【专业知识】主要造岩矿物的性质与识别

众所周知，岩石主要由矿物组成，因而对岩石的矿物的鉴定，对岩石定名，定性有着重要的意义。

矿物的主要识别标志即矿物形态、矿物性质（包括矿物的物理性质、化学性质）。对主要造岩矿物的识别，一般是依据矿物的形态和物理性质来识别主要造岩矿物。

（一）矿物的形态

矿物形态是指矿物的单体及集合体的形状而言矿物单体形态  集合体形态

a、柱状晶体（石英），b、斜方柱状（辉锑矿）c、短柱状（角闪石），

d、假六方板状（云母），e、厚板状（长石）、f、四方体（黄铁矿），

h、菱形（石榴子石）g、十二面体

（二）矿物的物理性质

矿物的物理性质主要包括光学性质，力学性质，电学性质，磁学性质，热学性质，放射性和其他性质。对一般矿物的识别主要是对矿物的光学性质和力学性质进行分析。

（三）矿物的光学性质

矿物的光学性质是指矿物对光线的反射，吸收及折射的效果，它包括：1矿物的颜色；2矿物的条痕；3矿物的透明度；4矿物的光泽。

矿物的颜色：矿物的颜色是矿物对白光中不同波长光波吸收的结果，所呈的颜色为被吸收光的补色。如果对各种波长的光波普遍而均匀的吸收，则随吸收程度不同而呈黑、灰、白色。如对各种波长的光波有选择性的吸收，则呈现各种较鲜艳的颜色，如红、蓝、绿、橙等。

矿物的条痕：矿物的条痕是矿物粉末的颜色，一般是指矿物在白色瓷板上划擦时所留下的粉末的颜色。条痕是矿物呈粉末状态时对光线中不同波长光波吸收的结果，矿物的条痕可以与其本身的颜色一致，也可以不一致。

矿物的透明度：矿物的透明度就是指矿物透过可见光波的能力，根据光波透过矿物的不同程度，可将矿物的透明度分为透明（水晶、冰洲石等）、半透明（闪锌矿）、不透明（黄铁矿、石墨等）。

矿物的光泽：矿物表面的总光量称为矿物的光泽。矿物光泽的强弱决定于矿物对可见光的吸收，吸收愈大则反射愈大、光泽愈强，反之愈弱。根据矿物折射率的大小可将矿物光泽分为五级：金属光泽：光亮、不透明、条痕黑色（铜）；半金属光泽：半透明、条痕深彩色（辰砂）；金刚光泽：半透明、条痕浅彩色（金刚石）；玻璃光泽：透明、条痕无色（水晶）；油脂光泽：象猪油脂一样（石英）

（四）矿物的力学性质

矿物的力学性质是指矿物在受到外力作用下所表现出来的一系列特征，不同的矿物都有着不同的力学性质。力学性质包括：1  矿物的解理、裂开与断口； 2  矿物的硬度；3  矿物的比重；4  矿物的脆性和延展性；5  矿物的弹性和和挠性。

矿物的解理、裂开与断口：矿物的解理、裂开、与断口都是矿物在外力作用下，发生破裂的性质。

解理：矿物晶体在外力作用下严格沿着一定结晶方向破裂，并能裂成光滑平面的性质称为解理，这些光滑平面称为解理面。

裂开：矿物沿着双晶接合面特别是聚片双晶的接合面裂开的性质叫作裂开。

断口：矿物晶体在外力作用下沿任意方向破裂呈各种凹凸不平的断面，这样的断面叫断口。

（五）矿物的硬度

矿物的硬度是指矿物抵抗某种外来机械作用力（如刻划、压入、研磨等）的能力。

矿物的相对硬度一般沿用摩氏硬度计。摩氏硬度计由十种矿物组成，按其软硬程度排列成十级：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 。在野外实践或实习中，常把矿物的硬度粗略的划分为小于指甲（2.5）、指甲与小刀（5.5）之间及大于小刀三级。

