《结晶学与矿物学》课程教学资源（步进教程，PPT课件）08 矿物的化学成分

第二编矿物学通论第八章矿物的化学成分

第八章 矿物的化学成分 第二编 矿物学通论

第一节矿物简介(一)矿物定义：(mineral)矿物是由自然作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件下相对稳定的天然结晶态的单质或化合物，它们是岩石和矿石的基本组成单位

第一节 矿物简介 （一）矿物 矿物（mineral）定义： 是由自然作用所形成的、具有一定 的化学成分和内部结构、在一定的物理 化学条件下相对稳定的天然结晶态的单 质或化合物，它们是岩石和矿石的基本 组成单位

说明：1）矿物系天然产物人造矿物或合成矿物：在实验室或工厂里用人工方法制造出来的、与相应的天然矿物具有相同或相似的成分、结构及性质的产物陨石矿物、月岩矿物、宇宙矿物：为了强调来源

 说明：  1）矿物系 天然产物。  人造矿物或合成矿物：在实验室或工厂里用 人工方法制造出来的、与相应的天然矿物具 有相同或相似的成分、结构及性质的产物。 陨石矿物、月岩矿物、宇宙矿物：为了强调 来源

2）多数为固态：地壳中4000多种，绝大多数为固态无机物，极少数为液态（自然汞）、气态（火山喷气中的CO2、水蒸气等），有机物只有几十种，如琥珀等。当前，矿物学通常以天然结晶质无机物为主要研究对象，液体和气体均不在现代矿物之列

2）多数为固态：地壳中4000多种，绝 大多数为固态无机物，极少数为液态 （自然汞）、气态（火山喷气中的 CO2、水蒸气等），有机物只有几十 种，如琥珀等。 当前，矿物学通常以天然结晶质无机 物为主要研究对象，液体和气体均不 在现代矿物之列

3矿物具有相对固定的化学成分，可用化学式表示类质同象：晶体中某种质点被类似的质点所代替。而能保持原有晶格，只是晶格常数稍有改变的现象(Zn,Fe)S如：闪锌矿ZnS镁橄榄石MgSiO4—(Mg,Fe)SiO4FeSiO斜方晶系保持不变，晶格常数微变，物化性质微变这主要是由于形成环境的复杂性，矿物的某些特征可在一定范围内变化，故这些特征常可作为反映矿物成因的标志

 3） 矿物具有相对固定的化学成分，可用化学式表示。 类质同象：晶体中某种质点被类似的质点所代替。而能 保持原有晶格，只是晶格常数稍有改变的现象。 如:闪锌矿ZnS (Zn,Fe)S 镁橄榄石Mg2SiO4——(Mg,Fe)2SiO4——Fe2SiO4斜方 晶系保持不变，晶格常数微变，物化性质微变。  这主要是由于形成环境的复杂性，矿物的某些特征可 在一定范围内变化，故这些特征常可作为反映矿物成 因的标志

402绝大多数矿物为晶质矿物，有确定的内部结构因而有均一性，少数“固态”矿物为非晶质，如蛋白石SiO2.nH20（mineraloid)：极少数天然形成的、具准矿物有一定的化学成分的非晶态的单质或化合物，如蛋白石和水锆石等经过漫长的地质时代，准矿物有自发地向结晶态的矿物转变的必然趋势NaCI

 4）绝大多数矿物为晶质矿物，有确定的内部结构， 因而有均一性，少数“固态”矿物为非晶质，如 蛋白石SiO2 .nH2O  准矿物（mineraloid）：极少数天然形成的、具 有一定的化学成分的非晶态的单质或化合物，如 蛋白石和水锆石等  经过漫长的地质时代，准矿物有自发地向结晶态 的矿物转变的必然趋势。 NaCl

5）任何一种矿物均只是在一定的物理化学条件下相对稳定，得以保存当外界条件改变至超出矿物的稳定范围时，矿物即会变成在新的条件下稳定的其他矿物如黄铜矿氧化、孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿等同质多象

5） 任何一种矿物均只是在一定的 物理化学条件下相对稳定，得以保存。 当外界条件改变至超出矿物的稳 定范围时，矿物即会变成在新的条件下 稳定的其他矿物。 如黄铜矿 氧化 孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿等 同质多象

6）矿物的集合体即组成岩石或矿石（具有经济价值的岩石）下列是矿物的是（B.石盐A铜矿石C.花岗岩D.自然金G角闪石E.黄铜矿F人造金刚石

 6）矿物的集合体即组成岩石或矿 石（具有经济价值的岩石）。 下列是矿物的是( ) A.铜矿石 B.石盐 C.花岗岩 D.自然金 E.黄铜矿 F人造金刚石 G角闪石

（二）、矿物学的概念矿物学（mineralogy）：是一门研究地球及其他天体的物质组成及演化规律的地质基础学科。是研究矿物（包括准矿物）的成分、结构、形态、性质、成因、产状用途及其相互间的内在联系，以及矿物的时空分布规律及其形成和变化的历史的科学。它为地质学的其他分支学科及材料科学等应用科学在理论上和应用上提供了必要的基础和依据

矿物学(mineralogy)：是一门研究地球 及其他天体的物质组成及演化规律的地质 基础学科。是研究矿物(包括准矿物)的 成分、结构、形态、性质、成因、产状、 用途及其相互间的内在联系，以及矿物 的时空分布规律及其形成和变化的历史的 科学。它为地质学的其他分支学科及材料 科学等应用科学在理论上和应用上提供了 必要的基础和依据。 （二）、矿物学的概念

(三)矿物学发展简况1：十九世纪以前，矿物学始终处于对矿物的记载和表面特征的描述2自十九世纪中叶以来，矿物学飞速发展，经历了四次重大的变革1）1857年偏光显微镜创制成功，并应用于对矿物的研究和鉴定1912年劳埃将x射线成功地应用于矿物晶体结构分析23）1930s以来，物理化学理论和热学相平衡理论被引入矿物学1960s以来，由于一系列现代测试技术、高温超高压实验技术、量热实验手段及电子计算机的应用

 1．十九世纪以前，矿物学始终处于对矿物的记载和 表面特征的描述。  2．自十九世纪中叶以来，矿物学飞速发展，经历了 四次重大的变革。 1）1857年偏光显微镜创制成功，并应用于对矿物的研 究和鉴定。 2）1912年劳埃将x射线成功地应用于矿物晶体结构分析。 3）1930s以来，物理化学理论和热学相平衡理论被引入 矿物学。 4）1960s以来，由于一系列现代测试技术、高温超高压 实验技术、量热实验手段及电子计算机的应用。 （三）矿物学发展简况