普通地质学-2章地球的物质组成-矿物.ppt

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1、第一节元素第二节矿物的概念第三节矿物的主要性质第四节常见矿物第二章矿物第一节元素一、元素和同位素元素：由同种原子组成的物质称为元素（element)。同位素：具有不同原子量的同种元素的变种称为同位素（isotope)。稳定同位素：O16,17,18、C12,13、S32,33,36。放射性同位素：U234,235,238、Th232、Rb87、K40。放射性衰变：放射性同位素放射能量的过程。射线：波长很短的电磁辐射粒子：2质子和2个中子粒子：高速运动的电子U238→Pb206Th232→Pb208半衰期：某一放射性

2、同位素衰变到它原来数量的一半所需的时间称为半衰期，是一个常数。4.49×109年24.1天地球：Fe>O>Si>Mg>Ni>Ca/Al>S二、地球中元素的分布特点☆各种元素在地球和地壳中的含量相差悬殊。☆地球中铁的含量最高，氧、硅、镁的含量其次，它们共同占元素质量总数的92%，但分布不均。☆地壳中最常见的元素有O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti、H等，它们占元素总量的98％。1、元素分布的特点45.2%27.2%8%5.8%5.06%2.32%1.68%2.77%0.68%0.14%2、地壳中元素的丰度地壳

3、元素的丰度：国际上将元素在地壳中的平均质量百分数称克拉克值（Clarkvalue），又称地壳元素的丰度（abundance）。克拉克(F.W.Clarke,1889)应用陨石类比法O>Si>Al>Fe>Ca>Mg>Na>K>Ti>H47%28%8.1%5.2%3.7%2.8%2.6%2.1%0.6%0.14%中国黎彤(1976)应用地球物理类比法O>Si>Al>Fe>Ca>Mg>Na>K>Ti>H45.2%27.2%8%5.8%5.06%2.32%1.68%2.77%0.68%0.14%O>Si>Al>Fe>Ca>Mg>

4、Na>K>Ti>H克拉克(F.W.Clarke,1889)应用陨石类比法3、地壳中元素的分类常量元素Commonelement岩石中含量大于１％的元素。地壳中大于１％的常量元素有８种（氧、硅、铝、铁、钙、镁、钠、钾）。其中７种元素与氧结合，形成氧化物，也称造岩元素。造岩元素形成地壳中分布最广的硅酸盐矿物，也称造岩矿物。微量元素traceelement硫和卤族元素金属成矿元素贵金属元素金属元素稀土元素亲生物元素和亲气元素放射性元素1、矿物概念及特点矿物的概念：天然产出的、具有一定化学成分和物理性质的单质或化合物称为矿物。第

5、二节矿物的概念特点：1、矿物必须是自然产出的；2、大多数是固体；3、具有一定的化学成分；4、固体矿物分为晶质矿物和非晶质矿物。☆晶体（Crystalline）：内部质点（原子、离子、分子）呈有规律排列的固体。☆非晶体（Amorphous）：内部质点在三维空间不作有规律的排列的固体。硅氧四面体(silicatetrahedron)晶体结构0.154nm0.142nm0.34nm☆类质同像：矿物晶体结构中的某种原子或离子可以部分地被性质相似的它种原子或离子替代而不破坏其晶体结构的现象，称为类质同像(isomorphism)。

6、如：(Mg,Fe)2[SiO4]橄榄石。☆同质多像：相同化学成分的物质在不同的地质条件下可以形成不同的晶体结构，从而成为不同的矿物，这种现象称为同质多像（polymorphism)。如：金刚石和石墨→碳自然元素矿物硫化物矿物氧化物矿物氢氧化物类矿物卤化物类矿物含氧盐类矿物（碳酸盐、硫酸盐、钨酸盐、磷酸盐、硅酸盐）2、矿物的种类—迄今发现3600余种硅酸盐矿物（silicates）矿物种类最多、晶体结构复杂，构成独特的硅氧四面体。常见的矿物有：橄榄石、普通角闪石、普通辉石、黑云母、白云母、钾长石、斜长石、高岭石、绿泥石、石

7、榴子石等。91%；800种—造岩矿物造岩矿物橄榄石辉石闪石黑云母粘土正长石石英矿物的形态矿物的光学性质矿物的力学性质矿物的其它物性第三节矿物的性质物理性质1、矿物的形态—晶体形态a-石英、b-辉锑矿、c-角闪石、d-云母、e-长石、f-黄铁矿、g-石榴石由于矿物具有一定的化学成分和晶体结构，在适宜的条件下，可形成具有一定外形的几何多面体，这种晶体的形态称晶形。石英晶簇柱状、针状放射状、毛发状单体形态集合体形态一向延伸型石英、水晶金红石绿柱石硫锑铅矿菊花状红柱石片状、板状鳞片状二向延伸型单体形态集合体形态白云母片状赤铁矿三

8、向延伸型粒状、块状、土状粒状单体形态集合体形态橄榄石橄榄石肾状赤铁矿鲕状赤铁矿树枝状自然金颜色color条痕streak透明度transparency光泽luster2、矿物的物理性质（1）矿物的光学性质是矿物对可见光的吸收、反射、折射以及光在矿物中传播的性质。颜色：矿物吸收白光中某种波长的色光后所表现出的互补色。A