（六）矿物的比重

矿物的比重是指纯净、均匀的单矿物在空气中的重量与同体积水在4摄氏度时重量之比。矿物的比重是抽象的数值，在数值上等于矿物的相对密度。

（七）矿物的弹性和挠性

矿物的脆性：是指矿物受外力作用时容易破碎的性质

矿物的延展性：是指矿物在锤击或拉引下，容易形成薄片和细丝的性质。

矿物的弹性：矿物受外力作用发生弯曲形变，但当外力作用取消后，则能使弯曲形变恢复原状，这种性质称为弹性。

矿物的挠性：矿物受外力作用发生弯曲形变，如外力作用取消后，弯曲了的形变不能恢复原状，则这种性质称为挠性。

自然界中，矿物种类虽然名目繁多，但主要造岩矿物却只有少数几十种，在这里我们将介绍一些常见的矿物，如石英、长石类、铁镁矿物、云母类、碳酸盐类矿物等。

一、石英

石英是花岗岩类岩石的主要矿物，无色透明（水晶）、或乳白色，或因含不同杂质而具不同颜色。油脂光泽或玻璃光泽，贝壳状断口，硬度为7。结晶程度较好的石英称作水晶。化学成分为SiO2 。 

玛  瑙，粗粒石英的异种：紫水晶，烟水晶，前者是由于化学分子式中Fe3+代替Si,而后者是Al代替了Si所至。猫眼石，是由石英交代了纤维状的石棉而具有丝状光泽所至。玉髓：纤维状石英异种的总称，半透明状，蜡状光泽的钟乳体（红色的叫鸡血石）玛瑙：各种颜色的玉髓条带呈同心环状交互排列而成，产于火山岩中。

二、长石类

钾长石：为花岗岩的重要组成之一，常呈肉红色，灰紫色，灰白色，深蓝绿色等。格子双晶或卡式双晶，硬度大于小刀（6－6.5)。化学成分为K（AlSi3O8）。在岩石学上钾长石包含透长石、正长石、微斜长石三种同质多像变体。

斜长石：为岩浆岩类岩石的主要造岩矿物，一般为白色，半透明，条痕为无色。玻璃光泽，硬度大于小刀（6－6.5)。化学成分为：Na（AlSi3O8）—Ca（Al2Si2O8），随着矿物中Na与Ca百分含量不同，矿物的性质略有差别。

三、铁镁矿物类

（一）普通角闪石：常见于闪长岩，正长岩和辉长岩等岩石中。一般呈暗绿色，条痕无色或白色，玻璃光泽，不透明，短柱状，两组解理，夹角56度或124度。横截面为菱形。硬度（5－6）。主要化学成分有：Ca、Na、Mg、Fe、Al、Si、O。

（二）辉石：为超基性岩和基性岩的主要矿物。常呈墨绿、海绿色等。长柱状，二组解理，解理夹角为90度。硬度大于小刀。化学成分为XY[Si2O6]。其中Y=Mg，Fe2+，Mn，Al，Fe3+;       X=Ca，Mg，Fe2+，Mn，Na，Al；

石榴子石：石榴子石的颜色各种各样，受成分的影响较大，玻璃光泽，断口油脂光泽，粒状，晶形为菱形十二面体，一组不完全解理或无解理。硬度大于小刀（5.6-7.5)，有脆性。主要化学成分为铁、铝、镁、硅、氧等。

橄榄石：普通橄榄石一般为黄绿色，玻璃光泽，结晶好的透明，两组解理，硬度大于小刀（6.5-7），贝壳状断口。主要化学成分为（Mg，Fe）2[SiO4]。随着橄榄石中铁，镁的含量的比例变化，分为镁橄榄石和铁橄榄石两大系列。

四、云母类

黑云母：薄片状，无色透明，玻璃光泽，一组极完全解理，硬度小于指甲。根据矿物中铁含量的不同，可将云母分为黑云母、白云母和普通云母。化学成分为K{(Mg ，Fe)3[AlSi3O10](OH)2}。

五、碳酸岩类

（一）方解石：常见于各种碳酸盐岩中。结晶好的方解石呈无色，透明至半透明，玻璃光泽，三组解理，完全透明的方解石称作冰州石。硬度介于小刀与指甲之间。化学成分为CaCO3。

(二）白云石：纯净的白云石多呈白色，含铁者灰色－暗褐色，表面为褐红色，玻璃光泽，一组完全解理，硬度介于指甲与小刀之间（3.5-4）。比重较方解石大。化学成为CaMg[CO3]2。