矿物学61全解

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自然金
砂金矿
【鉴定特征】 金黄色， 强金属光泽，相对密 度大，低硬度，强延 展性；化学性稳定， 火烧不变色。
自然硫
【鉴定特征】 黄色、油脂 光泽、低硬 度、性脆、 硫臭味、易 熔。
【物理性质】不同色调的黄色；晶面金刚光 泽,断面油脂光泽。不完全解理；贝壳状断 口。硬度1～2。相对密度2.05～2.08。性脆。 不导电，摩擦带负电。
按阴离子或络阴离子的类型不同相应地分为以下三类
(A)简单硫化物——由阴离子S2-与阳离子(主要为Cu、Pb、
Zn、Ag、Hg、Fe、Co、Ni)结合而成，如方铅矿(PbS)、闪 锌矿(ZnS)、辰砂(HgS)
(B)复硫化物——阴离子为哑铃型对硫[S2]2-、对砷[As2]2-
及[AsS]2-、[SbS]2-等与阳离子(主要为Fe、Co、Ni等过渡型 离子)结合而成，如黄铁矿(FeS2)、毒砂(FeAsS)
1. 概述
(1) 概念：单质、金属互化物；碳化物、硅化物、 氮化物和磷化物
(2)种数：50种以上。 (3)分布：占地壳总重量不足0.1%，自然金、自然 铜、自然铂、金刚石、石墨等, 含量少、不均匀，但 是可以富集成矿床，经济意义重大。
分类
金属元素——贵金属8元素和Cu，铁陨石中常见Fe 、Co、Ni。金属元素间的类质同象十分 普遍，形成金属混晶矿物如银金矿（Au ， Ag ） ； 也 可 形 成 互 化 物 如 铁 镍 矿 (Ni3Fe)。
熔点：多数形成于中低温，化学键性较弱，故熔点较低，性脆。 电性：因含金属键成分，故多为电的半导体。 磁性：少数矿物显示磁性（如磁黄铁矿）。 滑感：具层状结构者多有滑感（如辉钼矿）。
4 （A）绝大部分矿物是热液
作用的产物。但形成的温度范 围很宽。
（B）矿物在地表氧化环境 中很不稳定，易于被氧化。
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(3)分布：约占地壳质量的1‰ 。 (4)用途：是工业上有色金属和稀有分散元素矿产
的重要来源。
非金属元素
2 化学成分
（A）阳离子主要为铜型离子(Cu、 Pb、Zn、Ag、Hg)及靠近铜型离子 一边的过渡型离子(Fe、Co、Ni)。
（B）阴离子主要是S及少量的Se、 Te、As、Sb、Bi等。S有三种形式： S2-、[S2]2-或[AsS]2-等、[AsS3]3-或 [SbS3]3-等 ，形成的硫化物分别称为 简单硫化物、复硫化物和硫盐。
同质多像：
概念：同种化学成分的物质，在不同的物理化学 条件（温度、压力、介质）下，形成不同结 构的晶体的现象，称为同质多像，不同结构 的晶体，称为该成分的同质多像变体。
例如： 石墨——金刚石，是碳（C）的同质多像 -石英，-石英，是SiO2的同质多像
自然铜
NAME: Copper, in calcite bed NOTES: large copper crystals in bed of calcite
金刚石
【物理性质】 无色透明，常因
含微量元素而呈不同色调：含Cr 呈天蓝色，含Al呈黄色，还可有 褐、灰、白、绿、红、紫等色调， 含石墨包体者呈黑色； 晶面金刚光泽，断口油脂光泽；
经日光曝晒后置暗室发淡青 蓝色磷光。
解理{111}中等、{110}不完全。 硬度10。 相对密度3.52。 性脆，抗磨性强。不导电。 导热性好，室温下其导热率是铜 的5倍。熔点高达4000℃，空气中 燃烧温度850～1000℃。疏水而 亲油。
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光性：绝大多数呈金属色、深色条痕、金属光泽而不透明，仅少数 具金刚光泽而半透明（如雄黄、雌黄、辰砂、闪锌矿等）。
硬度：岛状复硫化物硬度最大，一般在5～6.5；配位型单硫化物、硫 盐硬度介于3～4之间；链状者硬度介于2～2.5；层状和环状分子型者， 如辉钼矿、铜蓝、雌黄和雄黄等，其硬度仅1～2。
相对密度：阳离子多具大原子量，阴离子多作紧密堆积，故相对密 度较大，一般在4～6之间，少数可达8以上。
金刚石
A crystal of Graphite
石墨的层状结构
碳原子成层排列，每个碳原子与同一层相邻的三个碳原 子以等距相连，每层碳原子构成一个六方环网，上下相 邻层的碳原子间距比同一层内的碳原子间距大得多(层内 0.142nm，层间0.340nm)。石墨层内为共价键和部分 金属键，而层间则为分子键。
晶体化学分类体系
第一大类 第二大类 第三大类 第四大类 第五大类 卤化物矿物
二、硫化物及其类似化合物矿物大类 (Sulfide and its similar compound)
1. 概述
(1) 概念：是指金属元素与硫、硒、碲、砷等相化 合的化合物。（S－Se－Te－As）
(2)种数：自然界中已发现该矿物大类>370种。其 中硫化物矿物种类最多，占2/3以上，其中又以铁的 硫化物占了绝大部分。
半金属元素——有As、Sb、Bi（Se、Te）。
非金属元素——主要有C和S。Si可呈微粒包体产于 地幔岩中。C、Si、N、P形成碳化物、硅 化物、氮化物和磷化物。
铂族元素：PGE＝Platinum metal group, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, (Au, Cu, Ni)
知识补充：
（A）阳离子主要为铜型离子(Cu、 非金属元素
Pb、Zn、Ag、Hg)及靠近铜型离子 一边的过渡型离子(Fe、Co、Ni)。
（B）阴离子主要是S及少量的Se、Te、 As、Sb、Bi等。S有三种形式：S2-、 [S2]2-或[AsS]2-等、[AsS3]3-或[SbS3]3-等 ， 形成的硫化物分别称为简单硫化物、 复硫化物和硫盐。
第一章 矿物学
第一节、矿物与矿物学 第二节、矿物的形态 第三节、矿物的物理性质 第四节、矿物的化学成分 第五节、矿物的分类和命名 第六节、各大类矿物的特征
晶体化学分类结果
第一大类 第二大类 第三大类 第四大类 第五大类 卤化物矿物
一、自然元素及其类似物矿物大类 (Native Elements)
(C)硫盐——指硫与半金属元素As、Sb、Bi结合组成络阴
离子团,例如[AsS3]3-、[SbS3]3-等形式，然后再与阳离子(主 要是Cu、Ag、Pb三种铜型离子)结合而成较复杂的化合物