金属是导体,非金属是静电非导体体.能推出什么

地球科学大辞典-矿物学
资料来源于互联网,敬请期待下一期火成岩石学学部分~& by小管地球科学大辞典&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 矿物学&总论【矿物】mineral由地质作用所形成的天然单质或化合物。它们具有相对确定的化学组成,呈固态者还具有固定的内部结构;它们在一定的物理化学条件范围内稳定,是组成岩石和矿石的基本单元。目前已知的矿物约4145种,绝大多数是固态无机物,液态的(如自然汞)、气态的(如氦)以及有机物(如琥珀)仅有数十种。在固态矿物中,绝大部分都属于晶质矿物,只有极少(如蛋白石)属于非晶质矿物。来自地球以外其他天体的天然单质或化合物,称为宇宙矿物。由人工方法所获得的某些与天然矿物相同或类同的单质或化合物,则称为合成矿物。天然矿物原料和矿物材料是极重要的一类天然资源,广泛应用于工农业及科学技术的各个部门。【矿物学】mineralogy见83页&矿物学&。【实验矿物学】experimental mineralogy矿物学的一个分支。它研究的对象是由人工制备的且其化学成分、晶体结构和物理性质与天然矿物相同或类同的单质或化合物&&合成矿物。它研究在不同的物理化学条件下矿物的形成和变化、矿物相平衡系统以及合成矿物的制取。这类研究不仅有助于了解自然界矿物的生成条件及其有关理论,同时还可以为国民经济各部门直接提供所需要的某些矿物材料,如合成金刚石、合成压电石英、合成红宝石等。【同位素矿物学】isotope mineralogy是研究矿物中放射性同位素的丰度变化、演变历史和稳定同位素的组成变异的一门学科。用以说明矿物的物质来源、形成条件、经历年龄、变化过程等,从而确定岩石年龄和矿床成因,并为研究和探讨地球历史和宇宙天体起源提供有关资料。【环境矿物学】environmental mineralogy运用矿物学和界面化学的基本理论和研究方法,研究第四纪以来矿物的发生、发展、变化、消亡等特征及其与环境的关系,揭示记录在矿物中的环境演变信息;探索在被污染的环境体系中造成污染之物质的矿物类型、化学组成、结构特点及其与有害元素(物质)的种类、赋存、运移之间的关系,即从矿物学角度揭示环境污染的实质与过程;针对污染体系的特点,运用某些矿物的特殊性质,对环境进行治理、修复和保护;通过对矿物尘粒与微生物界面的交互作用的研究,探索粉尘致病的机理等。目前环境矿物学研究业已在保护人体健康、净化污染物、处置核废料、环境质量评价、环境效应调查等方面均取得了进展。作为一门发展中的学科,其研究内容和应用领域还将得到拓展。【新矿物】new mineral一个矿物种主要以其化学组成和结晶学性质为基础加以确定,这是判定新矿物种和新矿物名称成立与否的关键因素。若发现一个矿物,其化学组成和(或)结晶学性质与任何已存在的矿物种明显不同,则存在着该矿物为新种的可能性。对于化学组成的基本要求是:相对于一个已存在的矿物种的等效结构位置,一种可能的新矿物至少要有一个结构位置应当主要由一种不同的化学元素占据。【合成矿物】synthetic mineral在工厂和实验室中用人工方法制成的与天然矿物相同或类同的矿物,如合成金刚石、合成压电石英、合成红宝石等。由于自然界这些矿物资源不能满足生产上的迫切需要,人们就模拟这些矿物在自然界形成时的物理化学条件,用人工方法合成这些矿物。合成矿物的制成可以进一步阐明与这些合成矿物类同的天然矿物的成因。【人造矿物】artificial mineral在工厂和实验室中由人工方法制成的而自然界未发现与其相同或类同的矿物,如人造钇铝榴石、人造钛酸锶等。【有机矿物】organic mineral由有机化合物组成的矿物。包括碳氢化合物和有机酸盐,如琥珀(C20H32O2)、草酸钙石(Ca〔C2O4〕&H2O)等。具有易熔、可燃等特性。已知的有机矿物仅有数十种。【金属矿物】metallic mineral指具有明显的金属性矿物,如呈金属或半金属光泽,表现为各种金属色(如铅灰、铁黑、金黄等色),不透明,导电性和导热性较好的矿物。它们绝大多数是重金属元素的化合物,主要是硫化物和部分氧化物,如方铅矿(PbS)、磁铁矿(Fe3O4);个别的本身就是金属单质,如自然金(Au)。少数例外,如闪锌矿(ZnS)、辰砂(HgS)、锡石(SnO2)等不具典型的金属性,但仍是金属矿物;石墨(C)虽具有明显的金属性,但不属于金属矿物。金属矿物主要是构成各种有色金属、黑色金属、贵金属矿床的矿石矿物,一般都用以提取其成分中的金属元素。【非金属矿物】nonmetallic mineral指不具有金属或半金属光泽,无色或呈各种浅色,在0?03毫米厚的薄片下透明或半透明,导电性和导热性差的矿物。包括绝大部分的含氧盐矿物以及部分氧化物和卤化物矿物。它们大多是造岩矿物,部分则是构成各种非金属、轻金属、稀有金属和稀土金属等矿床的矿石矿物,其中有的本身就是矿物材料,如白云母、高岭石等;有的则用以提取其成分中的金属或非金属元素,如从绿柱石(Be3Al2〔Si6O18〕)中提取铍,从磷灰石(Ca5〔PO4〕3(F,Cl))中提取磷等。【粘土矿物】clay mineral是组成粘土岩和土壤的主要矿物。它们是一些含铝、镁等为主的含水硅酸盐矿物。除海泡石、坡缕石具链层状结构外,其余均具层状结构。颗粒极细,一般小于0?01毫米。加水后具有不同程度的可塑性。主要包括高岭石族、伊利石族、蒙脱石族、蛭石族以及海泡石族等矿物。主要用作陶瓷和耐火材料,并用于石油、建筑、纺织、造纸、油漆等工业。【造岩矿物】rock?forming mineral组成岩石的矿物。它们大部分是硅酸盐及碳酸盐矿物。在火成岩中造岩矿物又可根据其在岩石中的含量和在火成岩的分类、命名中所起的作用,分为主要矿物、次要矿物和副矿物。【重砂矿物】placer mineral岩石或矿石遭受风化、破坏所形成的碎屑物质,以及经搬运、分选而沉积的松散机械沉积砂粒,其中所含密度较大(一般在2?9克/厘米3以上)、机械性质和化学性质比较稳定的矿物,称为重砂矿物。常见的重砂矿物如自然金、自然铂、金刚石、磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、尖晶石、刚玉、金红石、锡石、铌钽铁矿、锆石、独居石、黑钨矿、白钨矿等。很多重砂矿物具有经济价值,如果其富集程度达到工业要求时,便成为砂矿床。重砂矿物的组合与原生岩石的种类有关,例如自然铂、锇铱矿、铬铁矿、磁铁矿的组合与超基性岩有关。利用重砂矿物及其组合,可以推测砂矿中某种有用矿物存在的可能性,并可对原岩类型的确定和寻找原生矿床提供线索。【原生矿物】primary mineral指在内生条件下的造岩作用和成矿作用过程中,同所形成的岩石或矿石同时期形成的矿物。如岩浆结晶过程中所形成的橄榄岩中的橄榄石;花岗岩中的石英、长石;热液成矿过程中所形成的方铅矿等,均是原生矿物。【次生矿物】secondary mineral在岩石或矿石形成之后,其中的矿物遭受化学变化而改造成的新生矿物。如橄榄石经热液蚀变而形成的蛇纹石,正长石经风化分解而形成的高岭石,方铅矿经氧化而形成的铅矾,铅矾进一步与含碳酸的水溶液反应而形成的白铅矿等,均是次生矿物。次生矿物在化学成分上与原生矿物间有一定的继承关系。次生矿物一般不包括变质作用所形成的新生矿物。此外,有人将热液蚀变形成的矿物专门称为蚀变矿物以区别于表生成因的次生矿物。【表生矿物】hypergene mineral,supergene mineral在地表和地表附近范围内,由于水、大气和生物的作用而形成的矿物。主要包括湖海中的沉积矿物,如石盐、硅藻土等,以及原生矿物在地表条件下遭受破坏而转变形成的部分次生矿物,如褐铁矿、高岭石、铅矾等。【共生矿物】paragenetic mineral同一成因、同一成矿期或成矿阶段中所形成的、出现在一起的不同种的矿物。如在花岗岩中,有岩浆作用期所形成的共生矿物长石和石英;在热液矿床中,有热液作用期同一成矿阶段所形成的共生矿物方铅矿和闪锌矿等。【矿物共生组合】paragenetic association of minerals反映一定成因的一些共生矿物的组合。如含金刚石的金伯利岩中,金刚石、橄榄石、金云母、铬透辉石及少量镁铬铁矿和镁铝榴石的组合,即为矿物共生组合。一定的矿物共生组合的出现,取决于元素的地球化学性质和一定地质作用中的物理化学条件(如温度、压力、组分浓度、pH值、Eh值等)。因此,研究矿物共生组合规律,可以预测某些地质环境中可能找到的有用矿物,以指导找矿;还有助于阐明成矿规律、确定矿石类型、推断矿床成因以及研究和鉴别矿物。【伴生矿物】associated mineral在自然界中出现于同一空间范围内的不同种矿物。伴生矿物只考虑空间上在一起,而不管彼此间在形成时间上和成因上是否有一定的联系。【矿物世代】mineral generation在同一地质作用的不同阶段所形成的同种矿物,其间的先后关系称为矿物的世代。生成最早的为第一世代,然后依次为第二世代、第三世代等。由于在不同阶段中,形成矿物的介质成分和物理化学条件多少会有些不同,因此,不同世代的同种矿物往往在晶形、某些物理性质、微量元素成分、包裹体等方面表现出差异。分析、确定矿物的世代,可以有助于了解矿物形成过程的阶段性。【标型特征】typomorphic characteristic矿物在化学组成(包括稳定同位素)、微结构、形态、微形貌以及物理性质等方面所显示出的、能反映它在形成条件和成因上的特性,称为矿物的标型特征。例如锆石,产于酸性火成岩中的,常呈无色透明,或呈淡黄、黄色,柱面发育,呈四方柱和四方双锥的聚形而具柱状习性;产于碱性岩中的,则常呈黄褐、黑褐色,柱面不发育或缺失,呈四方双锥晶形而具粒状习性。【标型矿物】typomorphic mineral只在一定物理化学条件下形成而能指示特定成因的矿物,例如只在花岗伟晶岩后期交代作用阶段出现的铯沸石(铯榴石)或只在高压低温条件下形成的蓝闪石等,称为标型矿物。【包裹体】inclusion,enclosure矿物在生长过程中所捕获的包裹在晶体内的他种物质,并与主矿物存在着相界限,其大小和形状不一,固、液和气态都有,这种包裹体通常称为原生包裹体。原生气、液态包裹体对于研究矿物形成时的物理化学条件有重要意义。【矿物形态】morphology of minerals矿物单晶体、规则连生晶体和集合体的外形特征。矿物单晶体的形态包括晶体的形状、结晶习性、晶体的大小及晶面花纹等;规则连生晶体的形态是指双晶、平行连晶及不同矿物晶体间浮生的外形特征;矿物集合体的形态通常是指同种矿物集合在一起所构成的形态,它取决于矿物单体的形状及其排列的方式。矿物形态决定于其内部结构和生成环境。研究矿物形态具有重要的鉴定意义,对某些矿物形态的精细研究,往往可以了解矿物与生成环境之间的关系,具有成因意义。