼铁的矿物原料 之一; 纯净的粉末状赤铁 矿是天然的矿物颜 料; 可综合利用成分中 的 Ti 、 Ga 、 Co 等 。
鲕状赤铁矿
肾状赤铁矿
软锰矿
化学组成:MnO2,常含Fe2O3、SiO2等机械混入物,常 含H2O 结构特点:四方晶系。 形态及物理性质: 单晶体少见,常呈肾状、结核状、块状 和土状集合体,黑色,条痕黑色,半金属光泽;不透明; 硬度显晶质可达6,而隐晶质仅为2;性脆;比重4.7-5。
色泽美丽透明的晶体可 作宝石;
合成红宝石单晶可作激 光材料。
赤铁矿
化学组成: Fe2O3 。有时含TiO2、SiO2、Al2O3等混入物 结构特点: 三方晶系。晶体结构属刚玉型。
形态及物理性质: 单晶体常呈板状。集合体多样,显晶 质有片状、鳞片状或块状,隐晶质有鲕状、肾状、粉 末状和土状。隐晶的呈暗红色,条痕樱桃红-褐红色,
2 水镁石族:Mg(OH)(水镁石) 3 ) 三水铝石族:Al(OH)(三水铝石、 (硬水铝石、软水铝石) 硬水铝石族:AlO(OH) 氢氧化物 (针铁矿、纤铁矿、 ) 针铁矿族:FeO(OH) 水锰矿族:MnO(OH) (水锰矿) 硬锰矿族:BaMnMn9O20 3H2O或mMnO MnO2 nH2O (硬锰矿)
矿物各论之三:
氧化物 和
氢氧化物矿物大类
一 概 述
氧化物和氢氧化物矿物:
金属阳离子和某些非金属阳离子 (如Si等)与O2-或(OH)-化合而 成的矿物。
氧化物和氢氧化物矿物是一系列金属阳离子与O2-与(OH)- 相 化合的化合物。这类矿物的种数约在300种左右。它们占地 壳总重量的17%左右,其中石英族矿物就占了12.6%,而铁 的氧化物和氢氧化物占了3.9%。 化学成分 阳离子主要是惰性气体型离子(如Si、Al等)和过渡 型离子(如Fe、Mn、Ti、Cr等), 及少量铜型离子(如Cu、Sb、 Bi等) 。此外,在少数氧化物中还含有水分子。
二 主 要 矿 物
(一) 氧化物矿物
刚玉 赤铁矿 软锰矿 α-石英 蛋白石 磁铁矿
刚玉
化学组成: Al2O3。有时含微量Fe、Ti或Cr等。
结构特点: 三方晶系。
b0
a0
Al
O
刚玉
形态及物理性质:一般呈近似
腰鼓状、柱状晶形,多呈粒状 或致密块状集合体。常为蓝灰 或黄灰色,常因含杂质而呈现 多种颜色;玻璃光泽。硬度9; 无解理;常因聚片双晶或细微 包体产生(0001)或(1011)裂理。 比重3.95-4.10。