矿物岩石学教程课件.ppt

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1、《矿物岩石学教程》无机非金属材料工程专业基础课广西大学材料科学与工程学院曹德光2011年9月第一章绪论为什么要学习矿物岩石学？材料种类之一；（性质与用途）原材料的来源；（组成与产地）学习的内容对象：地球表面物质状态——地壳组成物质（元素、矿物（物相）、岩石）形成环境——各种地质作用和产状种类与性质——矿物岩石的分类、鉴定和利用无机非金属材料工程专业与矿物岩石学原材料的来源可使用的材料形成条件及其原理的类比教学目标材料制造的原材料取自于地壳中的各种岩石矿物，材料本身就是各种天然矿物和人造矿物，在制造和使用各种材料的工程活动中均与地壳中的各类岩石

2、矿物密切相关，各类岩石矿物的形成过程和环境同样有助于人类对各类材料制造、使用规律和现象的认识和理解。矿物学和岩石学作为材料学科中的基础学科，它的主要任务之一就是研究地壳中各种岩石的物质组成、形成过程及其性质。针对无机非金属材料工程专业的性质与特点，通过本课程的学习，使学生对矿物学和岩石学的基本原理和基础知识有一概括的了解,掌握十余种常见造岩矿物的物理化学性质和鉴定特征，熟悉地壳各种常见岩石的鉴定特征（包括岩石的矿物组成、岩石的结构、构造特征）及各种物理、化学性质；结合其他相关知识，使学生不仅能够了解岩石当前的性状，也能够分析其性质和形成条件、

3、分析并预测岩石的可能用途，为生产和生活实践中的有关矿物学和岩石学问题及其它材料生产和使用问题奠定必要的基础。主要内容简介第一章绪论教学目标主要内容学习安排学习方法考核方式第二章矿物的化学性质地球概况地壳中的化学元素元素的富集方式矿物化学变化矿物中的水矿物化学式主要内容简介第三章矿物的形态和和物理性质形态（尺寸、大小、性状）单体形态集合体形态物理性质力学性质光学性质其它性质第四章常见硅酸盐工业原料矿物硅酸盐矿物非硅酸盐矿物主要内容简介第五章岩浆作用与岩浆岩岩浆岩浆作用岩浆岩类型岩浆岩的结构与构造常见岩浆岩第六章外力地质作用与沉积岩外力地质作用沉

4、积岩的物质种类与岩石类型碎屑岩化学岩生物化学岩沉积岩的结构与构造主要内容简介第七章变质作用与变质岩变质作用影响变质程度的因素变质作用的方式变质岩组成特征变质岩类型按化学成分分按变质程度分按变质方式分变质岩的结构构造实验课程矿物的认识矿物的鉴定岩石的认识与鉴定学习安排10级矿物岩石学教学日历.doc授课方式能力培养独立观察问题思考问题解决问题能力授课方式课堂讲授课堂讨论课堂实习课外作业考核方式考核比例笔试40%实验报告20%作业20%考勤20%笔试开卷方式综合分析题型矿物的化学性质地球概况地壳中的化学元素元素的富集方式矿物化学变化矿物中的水矿物

5、化学式元素的富集方式第二章地球概况地球的形状和大小地球赤道半经（α）：6378137m地球极半经（с）：6356752m地球的物理性质地球的结构地球的结构外部圈层内部圈层大气圈水圈生物圈地壳地幔地核内层圈的尺度地壳中的化学元素克拉克值8种主要元素占98％以上花岗岩层以O、Si、Al及K、Na为主。玄武岩层Mg、Fe、Ca增加K、Na降低陆壳与洋壳化学元素陆壳：约占地壳面积的1/3多一点，陆壳具有明显的双层结构，即存在上、下地壳。洋壳：位于海洋之下，约占地壳面积2/3少一点，其上为约4km厚的海水，洋壳缺失上地壳地壳元素丰度为纪念克拉克在地壳化

6、学成分研究中的贡献，将地壳元素的平均重量百分含量称为克拉克值，也称元素丰度克拉克值前10名元素依次为:O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、H，这10种元素共占地壳总重量的98%。元素的离子类型(一)惰性气体型离子（inert－gastypeion）：最外层具有8个电子（ns2np6）或2个电子的离子。+0结合→氧化物和含氧盐矿物，亲石或亲氧元素。（二）铜型离子（chalcophiletypeion）：外层具有18个电子（ns2np6nd10）或（18＋2）个电子（ns2np6nd10（n＋1）s2）的离子。+S结合→金属硫化物矿

7、物，造矿元素、亲硫或亲铜元素。（三）过渡型离子（siderophiletypeion）：指外层具有9－17电子（ns2np6nd1－9）的不稳定电子构型的离子。+O,S元素周期表元素的富集方式地壳中的元素在各种不同的地质作用环境下，不断地迁移，随之形成各类矿物和岩石，结果导致元素的分散或富集，元素的富集形成矿石.分布在一定的空间中的一种或几种矿石的集合称为矿床.由于地壳和岩石圈中的主要矿物都是氧化物和含氧盐类矿物，尤其是各种类型的硅酸盐，因此可以将整个地壳看成是一个硅酸盐矿物集合体。矿物概念至今发现的矿物已达三千余种（1）自然作用产生的单质或

8、化合物；（2）一定的化学成分和内部结构；（3）一定的形态、物理和化学性质；（4）在一定的地质和物理化学条件下稳定；（5）组成岩石和矿石的基本单位。矿物化学成分矿物形