【放射状集合体】radiated aggregate由呈针状、长柱状或片状的许多同种晶体以一点为中心向外呈放射状排列而成的矿物集合体,常见的如钠沸石、菊花石(放射状红柱石或天青石)、放射状叶蜡石等。【纤维状集合体】fibrous aggregate由呈针状或纤维丝状的许多同种晶体平行排列而成的矿物集合体,常见的如纤维石膏、石棉等。【钟乳状集合体】stalactitic aggregate指在岩石的洞穴或空隙中,从同一基底向外逐层生长而形成的呈圆锥形、方解石的钟乳状集合体圆柱形或乳房状的矿物集合体。在横断面上可见具同心层状构造,或同时还具放射状构造。大小不一,可自几毫米以至几十米。通常由溶液在空洞表面上逐层沉淀结晶,或由胶体逐层凝聚沉淀而成。最常见的如石灰岩溶洞中的石钟乳和石笋(钟乳状的方解石),以及针铁矿、硬锰矿的钟乳状体等。赤铁矿的肾状集合体【肾状集合体】reniform aggregate 外表形态呈扁平长圆形、状如腰子的矿物集合体,大小一般为几厘米。其他特点及成因均同钟乳状集合体。常见的如肾状赤铁矿等。【葡萄状集合体】botryoidal a~g~g~r~e~g~ate葡萄石的葡萄状集合体外表形态呈半球形,且各半球相互连接状如葡萄串的矿物集合体,大小一般在一二厘米以内。其他特点及成因均同钟乳状集合体。常见的有硬锰矿等。【鲕状集合体】oolitic aggregate某种物质的胶体以其他物质颗粒(矿物或生物体的碎屑以及气泡等)为核心,逐层凝聚而形成呈鱼子状鲕状赤铁矿的一系列球体、椭球体(称为鲕状体)所组成的矿物集合体。鲕状体的大小一般小于2毫米,具同心层状构造。各鲕状体彼此间通常都被胶结在一起。常见的有鲕状赤铁矿等。【豆状集合体】pisolitic aggregate外表形态呈豌豆状的一系列球体、椭球体所组成的矿物集合体,大小一般为几毫米。其他特点及成因均同鲕状集合体。常见的有豆石(豆状文石)等。【晶簇】druse由生长在岩石的裂隙或空洞中的许多单晶体所组成的簇状集合体。它们一端固着于共同的基底上,另一端自由发育而具有良好的晶形。晶簇可以由单一的同种矿物石英晶簇的晶体组成,也可由几种不同矿物的晶体组成,常见的如石英晶簇、方解石晶簇等。工业上利用的压电水晶、冰洲石等矿物材料常呈晶簇产出。【假象】pseudomorph地质作用过程中,某种后来形成的矿物,其外形保持了原来的他种矿物晶形的现象。如黄铁矿晶体遭受氧化后,其成分已转变为褐铁矿,但褐铁矿可保持黄铁矿原来的立方体或五角十二面体等晶形,便称褐铁矿呈黄铁矿的假象,而此种褐铁矿则专门称为假象褐铁矿。【副象】paramorph指由同质多象变体间的转变而形成的假象。例如CaCO3的同质二象变体方解石和文石,当后者转变为前者时,往往仍可保持文石原来的晶形,即方解石呈文石的副象。【矿物化学式】mineral formula矿物化学式有两种,即实验式和结构式。实验式只表示矿物化学成分中元素的种类及其原子数量之比。可用元素的形式写出,如白云母可写作H2KAl3 Si3O12;也可以用简单氧化物组分的形式写出,如白云母也可写作K2O&3Al2O3&6SiO2&2H2O。在矿物学中普遍采用的是结构式。它不仅能表示元素种类及其原子数量之比,并且可以反映矿物晶体结构中各组分相互结合的情况。其写法是:阳离子写在前面,阴离子写在后面;如为配阴离子时,将配阴离子部分用方括号括起;含中性水分子者,水分子写在最后,并用圆点与前面的其他组分分开;组分中成类质同象置换的离子用圆括号括起,并按含量多少排列,含量多者写在前面,彼此间以逗号分开。如白云母的结构式为KAl2〔AlSi3O10〕(OH)2,辉沸石的结构式为(Ca,Na2,K2)〔Al2Si7O18〕&7H2O。实验式可根据矿物的定量化学全分析的结果计算出来。进一步根据矿物的X射线晶体结构分析资料,即可写出结构式。【矿物分类】classification of minerals为了区分矿物,从而掌握和利用矿物,人们必须进行矿物的分类研究。矿物分类有如下几种:外表特征分类、化学成分分类、晶体化学分类、地球化学分类及成因分类等。国内外多采用晶体化学分类,其分类的层次是:大类、类、(亚类)、族、(亚族)、种。凡是具有同一晶体结构,化学成分中类质同象在一连续范围变化的所有自然作用形成的矿物个体,属于同一矿物种。矿物种是矿物分类的基本单元。目前,矿物类以上的分类方案已较合理地建立,并得到广泛采用。具体划分如下:第一大类自然元素及其类似物,下分自然元素,碳、硅、氮、磷化物类;第二大类硫化物及其类似物,下分砷、锑、铋化物类,碲化物类,硒化物类,硫化物类;第三大类氧化物、氢氧化物,下分氧化物类,氢氧化物类;第四大类含氧盐,下分硅酸盐类,硼酸盐类,钒酸盐类,砷酸盐类,磷酸盐类,钨、钼、铬酸盐类,硒、碲酸盐类,硫酸盐类,碳酸盐类,碘酸盐类,硝酸盐类;第五大类卤化物,下分氯、溴、碘化物类,氧、氢氧、硫卤化物类,氟化物类。对于包含矿物种数多、晶体结构多样的矿物类,其下增设亚类,甚至族下增设亚族。例如,硅酸盐类下增设:岛状硅酸盐亚类、群状硅酸盐亚类、环状硅酸盐亚类、链状硅酸盐亚类、层状硅酸盐亚类和架状硅酸盐亚类。【结晶水】crystal water在矿物晶格中占有确定位置的中性水分子H2O;水分子的数量与该化合物中其他组分之间有一定的比例。如石膏Ca〔SO4〕&2H2O、胆矾Cu〔SO4〕&5H2O、苏打Na2〔CO3〕&10H2O,分别表示其中含有2、5、10分子的结晶水。由于在不同的矿物的晶格中,水分子结合的紧密程度不同,因此结晶水脱离晶格所需的温度也就不同,但一般不超过600℃。通常为100~200℃。当结晶水逸出时,原矿物晶格便被破坏;其他原子可重新组合,形成另一种化合物。【结构水】constitutional water呈H+、(OH)-、(H3O)+等形式参加矿物晶格的离子。这些离子在晶格中占有确定的位置,数量上与其他元素成一定的比例,只有在较高的温度(一般在数百摄氏度到1000℃之间)下,当晶格破坏时,它们才组成水分子从矿物中析出。含有结构水的矿物中以含(OH)-的为最常见,如纤铁矿FeO(OH),高岭石Al4〔Si4O10〕(OH)8。【层间水】interlayer water以中性水分子形式存在于某些层状结构硅酸盐矿物晶格的结构层之间的水。层间水在矿物中的含量不定,随外界条件而变。当温度升高时,水分即逐渐逸出,至110℃时便大部逸出。在失水过程中并不导致晶格的破坏,仅相邻结构层之间的距离减小,同时折射率、密度则增大;而在适当的外界条件下,又吸水膨胀,并相应地改变其物理性质。层间水的性质是介于结晶水与吸附水之间的一种过渡类型。具有层间水的矿物如蒙脱石(Na,Ca)0?33(Al,Mg)2[(Si,Al)4O10](OH)2&nH2O。【沸石水】zeolitic water以中性水分子形式存在于沸石族矿物晶格中的水。沸石水在矿物晶格中占有确定的位置,其含量有一个确定的上限值,最大含水量与矿物的其他组分间成一定的比例;但矿物的具体含水量则随外界条件而变。当温度升高时,水分即逐渐逸出,至80~110℃时便大部逸出。在失水过程中并不导致晶格的破坏,但折射率、密度则相应增大;而在适当的外界条件下,又可吸水并恢复原来的物理性质。沸石水的性质是介于结晶水与吸附水之间的一种过渡类型。【透明度】transparency指矿物透过可见光的程度。它主要与矿物对光的吸收强弱有关。一般将矿物的透明度分为三级:①透明:隔着矿物可见另一侧物体的清晰轮廓,如水晶等;②半透明:隔着矿物碎片边缘仅能见另一侧物体的模糊阴影,如闪锌矿等;③不透明:隔着矿物完全不能见到另一侧物体的任何形象,如磁铁矿等。在岩矿鉴定工作中,通常根据矿物在薄片(约0?03毫米厚)下能否透光而将矿物分为透明矿物和不透明矿物两类。许多在标本上不透明的矿物在薄片下却表现透明而属于透明矿物之列,如辉石、角闪石等。非金属矿物都是透明矿物,属于光性矿物学研究的范围;金属矿物基本上都是不透明矿物,属于矿相学研究的范围。【光泽】luster矿物表面对可见光反射的能力。矿物光泽的强弱取决于矿物的折射率、吸收系数和反射率,其中反射率又是折射率和吸收系数的函数。反射率越大,矿物的光泽就越强。在矿物学中,将光泽的强度由强而弱分为以下四级,它们的名称及相应的反射率R的范围如下:①金属光泽,R>0?25;②半金属光泽,R=0?19~0?25;③金刚光泽,R=0?10~0?19;④玻璃光泽,R=0?04~0?10。其中金刚光泽和玻璃光泽统称为非金属光泽。非金属矿物一般都表现为非金属光泽,而金属矿物则具有金属光泽或半金属光泽。矿物光泽的强弱应以晶面、解理面等平滑表面的反射为准,其他反射表面及某些集合体形态则可引起特殊的光泽,如珍珠光泽、油脂光泽、松脂光泽、丝绢光泽、蜡状光泽、土状光泽等。光泽是鉴定矿物的重要特征之一,也是评价宝石质量的重要标准之一。【金属光泽】metallic luster光泽强度的等级之一。如同金属抛光后的表面所反射的光泽,例如方铅矿的光泽。【半金属光泽】semi?metallic luster光泽强度的等级之一。比新鲜的金属抛光面略暗一些,如同陈旧的金属器皿表面所反射的光泽,例如磁铁矿的光泽。【非金属光泽】non?metallic luster除金属光泽及半金属光泽而外的其余各种光泽的统称。【金刚光泽】adamantine luster光泽强度的等级之一。如同金刚石等宝石的磨光面上所反射的光泽,例如白铅矿的光泽。【玻璃光泽】glassy luster,vitreous luster光泽强度的等级之一。如同玻璃表面所反射的光泽,例如方解石的光泽。【珍珠光泽】pearly luster一种特殊的非金属光泽。在某些具有极完全片状解理的浅色透明矿物上,由于一系列平行的解理面对光多次反射的结果,而呈现的如同蚌壳内面的珍珠层所表现的那种光泽,例如白云母解理面上的光泽。【油脂光泽】oily luster,greasy luster又称脂肪光泽。一种特殊的非金属光泽。在某些透明矿物的断口上,由于反射表面不平滑使部分光发生散射而呈现的如同油脂般的光泽,例如石英、霞石断口上的光泽。【松脂光泽】resinous luster又称树脂光泽。一种特殊的非金属光泽。在某些呈黄、棕或褐色的矿物上,由于反射表面不平滑使部分光发生散射而呈现的如同松香般的光泽,例如浅色闪锌矿的光泽。【丝绢光泽】silky luster一种特殊的非金属光泽,在呈纤维状集合体的浅色透明矿物上,由于各个纤维的反射光相互影响的结果而呈现的如同一束蚕丝所表现的那种光泽,例如石棉的光泽。【蜡状光泽】waxy luster一种特殊的非金属光泽,某些隐晶质块体或胶凝体矿物表面所呈现的如同石蜡所表现的那种光泽,例如块状叶蜡石、蛇纹石的光泽。【土状光泽】earthy luster一种特殊的非金属光泽。在矿物的土状集合体上,由于反射表面疏松多孔使光几乎全部发生散射而呈现的如同土块般的暗淡光泽,例如高岭石土状块体的光泽。【矿物颜色】color of minerals矿物对可见光中不同波长发生选择性吸收和反射后,在人眼中引起的感觉表现为颜色。当矿物对各种波长的可见光普遍而均匀吸收时,随吸收程度的不同使矿物呈现无色、白色、灰色和黑色等。如果矿物对不同波长的可见光选择吸收时,则可使矿物呈现出被吸收光波的补色而表现为特定的颜色。通常根据矿物呈色的原因,将矿物颜色分为自色、他色和假色三种。其中自色对于每种矿物来讲总是比较固定的,有的假色对于某些特定矿物是特征性的,因而,它们可作为矿物的重要鉴定特征之一。某些矿物由于其颜色美观鲜艳,可作为宝石和工艺美术品的材料。【自色】idiochromatic color矿物颜色的一种。是由于矿物本身内在的原因所引起的颜色,它取决于矿物本身的化学成分及结构。例如,组成矿物的主要成分或类质同象混入物中含有色素离子(主要是钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、铀等),晶体结构中存在某种缺陷等,均能使矿物呈现自色。矿物的自色基本上是固定的,是鉴定矿物的重要特征之一。【他色】allochromatic color矿物颜色的一种。是由于外来带颜色的物质机械混入而使矿物染成的颜色,它与矿物本身的化学成分及结构无关。如纯净的方解石晶体无色透明,但一般常因不同杂质的混入,而被染成不同的颜色。由于他色对于同种矿物来讲并不是固定的,因而在矿物鉴定上,其意义不如自色重要。但他色有时可使矿物染成美丽的颜色,而成为工艺美术品的材料。【假色】pseudochromatism矿物颜色的一种。是由于物理原因(主要是光的内反射、内散射、干涉等)所引起的颜色。假色主要包括晕色、锖色和变彩。它们只对某些矿物具有鉴定意义。【晕色】iridescence具有极完全解理或裂理的透明矿物,由于一系列平行的解理面或裂理面对光反射、干涉的结果而形成的如同水面上的油膜所呈现的彩色。常具晕色的矿物有白云母、冰洲石、透石膏等。【锖色】tarnish某些金属矿物表面氧化薄膜所呈现的不同于新鲜断面颜色的彩色。常见具锖(读qiāng枪)色的矿物有斑铜矿、黄铜矿等。锖色可作为这些矿物的鉴定特征之一。【条痕】streak矿物在白色无釉瓷板上摩擦时所留下的粉末痕迹。矿物碎成粉末后可消除假色并减弱他色,故矿物条痕的颜色较矿物颗粒的颜色为固定。条痕色主要对于金属矿物具有鉴定意义。【硬度】hardness固体抵抗某种外来机械作用(如刻划、压入、研磨)的能力。在矿物学中通常所称的硬度多是指摩氏硬度(Mohs'hardness),即矿物与摩氏硬度计相比较的刻划硬度。摩氏硬度计较为粗略,精确测定时常用显微硬度计或测硬仪来测定矿物的显微硬度(microindentation hardness)又称压入硬度或绝对硬度,法定单位为帕。以往测硬仪单位是以千克/毫米2计,此单位为非法定单位,它与法定单位帕的关系为1千克/毫米2?9.8&106帕。矿物的硬度是鉴定矿物的重要特征之一。高硬度矿物有金刚石、刚玉等,它们的高硬度性能已被广泛应用于工业技术上。【矿物硬度计】mineral hardness scale矿物摩氏硬度、新摩氏硬度和显微硬度等级的对比的硬度可通过实验方法来测定。通常采用的有两种方法:一种是根据矿物与标准硬度矿物间的相互刻划对比来测定。在矿物学中一直沿用下来的是摩氏(Friedrich Mohs)1822年所提出的十个标准硬度矿物,从低到高为:①滑石;②石膏;③方解石;④萤石;⑤磷灰石;⑥正长石;⑦石英;⑧黄玉;⑨刚玉;⑩金刚石。它们用来对比矿物的硬度,故称摩氏硬度计(Mohs'scale)。利用这十个标准矿物将矿物的硬度分为10个等级。但是各等级间的间隔是不均等的,除硬度9~10的间隔特别大以外,其他只是粗略地相等。后来波瓦连内赫(А.С.Поваренных,1963)提出较为精确的新摩氏硬度计(new Mohs'scale),以一定方位上的硬度为准。即①滑石(001);②石盐(100);③方铅矿(100);④萤石(111);⑤白钨矿(111);⑥磁铁矿(111);⑦石英(1011);⑧黄玉(001);⑨刚玉(1120);⑩TiC;硼;B4C;B6.5C;黑金刚石(111);金刚石(111)。将矿物的硬度分为15个等级,1~9约与摩氏硬度相当。另一种方法是用显微硬度计(microindentation hardncss scale),它是根据矿物表面(晶面、解理面等)上所能承受的重量来测定其硬度的大小而制造的一种仪器。各种可从矿物显微硬度仪上直接测得显微压入硬度。这种测定方法较刻划法精确,在应用对比时也可折合成摩氏硬度级或新摩氏硬度级(见上页表)。【解理】cleavage曾称劈开。晶体或晶粒在外力打击下总是沿一定的结晶方向裂成平面的固有性质。所裂成的平面称为解理面。解理面的方向平行于晶体结构中面网与面网之间连结力最弱的方向,并且它们在晶体上的分布符合于晶体的对称特点,亦即解理必定沿着同一个单形中的所有晶面方向发生。所以,解理面的方向通常都用相应的单形符号或单形名称来表示,如方铅矿的解理平行{100},或者说具有立方体解理。通常将解理的完善程度分为五级:①极完全:受力后极易沿解理面分裂成薄片,解理面相当平整光滑,例如云母。②完全:受力后总是沿解理面分裂,解理面显著而平滑,例如方解石。③中等:受力后常可沿解理面分裂,解理面清楚,但不很平滑,且常不连续,例如辉石。④不完全:受力后沿解理面分裂较为困难,仅断续见到不明显的解理面,解理面不平滑,例如橄榄石。⑤极不完全:受力后极少沿解理面分裂,仅在显微镜下偶尔可见零星的解理面,例如石英。晶质矿物的解理特性,包括解理的组数及其方向和完善程度,以及解理角(两个相交解理面所夹的平面角)的大小,是鉴定矿物的特征之一。【裂开】parting又称裂理。晶体或晶粒在外力打击下有时可沿一定的结晶方向裂成平面的性质。裂开与解理在现象上极为相似,但解理是由内因决定的,是一种晶体固有不变的特性;裂开则是由外因引起的,对于同种晶体而言,可能出现,也可能不出现,出现时的方向也可以不同。产生裂开的原因主要是沿晶体结构中一定方向的面网上分布有他种物质的夹层,或具有机械双晶。裂开的出现远不如解理广泛,它仅对辉石、磁铁矿、刚玉等少数矿物具有鉴定意义。【断口】fracture矿物在外力打击下,不依一定结晶方向破裂而形成的断开面。断口按其形态可区分为贝壳状断口、锯齿状断口、参差状断口及平坦状断口等。断口可作为鉴定矿物的一种辅助依据,例如,石英常具贝壳状断口。【贝壳状断口】conchoidal fracture简称贝状断口。断裂面呈具有同心圆纹的规则曲面,状似蚌壳的壳面。石英、蛋白石常具贝壳状断口。断裂面呈弧形状曲面,而不具同心圆纹者,称为次贝状断口(subconchoidal fracture)或半贝壳状断口。【锯齿状断口】hackly fracture断裂呈尖锐锯齿状的断口。具良好延展性的矿物一般均呈锯齿状断口,例如自然铜的断口。【参差状断口】uneven fracture断裂面粗糙并不规则,呈参差不齐的断口。【平坦状断口】even fracture断裂面较为平坦光滑的断口。大多呈致密块状的矿物常具平坦状断口。【延展性】malleability矿物受到拉伸或碾压作用时,能发生塑性变形而趋于伸长或压扁的性质。它是纯金属键矿物的一种特性。自然金、自然铜以及个别硫化物矿物如辉铜矿等,具有延展性。延展性是矿物的鉴定特征之一,当用小刀刻划这些矿物时,不产生粉末,而只是留下光亮的刻痕。矿物的延展性随混入杂质的增多而降低。【矿物脆性】brittleness矿物受外力打击或碾压时易于发生碎裂的性质。有些矿物,如自然硫、黝铜矿等,具有显著的脆性,是它们的鉴定特征之一。当用小刀刻划这些矿物时,将产生粉末,并留下无光泽的刻痕。【矿物弹性】elasticity这一术语在矿物学中一般专指:具有片状解理或呈纤维状的矿物,其薄片或纤维在外力作用下能显著弯曲而不断裂,当外力除去后又能恢复原状的性质。例如,云母、石棉等具有良好的弹性,故弹性是鉴定这些矿物的特征之一。【挠性】flexibility具有片状解理的矿物,其薄片在外力作用下能显著弯曲而不断裂,当外力除去后却不能恢复原状的性质。例如,绿泥石、蛭石等具明显的挠性。挠性是鉴定这些矿物的特征之一。【可塑性】plasticity物体在外力作用下极易发生塑性变形,可以随意塑造成各种形状而不破碎的性质。某些粘土矿物如高岭石、蒙脱石等,潮湿时具有良好的可塑性。【密度】density曾称比重,指单位体积物体的质量,单位为克/厘米3。例如水的密度为1克/厘米3、金刚石的密度为3?52克/厘米3等。在矿物学中,过去广泛使用&比重&,它的数值与密度近似相等,但单位为一。比重这一名称现已作废,不再采用。【导电性】electric conductivity物体对电的传导能力。导电性的大小用电阻率表示。各种矿物的导电性能不同。一般说来,自然金属导电性能好,是电的良导体;非金属矿物是非导体;大多数金属矿物则是电的半导体。矿物的导电性可作为鉴定某些矿物的特征之一,主要应用于物理探矿、选矿和矿物分离等工作中。此外,矿物因导电性不同,可直接用作电气工业材料:如白云母作为绝缘材料、石墨用作电极材料等。【介电性】dielectric property,dielectricity在外电场作用下,不导电的物体,即电介质,在紧靠带电体的一端会出现异号的过剩电荷,另一端则出现同号的过剩电荷,这种现象称为电介质的极化。如果将某一均匀的电介质作为电容器的介质而置于其两极之间,则由于电介质的极化,将使电容器的电容量比真空为介质时的电容量增加若干倍。物体的这一性质称为介电性,其使电容量增加的倍数即为该物体的介电常数,用以表示物体介电性的大小。在矿物分离工作中可利用矿物的介电性来分离电介质矿物:将矿物样品放在介电常数适当大小的某种电介质液体中,此时在外电场作用下,介电常数大于电介质液体的矿物将向电极集中,而小于电介质液体的矿物则被电极所排斥,从而将不同介电常数的矿物分离开。【压电性】piezoelectricity某些晶体在压力或张力的作用下能激起表面电荷的性质。例如α?石英晶体,当沿着晶体的一个水平结晶轴(即α?石英晶体的电轴)方向对晶体施加压力时,在此电轴的两端即产生数量相等而符号相反的电荷;当以张力代替压力时,则电荷变号。如果将具有压电性的晶体置于外电场中时,晶体将相应地发生伸展或收缩;当外电场为一交变电场时,则晶体将随着电场的变号而同步地交替发生伸展和收缩,亦即发生其振动频率与电场频率相同的机械振动。压电晶体的后一特性被广泛地用于无线电工业等方面。只有不具对称心的电介质晶体才可能具有压电性。【热电性】pyroelectricity某些晶体在热的作用下能激起表面电荷的性质。例如,电气石晶体在受热时,其结晶轴c轴的两端即产生数量相等而符号相反的电荷。【磁性】magnetism物体能吸引铁、镍等金属及在外磁场作用下被磁化时所表现的性质(如被外磁场所吸引、排斥等)。磁化程度即磁性的强弱,由磁导率来表征。在矿物学中习惯上按磁性的强弱将矿物分为以下四类:①强磁性矿物:可被永久磁铁吸引,例如磁铁矿;②中等磁性矿物:永久磁铁不能吸引,但可被弱电磁场的电磁铁所吸引,例如钛铁矿;③弱磁性矿物:只能被强电磁场的电磁铁所吸引,例如独居石;④无磁性矿物:强电磁场的电磁铁也不能吸引,例如刚玉。其中,中等磁性和弱磁性矿物通称为电磁性矿物。矿物的磁性是鉴定矿物的特征之一,也是矿物磁性分离、磁法选矿和磁法探矿的依据。【发光性】luminescence某些矿物当受到外界能量的激发,例如在紫外线或X射线、阴极射线、放射性射线的照射下,或者在打击、摩擦、加热时,能够发出可见光的性质。如果外界激发能量停止作用后,矿物还能继续发光一段时间,这种光称为磷光。如果外界激发能量停止作用后,矿物便停止发光,这种光称为荧光。常见的具有发光性的矿物有金刚石、白钨矿、硅锌矿、萤石等。发光性是鉴定这些矿物的重要特征之一,并被用于找矿和选矿上。【磷光】phosphorescence具有发光性的物体,在外界激发发光的能量停止作用后,还能保持一段时间继续发光的现象。【荧光】fluorescence具有发光性的物体,在外界激发发光的能量停止作用时,随即停止发光的现象。【可燃性】combustibility矿物受热后能引起燃烧的性质。例如,自然硫和有机矿物就具有可燃性,故可燃性可作为鉴定这些矿物的依据之一。&自然元素矿物【自然元素矿物】native single element minerals自然界中呈单质产出的自然元素矿物和多种元素组成的金属化合物矿物。约占地壳总质量的0?1%,分布极不均匀。组成元素主要有两类:d?型元素钌(Ru)、锇(Os)、铑(Rh)、铱(Ir)、钯(Pd)、铂(Pt)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)等;sp?型元素砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、硫(S)、碳(C)等及其之间锌(Zn)、汞(Hg)、铟(In)等。由d?型元素构成的矿物,具典型金属键,原子呈最紧密堆积,呈等轴粒状和六方板状晶形,具典型的金属特性,不透明、金属光泽、硬度低、密度大、延展性强,为热和电的良导体。由sp?型元素构成的矿物,主要是共价键和分子键,具有明显的非金属性,除金刚石外,具有低硬度、低熔点、导电性和导热性差的特点。本类矿物成因具多样化,内生和表生皆有。有些可富集成重要工业矿床。【自然金】gold成分Au,常含银和微量的铜。当含银量超过15%时,称为银金矿(electrum),成分(Au,Ag)。等轴晶系。晶体呈八面体等形状,但很少见。一般呈分散粒状或不规则树枝状集合体,偶尔呈较大的块体出现,个别可重达数十千克。颜色和条痕色均为光亮的金黄色。随含银量的增加,颜色和条痕色逐渐变为淡黄。金属光泽。硬度2?5~3?0。具强延展性。为电和热的良导体。密度15?6~19?3克/厘米3。自然金按其产状的不同,可分为脉金(也称山金)和砂金两种。脉金主要来源于热液成因的含金石英脉和含金蚀变岩。【自然银】silver成分Ag,常含金、汞等。等轴晶系。通常呈不规则的粒状、块状或树枝状集合体。新鲜断口银白色,表面常因氧化而呈现灰黑的锖色。条痕银白色。金属光泽。硬度2?5。具强延展性。为电和热的良导体。密度10?1~11?1克/厘米3。主要形成于中低温热液矿床中。【自然铜】copper成分Cu,原生自然铜成分中有时含银和金等。等轴晶系。晶体呈立方体,但少见;一般呈树枝状、片状或致密块状集合体。铜红色,表面易氧化成褐黑色。条痕呈光亮的铜红色。金属光泽。硬度2?5~3。具强延展性。断口呈锯齿状。为电和热的良导体。密度8?5~8?9克/厘米3。自然铜常见于含铜硫化物矿床氧化带内,一般是铜的硫化物转变为氧化物时的产物。热液成因的原生自然铜常成浸染状见于一些热液矿床中。含铜砂岩中亦常有自然铜产出。大量积聚时可作铜矿石利用。【自然铁】iron成分Fe,通常含有类质同象混入物镍(Ni&20%),此外常含有Co、Cu、Pt等。具同质多象变体:<906℃的α?铁,906~1401℃的γ?铁,>1401℃的δ?铁。等轴晶系。常呈不规则粒状,晶体极少见。钢灰色至铁黑色。条痕钢灰色。新鲜断口金属光泽。硬度4。密度7?3~7?87克/厘米3,具延展性和强磁性。在空气中易被氧化。自然界分布极少,主要产于基性、超基性岩浆岩中,也见于陨石中。【自然铂】platinum成分Pt,通常含铁,当铁的含量达9%~11%时,称为粗铂矿(polyxene),成分(Pt,Fe)。实际上一般所谓自然铂,大多是粗铂矿。等轴晶系。通常呈不规则形状的颗粒,偶尔成较大的块体。颜色随含铁量的增加由银白至钢灰色。条痕光亮钢灰色。金属光泽。硬度4~4?5。具延展性。是电和热的良导体。微具磁性。密度15~19克/厘米3。产于基性、超基性岩中。当含矿岩石遭受风化破坏时,常富集于砂矿中。是铂的主要矿石矿物。【自然铬】chromium成分Cr。等轴晶系。呈薄片状、厚板状和粒状,铅灰、锡白和银白色。金属光泽。显微硬度(00)&9.8&106帕。密度7?17克/厘米3。具磁性。是中国学者1981年在藏北铬铁矿石中发现的新矿物。【自然铱】iridium成分Ir,常含锇、铂、铁等。锇类质同象代替铱不超过38%(原子数)。等轴晶系。常在自然铂中呈固溶体分离的蠕虫状体。亦呈八面体。银白色。强金属光泽。硬度7。密度22?6克/厘米3。产于超基性岩铬铁矿型铂矿床中,与自然铂共生。为主要铱矿石矿物。【自然钌】ruthenium成分Ru,矿物通常含少量铱、铂等,铱呈不完全类质同象替代钌。六方晶系,板状晶体,大小达7微米&35微米,中国广东发现的单晶粒呈20微米&24微米&30微米的椭球状,晶粒表面局部不平,偶见小凹坑。银白色。强金属光泽。反光显微镜下呈白色,浅乳白色。发现于含钌的锇铱矿中。【自然锇】osmium成分(Os,Ir),矿物组分中经常含有铱呈不完全类质同象替代锇。六方晶系。六方薄板状,粒度通常小于1毫米。暗灰色。金属光泽。硬度6?25~6?5,显微硬度(940~&106帕。性脆。产于超基性岩铬铁矿型铂矿床及基性、超基性岩钛磁铁矿中,与自然铂、六方锇铱矿、铂铱矿、硫铂矿、铬尖晶石共生。【自然锑】antimony成分Sb。成分较纯,含Sb 99?8%。有时含少量砷、银、铁等杂质。三方晶系。假八面体或菱面体晶形,但晶形少见,集合体常呈粒状、放射状或薄片状。锡白色、钢灰色。条痕锡白色。金属光泽。一组解理完全。断口参差状。硬度3~3?5。密度6?65~6?72克/厘米3。【自然汞】mercury俗称水银。成分Hg。在常温下为液态。银白色。金属光泽。密度13?6克/厘米3。在-38?87℃时凝结成固态。在汞矿床氧化带由辰砂分解而形成,或见于温泉沉积物中,以及呈液态小球状散布在一些岩石内。【自然铋】bismuth成分Bi。三方晶系。通常呈粒状,有时为致密块状。新鲜断口呈微带浅黄的银白色,表面容易氧化成浅红的锖色。条痕灰白。金属光泽。硬度2?5。具弱延展性。解理平行底面{0001}完全。具逆磁性。密度9?70~9?83克/厘米3。是热液成因的矿物,主要产于脉状钨锡铍矿床及钴镍热液矿床中。【汞铅矿】leadamalgam成分HgPb2。四方晶系。呈粒状。银白色。金属光泽。硬度1?6。是中国学者1981年在内蒙古小南山含铂铜镍硫化矿床中发现的新矿物。【珲春矿】hunchunite成分Au2Pb。等轴晶系。新鲜面为灰白色。金属光泽,氧化后颜色变暗。显微硬度(128~149)&9.8&106帕。矿物粒度十分细小,常与自然金或阿纽依矿(AuPb2)呈文象交生的不规则他形柱状。是中国学者1992年发现的新矿物。【红石矿】hongshiite成分PtCu。三方晶系。呈块状集合体。铅灰色。条痕黑色。金属光泽。有解理,显微硬度(204?3~276?8)&9.8&106帕。密度15克/厘米3。无磁性。产于阳起石化透辉石岩型铂矿石中,共生的铂矿物有硫铂矿、砷铂矿、硫钯矿等。是中国学者1974年发现的新矿物。【四方铜金矿】tetraauricupride成分CuAu,四方晶系。呈不规则微细粒状。金黄色。金属光泽。硬度4?7。密度14?67克/厘米3。是中国学者1982年在新疆玛纳斯含铂基性、超基性岩体中发现的新矿物。【承德矿】chengdeite成分Ir3Fe。等轴晶系。呈半自形粒状集合体或与自然铱呈文象状固溶体,粒径0?1~0?5毫米。金属光泽。钢灰色。条痕黑色,硬度5?2,显微硬度452&9.8&106帕。强磁性。密度19?19克/厘米3(计算)。中国学者1995年发现于承德纯橄榄岩铬铁矿体及砂矿中,与等轴铁铂矿、正方铁铂矿共生。【张衡矿】zhanghengite成分CuZn,等轴晶系。呈粒状、片状,树枝状。金黄色。强金属光泽。显微硬度(145~150)&9.8&106帕。条痕铜黄色。密度8?32克/厘米3。是中国学者1986年在安徽亳县陨石中发现的新矿物。【滦河矿】luanheite成分Ag3Hg。六方晶系。呈微细粒状和板柱状集合体。亮白色。强金属光泽。显微硬度(44~75)&9.8&106帕。条痕灰黑色。密度12?5克/厘米3。是中国学者1984年在河北燕山重砂中发现的新矿物。【沅江矿】Yuanjiangite成分AuSn。六方晶系。由微晶粒状(单晶通常小于5微米)构成集合体,大小可达2毫米。银白色。金属光泽。条痕黑色。具弱延展性。密度11?70~11?9克/厘米3。显微硬度(172~274)&9.8&106帕。易溶于王水,缓慢溶于盐酸和硝酸,空气中易氧化,呈灰色或黑色。是中国学者1994年在湖南沅江中游阶地更新世砂砾石层中发现的新矿物。【自然硫】sulphur成分S8。斜方晶系。晶体呈斜方双锥状或厚板状,通常呈粒状、块状、粉末状集合体。浅黄色。金刚光泽,断口呈油脂光泽。性脆。硬度1~2。解理不完全。断口贝壳状或参差状。密度2?05~2?08克/厘米3。自然硫见于地壳的最上部分及其表部。由以下作用形成:①火山硫质喷气凝华结晶;②硫化氢不完全的氧化;③生物化学作用;④某些沉积层中石膏的分解。主要产于火山岩和沉积岩中。大约在4000年前人类就已利用硫。sulphur 为拉丁文,含意为鲜黄色。硫85%以上用于制造硫酸,此外用于橡胶、塑料、火药、染料、造纸、农药、纺织、冶金、玻璃等工业中。【自然硒】selenium成分Se。三方晶系。呈针状、柱状,羽毛状、树枝状、薄板状集合体。灰色。条痕红色。金属光泽。一组解理完全。晶体易弯曲,具挠性。硬度2?25~3,密度4?8克/厘米3(实测),4?84克/厘米3(计算)。主要成分为Se,99?4%,含微量硫。是电子、玻璃、橡胶、化学工业的重要原料。【桐柏矿】tongbaite成分Cr3C2。斜方晶系。呈菱面柱状。浅棕黄色。强金属光泽。硬度8?5。条痕暗灰色。是中国学者1983年在河南桐柏金云辉石橄榄岩和角砾状金云橄榄二辉岩中发现的新矿物。【围山矿】weishanite成分(Au,Ag)3Hg2。六方晶系。呈微细粒晶(n~30微米)和集合体状。浅黄白色。强金属光泽。硬度2?4。密度18?17克/厘米3。具延展性。是中国学者1984年在河南围山城金银矿床中发现的新矿物。【喜峰矿】xifengite成分Fe5Si3。六方晶系。分布在锥纹石?镍纹石核部,粒径20~200微米。钢灰色。金属光泽。显微硬度(633~694)&9.8&106帕。条痕黑色。无解理。是中国学者1984年在燕山地区河流冲积层中发现的新矿物。【金刚石】diamond成分C,与石墨同是碳的同质多象变体。等轴晶系。晶体细小,常呈八面或菱形十二面体。晶面常弯曲。质纯者无色透明,常带黄、蓝、褐、黑等色调。金刚光泽。在紫外线或X射线照射下可能发天蓝色或紫色荧光。硬度10,是自然界最硬的矿物。解理平行八面体{111}中等。密度3?47~3?56克/厘米3。有的金刚石晶体是良好的半导体。其导热系数比铜高5倍。产于金伯利岩中。含金刚石的岩石遭受风化破坏后,它往往转入砂矿中。透明色美的金刚石,是高级的宝石。一般的金刚石用于研磨材料和切削工具、电子工业、激光技术、高级导热材料。【黑金刚石】carbonado灰至黑色的金刚石变种。其中可能含有一些石墨。主要用作切削、研磨材料。【石墨】graphite成分C,与金刚石同是碳的同质多象变体。有2H和3R两种多形变体,前者为六方晶系,后者为三方晶系。常呈鳞片状或块状集合体。颜色与条痕均为黑色。半金属光泽。硬度1,易污手;具滑腻感。解理平行底面{0001}极完全。薄片具挠性。密度2?09~2?23克/厘米3。导电性良好。主要由煤层或含沥青炭质沉积岩经受区域变质作用所形成。用作耐火材料、固体润滑剂、电碳制品、耐腐蚀和高温的密封材料、油墨及笔芯、橡胶与火药填料、核反应堆的减速剂和防辐射材料及宇航。【丹巴矿】danbaite成分CuZn2。等轴晶系。呈微细球状集合体。银白到淡灰白色。金属光泽。硬度4?2。密度7?36克/厘米3。是中国学者1983年在四川丹巴含铜镍矿床的蚀变超基性岩体中发现的新矿物。【古北矿】gupeiite成分Fe3Si。等轴晶系。呈圆球状,粒径0?1~0?5毫米,产于锥纹石或磁铁矿中。显微硬度494?2&9.8&106帕。是中国学者1984年在燕山地区滦河、潮河等水系沉积物中发现的新矿物。&硫硒碲砷化合物矿物【硫硒碲砷化合物矿物】Sulfide and their similar compound minerals包括硫化物、硒化物、碲化物、砷化物、锑化物和铋化物矿物,其中硫化物占三分之二以上。本类矿物占地壳总质量的0?15%,是主要矿石矿物,金属阳离子主要有铜、铅、锌、银、铁、钴、镍、汞、铂、锡等,类质同象替代广泛。本类矿物主要是共价键化合物,并具有较高程度的金属键性。大多数矿物晶形较为常见。多数矿物呈金属色,深色条痕,不透明,金属光泽。少数呈半透明,金刚光泽。密度一般较大,硬度较低。绝大部分为热液作用产物,部分为岩浆熔离产物,也有沉积成因。表生作用下,易转变成次生矿物。【辉铜矿】chalcocite,chalcosine成分Cu2S,含Cu 79?86%。斜方晶系。晶体少见,通常呈烟灰状、粒状或致密块状。铅灰色。条痕暗灰色。金属光泽。硬度2~3。略具延展性,以小刀刻划留下光亮的沟痕。密度5?5~5?8克/厘米3。辉铜矿可以是内生热液成因的,也可以是外生成因,是炼铜的主要矿石矿物之一。【铜蓝】covelline成分CuS,含Cu 66?5%。六方晶系。通常呈薄片状、被膜状或烟灰状集合状。靛蓝色。条痕灰色至黑色。金属光泽。硬度1?5~2。解理平行底面{0001}完全。密度4?59~4?67克/厘米3。薄片稍具弹性。铜蓝主要是外生成因,是含铜硫化物矿床次生富集带中最为常见的矿物。由热液作用形成的铜蓝极其稀少。是炼铜的矿石矿物之一。【黄铜矿】chalcopyrite成分CuFeS2,含Cu 34?56%。四方晶系。晶体呈四方双锥或四方四面体,但很少见;经常呈粒状或致密块状集合体。黄铜色。表面常因氧化而呈暗黄或斑状锖色。条痕绿黑色。硬度3~4。密度4?1~4?3克/厘米3。主要产于铜镍硫化物矿床、斑岩铜矿、接触交代铜矿床以及某些沉积成因(包括火山沉积成因)的层状铜矿中。在风化作用下,黄铜矿转变为易溶于水的硫酸铜,后者当与含碳酸的溶液作用时便形成孔雀石、蓝铜矿。黄铜矿是炼铜的主要矿石矿物之一。【斑铜矿】bornite成分Cu5FeS4,含Cu 63?3%。等轴晶系。通常呈粒状或致密块状集合体。新鲜断口呈暗铜红色,表面因易氧化而呈蓝紫斑状的锖色,因而得名。条痕灰黑色。金属光泽。硬度3。密度4?9~5?0克/厘米3。斑铜矿为许多铜矿床中广泛分布的矿物。内生成因的斑铜矿常含有显微片状黄铜矿的包裹体,为固溶体分解的产物。次生斑铜矿形成于铜矿床的次生富集带。是炼铜的主要矿石矿物之一。【马兰矿】malanite成分Cu(Pt,Ir)2S4。等轴晶系。常呈八面体及菱形十二面体晶形,粒径0?1~0?2毫米。钢灰色。条痕黑色。金属光泽。硬度5,显微硬度417&9.8&106帕。性脆。密度7?57克/厘米3(计算)。是中国学者1996年发现的新矿物。【黝铜矿】 tetrahedrite成分Cu12Sb4S13,含Cu 45?77%。与砷黝铜矿(tennantite)Cu12As4S13,构成类质同象系列。一般所见的黝铜矿均含有一定数量的砷黝铜矿分子。等轴晶系。晶体呈四面体,但通常呈粒状或致密块状集合体。钢灰至铁黑色,新鲜断口呈黝黑色。条痕与颜色相同。半金属光泽。硬度3~4。密度4?4~5?1克/厘米3。见于各种成因的含铜热液矿床中。常与其他含铜矿物一起作为铜矿石利用。【硫砷铜矿】enargite成分Cu3AsS4,含Cu 48?3%。斜方晶系。晶体常呈柱状,通常呈致密块状或粒状集合体。钢灰至铁黑色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度3?5。解理平行斜方柱{110}完全。密度4?4~4?5克/厘米3。主要见于中温热液铜矿床中,与黄铜矿、黝铜矿等共生。富集时可作炼铜的矿石。【硫砷钌矿】ruarsite成分RuAsS,含Ru 42?45%,Os 5?94%,As 36?25%。单斜晶系。呈不规则粒状及粒状集合体,粒径100~150微米。铅灰色至暗铅灰色。条痕灰黑色。性脆,金属光泽。无磁性。显微硬度(982?1~.8&106帕。硫砷钌矿产在铬铁矿矿石中,与铬尖晶石共生,共生的其他铂族矿物有铱锇矿、钌铱锇矿、硫钌矿等。是中国学者1979年发现的新矿物。【方铅矿】galena成分PbS,含Pb 86?6%,常含银。等轴晶系。晶体呈立方体或立方体和八面体的聚形;通常呈粒状或块状集合体。铅灰色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度2~3。解理平行立方体{100}完全。密度7?4~7?6克/厘米3。常与闪锌矿共生,产于各种类型的热液矿床中。是炼铅的主要矿石矿物;同时又是银的主要来源之一。中国古代所开采的银矿,实际上很多是含银的方铅矿矿床。【脆硫锑铅矿】jamesonite成分Pb4FeSbS14,含Pb 40?16%。单斜晶系。晶体常呈针状或细柱状,集合体常呈放射状。铅灰色,条痕灰黑。金属光泽。性脆。硬度2~3。解理平行{001}中等。密度5?5~6?0克/厘米3。是热液成因矿物,见于某些铅锌热液矿床和锡石硫化物矿床中。当大量聚积时可作为铅矿石利用。【硫锑铅矿】boulangerite成分Pb5Sb4S11,含Pb 55?4%。单斜晶系。 通常呈纤维状或毡状集合体。铅灰至铁黑色。条痕灰黑,微带棕色。金属光泽。性脆。硬度2?5~3。解理平行{100}中等。密度6?23克/厘米3。是热液成因矿物,见于某些铅锌热液矿床和锡石硫化物矿床中。当大量聚积时可作为铅矿石利用。【车轮矿】bournonite成分PbCuSbS3,含Pb 42?5%,Cu 13?0%,Sb 24?7%。斜方晶系。晶体呈短柱状,双晶常呈轮式,故名。集合体呈粒状或块状。钢灰色至铅灰色,常带烟褐锖色。条痕暗灰色。金属光泽。解理平行{010}不完全。硬度2?5~3。密度5?7~5?9克/厘米3。是热液成因矿物。富集时可做提取铅、铜的矿石矿物。【闪锌矿】sphalerite,zinc blende成分ZnS,含Zn 67?1%,常含铁及镉、铟、镓、锗、铊等。含铁超过10%者称为铁闪锌矿。等轴晶系。晶体呈四面体,通常呈粒状集合体。随着含铁量的增加,颜色从浅黄至棕色,直至黑色。条痕由白色至褐色。树脂光泽到半金属光泽。透明至半透明。硬度3~4。解理平行菱形十二面体{110}完全。密度3?9~4?2克/厘米3。常与方铅矿共生,产于各种类型的热液矿床中。是炼锌的主要矿石矿物。同时还可提取镉、铟等一系列稀散元素。【纤锌矿】wurtzite成分ZnS,含铁、镉和锰。有六方晶系和三方晶系两种多型变体。晶体常呈锥状、短柱状、板状;集合体呈纤维状、放射状及具同心层结构的皮壳状。随铁含量的不同,颜色由浅色、褐色直至黑色,条痕也因之由无色到褐色。树脂光泽。透明至半透明。硬度3?5~4。解理平行柱面{1010}完全,平行底面{0001}不完全。密度4?0~4?3克/厘米3。它通常从酸性成矿溶液中析出,见于某些铅锌热液矿床中,但远不如闪锌矿常见。【硫镉矿】greenockite成分CdS,含Cd 77?7%。六方晶系。通常呈粉末状和被膜状。橙黄色。树脂光泽。半透明或微透明。硬度3~3?5。解理平行六方柱{1120}完全。密度4?9~5?0克/厘米3。主要是含镉闪锌矿遭受风化后所形成的次生矿物,常与闪锌矿相伴出现于铅锌矿床半氧化矿石中。是提取镉的矿石。近年来利用硫镉矿做表面弹性波器件。但硫镉矿不形成独立矿床,工业上镉的来源主要是冶炼铅锌矿石时进行综合回收。【辉银矿】argentite成分Ag2S,含Ag 87?1%。等轴晶系。晶体呈立方体、八面体,通常为致密块状。颜色和条痕均为铅灰色。新鲜断口呈金属光泽。硬度2~2?5。密度7?2~7?4克/厘米3。具弱延展性。是热液成因矿物,形成于173℃以上。在此温度以下,则转变为成分相同的螺状硫银矿。是炼银的矿石矿物之一。【深红银矿】pyrargyrite又称硫锑银矿。成分Ag3SbS3,含Ag 59?76%。三方晶系。晶体呈短柱状;集合体常呈粒状。黑红色。条痕暗红色。金刚光泽。硬度2~2?5。解理平行菱面体{1011}中等。密度5?77~5?86克/厘米3。见于铅锌银热液矿床中,往往为热液过程最后形成的矿物。是炼银的矿石矿物。【淡红银矿】proustite又称硫砷银矿。成分 Ag3AsS3,含Ag 65?4%。三方晶系。晶体呈短柱状,通常呈致密块状和粒状集合体。鲜红色,但表面可因光的作用而逐渐变为黯黑。条痕砖红色。半透明。金刚光泽。硬度2~2?5。解理平行菱面体{1011}中等。密度5?57~5?64克/厘米3。它的人工晶体可作激光材料。见于铅锌银热液矿床中,往往为热液过程最后形成的矿物。是炼银的矿石矿物。【黄锡矿】stannite又称黝锡矿。成分Cu2FeSnS4,含Sn 27?5%,Cu 29?5%。四方晶系。晶体呈四方四面体,很少见;通常呈块状、粒状或浸染状集合体。微带绿的钢灰色,当其成分中含较多黄铜矿包裹体时,则呈黄灰色。条痕黑色。金属光泽。硬度3~4。密度4?3~4?5克/厘米3。是热液成因的矿物,主要产于含锡硫化物矿床中。是炼锡和铜的矿石矿物。【镍黄铁矿】pentlandite成分(Fe,Ni)9S8,含Ni 34?2%,经常含钴,可达3%。等轴晶系。通常呈不规则的颗粒。古铜黄色。条痕绿黑色。金属光泽。解理平行八面体{111}完全。硬度3~4。密度4?5~5克/厘米3。产于与基性、超基性火成岩有关的铜镍硫化物岩浆矿床中,与磁黄铁矿、黄铜矿以及铂族矿物共生。有时也见于超基性岩的铬铁矿矿床中。是炼镍的主要矿石矿物,同时可炼钴。【针镍矿】millerite又称针硫镍矿。成分NiS,含Ni 65%。三方晶系。晶体呈针状,偶尔呈粒状。浅黄铜色,表面常因氧化而呈现锖色。条痕绿黑色。金属光泽。硬度3~3?5。密度5?2~5?6克/厘米3。主要是热液成因矿物,见于某些钴镍热液矿床中,有时见于铜镍硫化物岩浆矿床中,但它仍然是后期热液过程的产物。此外,在沉积成因镍矿床中亦常有产出。是炼镍的重要矿石矿物。【紫硫镍矿】violarite又称紫硫镍铁矿。成分Ni2FeS4,含Ni 38?94%。等轴晶系。晶体呈八面体。常呈细粒状集合体,见于镍矿石中。紫灰色,新鲜断面上呈金属光泽。硬度4?5~5?5。密度4?5~4?8克/厘米3。主要见于铜镍硫化物矿床中,往往交代早期形成的镍黄铁矿。此外,在某些热液成因或沉积成因镍矿床中亦常有产出。是炼镍的主要矿石矿物。【道马矿】daomanite成分CuPtAsS2。斜方晶系。呈板状晶体,晶体沿{010}生长,粒度0?2~0?3毫米。发育三组解理。性脆。钢灰色带黄色调,新鲜面银灰白色。条痕黑色。金属光泽。显微硬度(169~175)&9.8&106帕。密度7?303克/厘米3(计算)。无磁性,反光显微镜下淡黄带绿色,强非均质性。产于石榴子石角闪辉石岩或橄榄辉石岩中含铂的铜硫化物矿脉中,共生的铂矿物有砷铂矿、硫铂矿、碲铂矿等。是中国学者1974年发现的新矿物。【辉砷镍矿】gersdorffite成分NiAsS,含Ni 35?4%,经常含铁和钴,后者可达8%。等轴晶系。晶体呈八面体、五角十二面体或立方体与八面体聚形,通常呈粒状集合体。银灰色至钢灰色。条痕灰黑色。金属光泽。立方体解理偶见。硬度5?5。密度5?6~6?2克/厘米3。是热液成因矿物。常见于某些钴镍热液矿床中,与红砷镍矿等矿物共生。是炼镍的矿石矿物,同时可炼钴。【红砷镍矿】niccolite,nickeline,nickelite又称红镍矿。成分NiAs,含 Ni 43?9%,As 56?1%。六方晶系。通常呈致密块状集合体。浅铜红色。条痕褐黑。金属光泽。硬度5。密度7?6~7?8克/厘米3。是热液成因矿物。常见于钴镍热液矿床中,与方钴矿、方镍矿等共生,有时见于铜镍硫化物岩浆矿床中,但它仍然是后期热液过程的产物。在地表易氧化,变成苹果绿色的镍华。是炼镍的重要矿石矿物。【方镍矿】nickel?skutterudite成分NiAs3,含Ni 20?71%,常含少量钴和铁。等轴晶系。晶体呈立方体、八面体或二者的聚形。通常呈粒状和致密块状。钢灰色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度5?5~6。密度6?4克/厘米3。主要产于钴镍砷化物热液矿脉中,与少砷方钴矿、方钴矿、红镍矿等共生。在地表易氧化而变成镍华,是炼镍的重要矿石矿物。【方钴矿】skutterudite成分CoAs3,含Co 20?77%,常含少量铁和镍。等轴晶系。晶体呈立方体、八面体或二者的聚形。集合体常呈致密粒状。锡白色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度5?5~6?0,密度6?5~6?8克/厘米3。产于钴镍热液矿床中,与少砷方钴矿、方镍矿等共生。在地表易氧化,变成玫瑰红色的钴华。是炼钴的重要矿石矿物。【安多矿】 anduoite成分RuAs2,含Ru 33?89%,Os 5?24%,Ir 2?20%,As 57?06%。斜方晶系。呈不规则粒状、块状,在砂光片中常为多晶集合体状态,集合体粒径60~100微米,暗铅灰色。条痕灰黑色。金属光泽。性脆。显微硬度&106帕。安多矿(RuAs2)与峨眉矿(OsAs2)属一完全类质同象系列,在安多矿原生矿石中还发现有OsAs2&RuAs2的中间成员矿物(Ru,Os)As2。与铬尖晶石及其他铂族矿物铱锇矿、砷铂矿等共生。是中国学者1979年发现的新矿物。【双峰矿】shuangfengite成分IrTe2。三方晶系。呈直径为0?5毫米的集合体或0?1毫米&1毫米的细脉状。黑色。条痕黑色。发育{0001}极完全解理。性脆。硬度3。密度10?14克/厘米3(计算)。是中国学者于1994年在北京附近铬铁矿床砂精矿中发现的新矿物。【少砷方钴矿】smaltite,smaltine成分(Co,Ni,Fe)As3-x,钴、镍、铁的含量在较大范围内变动。当镍和铁增多时,Me(Co+Ni+Fe):As就显著偏离1∶3。等轴晶系。晶体呈立方体、八面体或二者的聚形,通常呈粒状和致密块状。锡白至钢灰色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度5?5~6。密度6?4~6?8克/厘米3。主要产于钴镍砷化物热液矿脉中,与方镍矿、方钴矿、红镍矿等共生,在地表易氧化而变成钴华和镍华。是炼钴和镍的重要矿石矿物。【硫镍钴矿】siegenite成分(Co,Ni)3S4,钴和镍的含量近于相等,各可达29%,常含铜和铁。等轴晶系。晶体呈八面体。亮钢灰色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度5。密度4?83克/厘米3。是热液成因的矿物。见于含钴镍的铜铅锌热液矿床中。是炼钴和镍的矿石矿物。【硫钴矿】linnaeite成分Co3S4,含Co 58%,常含镍、铜和铁。等轴晶系。晶体呈八面体,通常呈粒状或致密块状集合体。浅亮钢灰色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度5~5?5。密度4?85克/厘米3。是热液成因的矿物。见于含钴黄铁矿的接触交代矿床和某些含钴铜矿床中。常与其他含钴矿物一起作为钴矿石利用。【辉砷钴矿】cobaltite又称辉钴矿。成分CoAsS,含Co 35?4%。等轴晶系或斜方晶系。晶体呈八面体、立方体、五角十二面体或它们的聚形;集合体呈粒状或致密块状。微带玫瑰红的锡白色。条痕灰黑。金属光泽。硬度5~6。密度6?0~6?5克/厘米3。是热液成因的矿物,产于某些接触交代矿床和含钴热液矿脉中,在地表易氧化而变成玫瑰色的钴华。是炼钴的重要矿石矿物。【砷铂矿】 sperrylite成分PtAs2,含Pt 56?5%。等轴晶系。晶体常呈立方体和八面体的聚形。锡白色。条痕暗灰色。金属光泽。硬度6~7。密度10?5~10?7克/厘米3。产于铜镍硫化物岩浆矿床中。这种矿床成因上与基性、超基性火成岩有关。砷铂矿与镍黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿以及铂族矿物共生。是炼铂的矿石矿物。【辉钼矿】molybdenite成分MoS2,含Mo 60%,常含有铼。有3R和2H两种多型,分别为三方和六方晶系。晶体呈六方板状,常呈鳞片状集合体。铅灰色。条痕为微带绿的灰黑色。金属光泽。硬度1。解理平行底面{0001}极完全;薄片具挠性,有滑腻感。密度4?7~5?0克/厘米3。主要产于与花岗岩、石英二长岩有关的高、中温热液矿床和接触交代矿床中。热液矿床中的辉钼矿多为三方晶系3R多型变体,富含铼。接触交代矿床中的辉钼矿多为六方晶系2H多型变体,贫铼。是炼钼和铼的重要矿石矿物。【锡林郭勒矿】xilingolite成分Pb3+xBi2-2/3xS6,(x&0?3)。单斜晶系。呈柱状或不规则粒状。铅灰色。金属光泽。显微硬度104?9&9.8&106帕。密度7?08克/厘米3。是中国学者1982年在内蒙古朝不楞铁矿床中发现的新矿物。【辉铋矿】bismuthinite,bismutinite成分Bi2S3,含Bi 81?3%。斜方晶系。晶体呈长柱状或针状。柱面具纵条纹。微带铅灰的锡白色,表面常带灰黄斑状锖色。条痕铅灰色。金属光泽。硬度2~2?5。解理平行{010}完全。密度6?4~6?8克/厘米3。主要产于花岗岩分布地区的高温热液矿床中,与黑钨矿、锡石等共生。是炼铋的主要矿石矿物。【辉锑矿】stibnite,antimonite成分Sb2S3,含Sb 71?4%。斜方晶系。晶体呈长柱状,柱面具纵条纹。集合体常呈放射状或粒状。颜色和条痕均为铅灰色,晶面常带暗蓝锖色。金属光泽。解理平行{010}完全,解理面上常可见横的聚片双晶纹。硬度2~2?5。密度4?6克/厘米3。熔点很低(550℃)。是低温热液成因的矿物,常与雄黄、雌黄、辰砂等共生。是炼锑的重要矿石矿物。【辰砂】cinnabar俗称朱砂、丹砂。成分HgS,含Hg 86?2%。三方晶系。晶体呈细小的厚板状或菱面体;集合体呈粒状、致密块状。猩红色,有时表面现铅灰色的锖色。条痕红色。金刚光泽。硬度2~2?5。解理平行柱面{1010}完全。密度8?09克/厘米3。是低温热液成因的矿物。有时可有外生成因的辰砂形成于氧化带的下部,由黑黝铜矿(含汞可达13?71%的黝铜矿)分解而成。辰砂是炼汞的最主要的矿石矿物。还可作颜料、中药药用。过去以湖南辰州(今沅陵)所产最佳,故名。【毒砂】arsenopyrite又称砷黄铁矿。成分FeAsS,含As 46?0%,常含钴、镍等,含钴高者称钴毒砂,钴含量最高可达9%。单斜或三斜晶系。晶体呈柱状。晶面上有平行条纹。双晶呈星芒状三连晶。集合体常呈粒状和致密块状。锡白色,表面具浅黄的锖色。条痕灰黑色。金属光泽。密度5?9~6?2克/厘米3。硬度5?5~6。性脆。敲击时发出蒜臭味。金属矿床中分布最广的一种原生砷矿物,见于许多高温和中温热液矿床中。是制取各种砷化物的主要矿石矿物。钴毒砂是提取钴的矿石矿物。【雌黄】orpiment成分As2S3,含As 61%。单斜晶系。晶体呈短柱状、板状或片状,也常呈梳状、块状以及粉末状集合体。柠檬黄色,有时微带浅褐色。金刚光泽至油脂光泽,解理面上呈珍珠光泽;暴露空气中易变为暗淡。硬度1~2。解理平行{010}完全。薄片具挠性。密度3?4~3?5克/厘米3。熔点很低(320℃),烧灼时发出蒜臭味。主要是低温热液成因的矿物,与雄黄、辉锑矿等共生。此外,见于火山喷发物中,与自然硫等共生。雌黄一名最早见于《黄帝内经》(公元前三世纪)。可作中药药用矿物。用于提取砷和砷化合物,制作杀虫剂、除草剂、熔炼砷合金、玻璃除色剂等。【雄黄】realgar又称鸡冠石。成分AsS,含As 70?1%,单斜晶系。晶体呈短柱状,晶面具纵纹,通常呈粒状或致密块状,有时也呈土状及皮壳状集合体。橘红色。当暴露于光和空气中时,碎裂成橙黄色粉末。条痕淡橘红色。晶面呈金刚光泽,断口呈树脂光泽。硬度1?5~2。密度3?56克/厘米3。熔点很低(310℃),烧灼时发出蒜臭味。低温热液成因的矿物,常与雌黄等共生。是提取砷的重要矿石矿物。医疗上作药用矿物。雄黄一名最早见于《山海经》(公元前8~5世纪)。【磁黄铁矿】pyrrhotine,pyrrhotite成分Fe1-xS,式中x通常为0?1~0?2,含Fe 39%~40%。有时含镍和钴。六方或单斜晶系。通常呈致密粒状块体。暗铜黄色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度4。密度4?6~4?7克/厘米3。具磁性。见于各种类型的内生矿床中。常与黄铜矿等硫化物共生。【黄铁矿】pyrite工业上又称硫铁矿,俗称愚人金。成分FeS2,含S 53?4%。常含钴、镍和金。等轴晶系。晶体常呈立方体或五角十二面体,晶面上有条纹;集合体呈粒状或块状。浅黄铜色。条痕绿黑色。金属光泽。硬度6~6?5。断口参差状。密度4?9~5?2克/厘米3。在地壳中分布很广,可在各种不同的地质作用中形成。内生成因的黄铁矿主要产于热液矿床中。外生成因的黄铁矿见于沉积岩、煤层中,它往往呈结核状、团块状和浸染状。黄铁矿易风化而转变为褐铁矿,后者有时仍保留黄铁矿晶形的假象。是制取硫酸的主要矿石矿物,当成分中含金或钴、镍时,可综合利用。【白铁矿】marcasite成分FeS2,与黄铁矿都是FeS2的同质多象变体。斜方晶系。晶体呈板状,常呈鸡冠状复杂双晶;通常呈结核状、肾状或皮壳状集合体。淡黄铜色。条痕暗灰色。金属光泽。硬度5~6。密度4?6~4?9克/厘米3。在自然界的分布远较黄铁矿为少。内生成因的白铁矿见于热液矿床中;外生成因的主要见于炭质砂页岩中,呈结核状出现。当大量积聚时可作为制取硫酸的矿石矿物。【绿硫钒矿】patronite成分VS4,含V 28?4%。单斜晶系。常呈致密块状或粉末状集合体。暗灰或黑色。条痕灰黑色。金属光泽。硬度2。密度2?98克/厘米3。产于被酸性脉岩侵入的沥青质页岩中。是提取钒的矿石矿物。【硒锑矿】antimonselite成分Sb2Se3。斜方晶系。呈他形晶粒和放射针状,一般小于20微米。金属光泽。黑色。条痕黑色。显微硬度120&9.8&106帕。密度5?88克/厘米3。是中国学者1993年在贵州凯阳铀汞钼矿床的含铀方解石脉中发现的新矿物,与硒汞矿、白硒铁矿、硒铅矿等共生。【碲金矿】 calaverite成分AuTe2,含Au 43?59%,Te 56?41%,常含少量银。单斜晶系。晶体呈细条片状,集合体呈粒状。铜黄至银白色。条痕灰绿色。金属光泽。硬度2?5。密度9?10~9?40克/厘米3。见于中低温热液矿床中,是提取金和碲的矿石矿物。【碲银矿】hessite成分Ag2Te,含Ag 62?86%,Te 37?14%,常含有自然金包裹体。单斜晶系或等轴晶系(形成于155℃以上)。晶体呈短圆柱状,常呈粒状或块状集合体。铅灰至钢灰色。金属光泽。断口参差状。硬度2~3。密度8?24~8?45克/厘米3,密度增大是由于含自然金包裹体所致。见于中低温热液矿床中。是提取碲和银的矿石矿物。【高台矿】gaotaiite成分Ir3Te8,含Ir 35?6%,Te 62?8%,Pt 0?1%,Cu 0?2%,S 0?2%。等轴晶系。呈等粒状集合体,粒径0?05~0?2毫米。钢灰色。条痕黑色。金属光泽。硬度3。显微硬度117&9.8&106帕。无解理。性脆。密度10克/厘米3(计算)。是中国学者1994年在铂砂矿中发现的新矿物,常与双峰矿紧密连晶。【马营矿】mayingite成分IrBiTe,含Ir 34?6%,Bi 38?5%,Te 24?6%。等轴晶系。呈粒块状、粒状集合体,粒径0?02~0?2毫米,单个粒径3~5微米。钢灰色。粉末黑色。金属光泽。硬度4,显微硬度178&9.8&106帕。无解理。密度12?77克/厘米3(计算)。与硫铱矿、双峰矿、高台矿、自然铱密切共生。是中国学者1994年发现的新矿物。&卤化物矿物【卤化物矿物】halide minerals金属元素与氟、氯、溴、碘的化合物。其中氯化物分布最广,其次为氟化物,溴化物和碘化物极少见。形成氯化物的阳离子主要有钾、钠、钙、镁、铁、铜等,形成氟化物的阳离子主要有钠、铝、钾、钙、镁等,形成溴化物和碘化物的阳离子有银、铜、汞等。绝大多数氯化物矿物和氟化物矿物为离子键化合物,溴化物和碘化物为共价键化合物。氯化物矿物无色或浅色,透明度好,以玻璃光泽为主,硬度低,密度小,导电性弱,易溶于水。氟化物矿物无色或浅色,透明度好,硬度低,密度除含锶、钡的氟化物外,一般较小。溴化物和碘化物,透明度降低,光泽增强,具金刚光泽,密度增大。绝大部分氯化物矿物形成于海盆或湖盆中。大部分氟化物与热液作用有关。重金属元素溴化物和碘化物产于氧化带。【萤石】fluorite又称氟石。成分CaF2,有时含稀土元素。富含钇者称为钇萤石。等轴晶系。晶体常呈立方体、八面体,较少呈菱形十二面体,尖晶石律穿插双晶常见。常呈块状集合体。通常为黄、绿、蓝、紫等色,无色者较少。玻璃光泽。硬度4。解理平行八面体{111}完全。密度3?18克/厘米3。加热时或在紫外线照射下显荧光,少数具有磷光。主要为热液成因,常成单矿物的萤石脉产出。有时也大量出现于铅锌硫化物矿床中。用作冶金的助熔剂;提取氟氢酸。无色透明者用于光学仪器,色美者可雕刻工艺品。【赣南矿】gananite成分α?BiF3。等轴晶系。呈细小不规则粒状。棕至黑色。条痕暗灰。半透明。树脂到半金属光泽。显微硬度(135~153)&9.8&106帕。密度8?928克/厘米3。是中国学者1984年在江西赖坑含钨石英脉中发现的新矿物。【冰晶石】cryolite成分Na3AlF6。单斜晶系。通常呈粒状或致密块状。无色、灰白或灰黄色。玻璃光泽。硬度2~3。参差状断口。密度2?95~3?01克/厘米3。见于伟晶岩脉内。用于炼铝工业及玻璃和搪瓷工业。【石盐】halite成分NaCl,含Na 39?4%,Cl 60?6%。等轴晶系。晶体呈立方体,通常呈粒状或块状集合体。无色透明或灰白色。玻璃光泽,潮解表面呈油脂光泽。硬度2?5。解理平行立方体{100}完全。密度2?168克/厘米3。易溶于水。味咸。常产于古代或现代炎热干燥地区湖盆中和海滨浅水?湖中。是最重要的食品及饲料辅料之一;提取金属钠和制造盐酸的重要原料;用于制碱和氯气。【钾盐】sylvine成分KCl,含K 52?5%,常含溴、铷和铯。等轴晶系。晶体呈立方体,通常多呈致密块状集合体。无色透明或乳白色。玻璃光泽。硬度1?5~2。解理平行立方体{100}完全。密度1?97~1?99克/厘米3。味咸而苦涩。易溶于水。形成于干涸盐湖中。是制造钾肥的重要矿石矿物,同时在化学工业上用制各种含钾化合物。【硇砂】sal?ammoniac成分NH4Cl,成分中可含少量溴和碘。等轴晶系。晶体呈四角三八面体和菱形十二面体的聚形。通常呈骸晶或树枝状集合体,亦呈纤维状、团块状、皮壳状、钟乳状、土状。无色、白色,间带浅灰色、黄色和褐色。玻璃光泽。贝壳状断口。硬度1~2,密度1?159克/厘米3。微具延展性,不易成粉末。味咸。产于自燃煤层及火山气孔中,系凝华产物。广泛应用于工业、农业和医药业。【角银矿】chlorargyrite成分AgCl,含Ag 75?3%。等轴晶系。晶体呈立方体,少见;通常呈块状或被膜状集合体。新鲜标本无色或微带各种浅的色调。暴露于日光下,色变暗,直至成为黑色。结晶质的呈金刚光泽,隐晶质的呈蜡状光泽。硬度1?5~2。具延展性。密度5?55克/厘米3。角银矿往往见于干热地区银矿床的氧化带,是含银硫化物氧化后与下渗的含氯地面水反应而成。可作银矿石利用。【光卤石】carnallite成分KMgCl3&6H2O,含Mg 8?7%,K 14?1%,常含溴,有时含微量铷和铯。斜方晶系。通常呈粒状或致密块状集合体。纯净者无色,有时因含有Fe2O3等包裹体而显淡红或褐色。油脂光泽,新鲜断口呈玻璃光泽。硬度2~3。密度1?60克/厘米3。极易潮解,味苦咸。是富含镁、钾的盐湖中最后形成的矿物,因此,它出现于沉积盐层的上部。是提取镁和钾的矿石矿物,其中铷、铯也可综合利用。【氯铜矿】atacamite成分Cu2Cl(OH)3。斜方晶系。柱状、板状晶体,集合体呈粒状、纤维状、块状及皮壳状等。亮绿色至深绿色。条痕苹果绿色。玻璃至金刚光泽。透明至半透明。具两组解理。断口贝壳状。性脆。硬度3~3?5。密度3?76克/厘米3。产于铜矿床氧化带中。用于药业。&氧化物氢氧化物矿物【氧化物氢氧化物矿物】oxides and hydroxides minerals 金属和硅元素阳离子与氧或氢氧根构成的化合物。本类矿物在地壳中分布广泛,约占地壳总质量的17%,是主要的金属原料矿物。矿物中阳离子主要有硅、铁、锰、铝、钛、铬、铌、钽、锡、铀、钍和稀土元素等。矿物以离子键为主,常向共价键过渡。类质同象替代广泛。氧化物矿物一般晶形完好,颗粒较大。含镁、铝、硅的氧化物矿物一般无色或浅色,透明至半透明,玻璃光泽为主。含铁、铬、锰的氧化物矿物颜色较深,不透明或微透明,半金属光泽,具磁性。多数氧化物硬度较大,密度中等到较大。氢氧化物矿物晶形较差,颗粒细小。光泽、硬度、密度相对降低。氧化物矿物广泛形成于岩浆作用、热液作用、变质作用和表生作用中。氢氧化物主要是表生作用产物。【赤铜矿】cuprite成分Cu2O,含Cu 88?8%。等轴晶系。晶体呈细小八面体,有时呈针状或毛发状称为针赤铜矿;集合体呈粒状、致密块状或土状。暗红色。条痕褐红色。金刚光泽或半金属光泽。硬度3?5~4。密度6克/厘米3。形成于外生条件下,主要见于铜矿床氧化带,是含铜硫化物氧化后的产物。可作为铜矿石利用。【黑铜矿】tenorite成分CuO,含Cu 79?9%。单斜晶系。通常呈细鳞片状或土状集合体。黑或灰黑色。条痕灰黑色。半金属光泽。性脆。硬度3?5。密度5?8~6?4克/厘米3。主要见于铜矿床的氧化带。是含铜硫化物氧化后的产物。【方镁石】periclase成分MgO。等轴晶系。晶体呈立方体、八面体;集合体为不规则粒状。灰白、浅黄、褐至黑色。解理平行立方体{100}完全。硬度5?5。密度3?56克/厘米3。是变质成因的矿物,易水化转变为水镁石。【红锌矿】zincite成分ZnO,含Zn 80?3%,常含少量锰和铁。六方晶系。通常呈粒状或致密块状集合体。深红至橙黄色。条痕橘黄色。金刚光泽。硬度4~4?5。解理平行底面{0001}完全。密度5?66克/厘米3。产于接触交代矿床中,与硅锌矿、锌铁尖晶石共生。是炼锌的矿石矿物。近年来利用红锌矿做表面弹性波器件。【长白矿】changbaiite成分PbNb2O6,含PbO 44?12%,Nb2O5 53?43%。三方晶系。晶体成近六方形板状;集合体呈球粒状,球粒断面可见放射状和同心状构造,粒径一般0?2~0?4毫米,最大达5毫米。浅褐、褐黄、浅黄绿、乳白及无色。条痕白色,金刚光泽和珍珠光泽。透明至半透明。解理{0001}极完全,也见有清晰的菱面解理。断口参差状。显微硬度472?4&9.8&106帕。性脆。密度6?48克/厘米2。是中国学者1978年发现的新矿物。【刚玉】corundum成分Al2O3,有时含微量铁、钛或铬等。三方晶系。晶体常呈腰鼓状;集合体呈粒状、致密块状。颜色常为蓝灰色或黄灰色;透明且含有微量铬呈红色者,称为红宝石;透明且含微量钛和铁呈蓝色者,称为蓝宝石。玻璃光泽。硬度9。密度3?95~4?10克/厘米3。刚玉可由富含Al2O3而贫SiO2的岩浆熔融体中结晶而出,见于刚玉正长岩和斜长岩中。亦见于火成岩与石灰岩的接触带,是火成岩去硅作用的产物。粘土质岩石经区域变质作用,可形成刚玉结晶片岩。红宝石和蓝宝石主要以来自地幔的深源包体形式赋存于碱性玄武岩中。当含刚玉的岩石遭受风化破坏后,可转入砂矿中。主要用作研磨材料,透明色美的红宝石和蓝宝石可作高档宝石。corundum系由梵文kuruvinda(红宝石)演变而来。【赤铁矿】hematite俗称红铁矿。成分Fe2O3,含Fe 70%。三方晶系。晶体呈菱面体或板状。由磁铁矿氧化而成者可具有磁铁矿的假象,称为假象赤铁矿。集合体有各种形态:玫瑰花状或片状且呈金属光泽者称镜铁矿,细小鳞片状者称云母赤铁矿,鲕状集合体称鲕状赤铁矿,具放射状构造的肾状块体称肾状赤铁矿。赤铁矿晶体和块状赤铁矿呈铁黑至钢灰色。金属至半金属光泽。硬度5?5~6。鲕状、肾状、土状和粉末状呈赭红色。光泽暗淡,硬度降低。条痕均为樱红色。密度5?0~5?3克/厘米3。赤铁矿是自然界分布很广的铁矿物之一。它可形成于内生、外生和变质作用条件下,出现于各种不同成因类型的矿床中。内生的主要以热液成因为主,外生的主要由胶体溶液凝聚而成,具有鲕状、肾状等胶体形态的特征。在区域变质过程中,由铁的氢氧化物经脱水作用而形成。赤铁矿是炼铁的重要矿石矿物。还可作为矿物颜料。【镜铁矿】specularite,specular iron ore赤铁矿的一个变种,为玫瑰花状或片状集合体。铁黑至钢灰色。金属光泽。常含极细磁铁矿包裹体而具磁性。主要见于热液成因铁矿床中。【云母赤铁矿】micaceous hematite赤铁矿的一个变种。为细鳞片状集合体。钢灰色。金属光泽。见于沉积变质铁矿床中,由区域变质作用形成。【沂蒙矿】yimengite成分K(Cr,Ti,Fe,Mg)12O19。六方晶矿。呈不规则粒状、板状和薄片状。黑色。不透明。金属光泽。硬度4?1。条痕褐色。密度4?34克/厘米3。是中国学者1983年在山东沂蒙金伯利岩脉中发现的新矿物。【金红石】rutile成分TiO2,含Ti 60%,常含铁、铌、钽等。四方晶系。晶体呈粒状或针状,通常为四方柱与四方双锥的聚形;膝状双晶常见;集合体为粒状或致密块状。褐红色,含铁高时呈黑褐色。条痕浅褐或黄褐色。金刚光泽,含铁高时则现半金属光泽。硬度6。解理平行四方柱{110}完全。密度4?2~4?3克/厘米3。产于伟晶岩中的金红石,其成分中富含铁、钽和铌;在区域变质过程中,往往由钛铁矿分解而成,出现于片麻岩中,此外,还常见于区域变质岩系的石英脉内。当含金红石的岩石遭受风化破坏后,它聚集于砂矿中。【板钛矿】brookite成分TiO2。斜方晶系。晶体呈板状。黄褐或红褐至黑色。条痕无色至褐黄色。金刚光泽。硬度5~6。密度3?9~4?0克/厘米3。产于区域变质岩系的石英脉中,或作为副矿物产于火成岩及变质岩中。【锐钛矿】anatase成分TiO2。四方晶系。晶体呈近似八面体的四方双锥,少数呈板状或柱状。褐至黑色。条痕无色至浅黄。金刚光泽。硬度5~6。密度3?9克/厘米3。解理平行底面{001}和四方双锥{101}完全。产于区域变质岩系的石英脉中或作为副矿物产于火成岩及变质岩中。锐钛矿、板钛矿和金红石均为TiO2的同质多象变体,但前二者在自然界的分布远较金红石为少。【赤路矿】chiluite成分Bi6Te2Mo2O21。六方晶系,呈微小粒状,一般小于30微米。硬度3?2。密度3?65克/厘米3。与石英、辉铋矿、辉钼矿、硫碲铋矿、钼铋矿、锡石共生。是中国学者1989年在福建赤路钼矿床石英脉中发现的新矿物。【锡石】 cassiterite成分SnO2,含Sn 78?8%,常含铌、钽等。四方晶系。晶体一般呈四方双锥状、双锥柱状,膝状双晶常见;集合体呈不规则粒状。蜡黄、浅褐、深黑色。半透明至不透明。金刚光泽,断口呈油脂光泽。硬度6~7。密度6?8~7?0克/厘米3。主要产于花岗岩分布地区的伟晶岩、气化高温热液矿床(锡石石英脉)和锡石硫化物热液矿床中。伟晶岩产出的锡石呈双锥状,柱面不发育,常含铌、钽,颜色深黑。高温热液矿床产出的锡石呈双锥柱状,常含钨,颜色浅褐至暗褐。锡石硫化物矿床产出的锡石呈长柱状或针状,而且晶体细小,颜色蜡黄。原生锡矿床经风化破坏后,锡石常可转移到砂矿中。是炼锡的主要矿石矿物。【方锑矿】senarmontite成分Sb2O3。等轴晶系。常见晶形呈八面体或菱形十二面体;集合体呈粒状或块状,有时呈皮壳状。无色至灰白色。条痕白色。金刚至玻璃光泽。解理不完全。性脆。硬度2~2?5。密度5?22~5?78克/厘米3(实测),5?583克/厘米3(计算)。为辉锑矿或自然锑氧化产物。【软锰矿】pyrolusite发育完好晶形者称黝锰矿(polianite)。成分MnO2,含Mn 63?2%。四方晶系。晶体呈细柱状或针状;通常呈块状、粉末状集合体。颜色和条痕均为黑色。光泽和硬度视其结晶粗细和形态而异;结晶好者呈半金属光泽,硬度较高;而隐晶质块体和粉末状者,光泽暗淡,硬度低,极易污手。密度5克/厘米3左右。为沉积锰矿床的主要成分之一;亦产于热液矿床。此外,在锰矿床的氧化带部分,它是所有原生低价锰矿物的氧化产物。【六方锰矿】nsutite又称恩苏塔矿。成分Mn2+xMn4+1-xO2-2x(OH)2x,x=0?06~0?07。六方晶系,呈致密块状、粉末状。黑色、褐黑色。硬度6?5~6?9,显微硬度()&9.8&106帕。是次生氧化锰矿石中广泛分布的一种锰矿物。与软锰矿、锰钾矿、钙锰矿、锰钡矿等共生。其放电效能极佳,是优质放电锰矿石的主要矿物成分。【方锰矿】manganosite成分MnO。含Mn 77?44%,O 22?56%。等轴晶系。晶体呈八面体及菱形十二面体浑圆状。翠绿至绿色,氧化表面褐黑色。条痕棕色。玻璃光泽。透明至半透明。硬度5~6。密度5?18~5?36克/厘米3。产于锰矿床中,与黑锰矿、粒硅锰矿共生。【晶质铀矿】uraninite成分UO2,常含钍、镭、稀土元素及铅等。等轴晶系。晶体以立方体或八面体为主,不常见;通常呈细粒状。黑色。条痕褐黑色。半金属光泽。硬度5~6。贝壳状断口。密度10~8克/厘米3,视铀被钍、稀土元素等置换量增加或放射性蜕变程度的增加而降低。具强放射性。主要产于伟晶岩和高温热液脉中。是提取铀的矿石矿物。【沥青铀矿】pitchbende系晶质铀矿的沥青状隐晶质变种。常具显微干裂纹。沥青黑色。条痕黑色。树脂光泽或半金属光泽。硬度3~5。断口贝壳状或参差状。密度8.5~6.5克/厘米3,视铀被其成分中的钍、稀土元素等置换量增加或放射性蜕变程度的增加而降低。具强放射性。主要产于中、低温热液矿床和沉积矿床中。是提取铀最主要的矿石矿物。【铀黑】uranium black成分UO2&UO3&PbO。一般为非晶质。通常呈粉末状、土状集合体。灰黑、深灰或黑色。光泽暗淡。硬度1~4。密度2.8~4.8克/厘米3。硬度和密度都随成分中UO3∶UO2比值的增大而减小。具强放射性。按其形成条件可分为残余铀黑和再生铀黑。残余铀黑系晶质铀矿、沥青铀矿经不充分的氧化而成的残留产物,见于原生铀矿床的氧化带。再生铀黑是氧化带渗透下来的U6+在胶结带内沉积并部分还原而成。是提取铀的矿石矿物。【方钍石】thorianite成分(Th,U)O2,含ThO2 70%~80%,含UO2 12%,常含稀土元素和铅。等轴晶系。晶形呈立方体或立方体和八面体的聚形,晶体通常细小,常出现依尖晶石律形成贯穿双晶。暗灰至黑色。条痕深灰色。树脂光泽或半金属光泽。硬度6.5~7。参差状断口。密度8.9~9.8克/厘米3,视放射性蜕变程度的增加而降低。具强放射性。主要产于伟晶岩及高温热液矿床中。也见于砂矿中。是提取钍和铀的矿石矿物。【斜锆石】baddeleyite成分ZrO2,含ZrO2 80%~98%,常含铪,有时含铌、钽、稀土元素。单斜晶系。晶体呈板状或片状。白色或红黄色。玻璃光泽。硬度6?5。解理平行底面{001}完全。密度5?4~6?0克/厘米3。产于成因上与碱性&超基性岩有关的烧绿石碳酸岩矿床中,也常见于砂矿中。是提取锆的矿石矿物。【密陀僧】litharge成分PbO。四方晶系。晶体呈小板状和鳞片状。红色、浅黄红色。油脂光泽到无光泽。透明。解理{001}极完全,{110}中等。硬度2。密度9?14克/厘米3(人工合成者)。自然界比较稀少,产在铅矿床氧化带中。人工合成者为其低温变体(α?PbO)。可作药用。【铅黄】massicot成分PbO。斜方晶系。常呈粉末状或细鳞片状集合体。黄色。光泽暗淡。硬度2。密度8~9克/厘米3。是方铅矿和其他含铅矿物氧化而成。可作黄色颜料。【铅丹】minium成分Pb3O4。四方晶系。常呈粉末状块体,或细鳞片状集合体。鲜红色与黄色相间。条痕橙黄。光泽暗淡。硬度2~3。密度8?9~9?2克/厘米3。由方铅矿和白铅矿氧化而成。可作红色颜料和铅玻璃原料及药用。【砷华】arsenolite俗称砒石。成分As2O3。等轴晶系。与白砷石呈同质二象。晶体呈细小八面体;通常呈雪花状、土状或皮壳状集合体。无色或白色,有时带淡黄或淡红色。玻璃光泽。硬度1?5。密度3?72~3?88克/厘米3。解理平行八面体{111}中等。烧灼时发出蒜臭味。是原生砷矿物在地表风化时的产物,由于其不稳定性和溶解度大,在自然界不易保存。有剧毒,可作药用,农业上用制杀虫剂。【白砷石】claudetite又名砒霜。成分As2O3,单斜晶系。与砷华呈同质二象。晶体常呈片状、板状。无色、白色。玻璃光泽。透明或半透明。解理{010}完全。断口纤维状。硬度2?5,密度4?14克/厘米3。有挠}

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