当前位置:首页 » 地质问题 » 矿物是什么中各种地质作用

矿物是什么中各种地质作用

发布时间: 2021-03-01 09:36:51

⑴ 矿物和矿物质有什么区别

网络上的:矿物是指在各种地质作用中产生和发展着的,在一定地质和物版理化学条件处于权相对稳定的自然元素的单质和他们的化合物。矿物具有相对固定的化学组成,呈固态者还具有确定的内部结构;它是组成岩石和矿石的基本单元。比如:方解石、孔雀石都是矿物。具体介绍在网络上搜索矿物
矿物质是地壳中自然存在的化合物或天然元素。又称无机盐,是人体内无机物的总称。是构成人体组织和维持正常生理功能必需的各种元素的总称,是人体必需的七大营养素之一。

⑵ 常见的三种矿物是什么

CaCo3,SiO2,C,

⑶ 矿物是什么

矿物
天然产出、具有一定的化学成分和有序的原子排列,通常由无机作用所形成的均匀固体。

概述

在科学发展史上,矿物的定义曾经多次演变。按现代概念,矿物首先必须是天然产出的物体,从而与人工制备的产物相区别。但对那些虽由人工合成,而各方面特性均与天然产出的矿物相同或密切相似的产物,如人造金刚石、人造水晶等,则称为人工合成矿物。早先,曾将矿物局限於地球上由地质作用形成的天然产物。但是,近代对月岩及陨石的研究表明,组成它们的矿物与地球上的类同。有时只是为了强调它们的来源,称它们为月岩矿物和陨石矿物,或统称为宇宙矿物。另外还常分出地幔矿物,以与一般产於地壳中的矿物相区别。其次,矿物必须是均匀的固体。气体和液体显然都不属於矿物。但有人把液态的自然汞列为矿物;一些学者把地下水、火山喷发的气体也都视为矿物。至於矿物的均匀性则表现在不能用物理的方法把它分成在化学成分上互不相同的物质。这也是矿物与岩石的根本差别。此外,矿物这类均匀的固体内部的原子是作有序排列的,即矿物都是晶体。但早先曾把矿物仅限於“通常具有结晶结构”。这样,作为特例,诸如水铝英石等极少数天然产出的非晶质体,也被划入矿物。这类在产出状态和化学组成等方面的特徵均与矿物相似,但不具结晶构造的天然均匀固体特称为似矿物(mineraloid)。似矿物也是矿物学研究的对象,往往并不把似矿物与矿物严格区分。每种矿物除有确定的结晶结构外,还都有一定的化学成分,因而还具有一定的物理性质。矿物的化学成分可用化学式表达,如闪锌矿和石英可分别表示为ZnS和 SiO2。但实际上所有矿物的成分都不是严格固定的,而是可在程度不等的一定范围内变化。造成这一现象的原因是矿物中原子间的广泛类质同象替代。例如闪锌矿中总是有Fe2+替代部分的Zn2+,Zn:Fe(原子数)可在1:0到约6:5间变化,此时其化学式则写为(Zn,Fe)S,石英的成分非常接近於纯的SiO2,但仍含有微量的Al3+或Fe3+等类质同象杂质。最后,矿物一般是由无机作用形成的。早先曾把矿物全部限於无机作用的产物,以此与生物体相区别,后来发现有少数矿物,如石墨及某些自然硫和方解石,是有机起源的,但仍具有作为矿物的其馀全部特徵,故作为特例,仍归属於矿物。至於煤和石油,都是由有机作用所形成,且无一定的化学成分,故均非矿物,也不属於似矿物。绝大多数矿物都是无机化合物和单质,仅有极少数是通过无机作用形成的有机矿物,如草酸钙石[Ca(C2O4)‧2H2O]等。

矿物的形态

矿物千姿百态,就其单体而言,它们的大小悬殊,有的肉眼或用一般的放大镜可见(显晶),有的需藉助显微镜或电子显微镜辨认(隐晶);有的晶形完好,呈规则的几何多面体形态,有的呈不规则的颗粒存在於岩石或土壤之中。矿物单体形态大体上可分为三向等长(如粒状)、二向延展(如板状、片状)和一向伸长(如柱状 、针状、纤维状) 3种类型。而晶形则服从一系列几何结晶学规律。

矿物单体间有时可以产生规则的连生,同种矿物晶体可以彼此平行连生,也可以按一定对称规律形成双晶,非同种晶体间的规则连生称浮生或交生。

矿物集合体可以是显晶或隐晶的。隐晶或胶态的集合体常具有各种特殊的形态,如结核状(如磷灰石结核)、豆状或鲕状(如鲕状赤铁矿)、树枝状(如树枝状自然铜)、晶腺状(如玛瑙)、土状(如高岭石)等。

矿物的物理性质

长期以来,人们根据物理性质来识别矿物。如颜色、光泽、硬度、解理、比重和磁性等都是矿物肉眼鉴定的重要标志。

作为晶质固体,矿物的物理性质取决於它的化学成分和晶体结构,并体现著一般晶体所具有的特性——均一性、对称性和各向异性。

颜色

矿物的颜色多种多样。呈色的原因,一类是白色光通过矿物时,内部发生电子跃迁过程而引起对不同色光的选择性吸收所致;另一类则是物理光学过程所致。导致矿物内电子跃迁的内因,最主要的是:色素离子的存在,如Fe3+使赤铁矿呈红色,V3+使钒榴石呈绿色等;是晶格缺陷形成“色心”,如萤石的紫色等。矿物学中一般将颜色分为3类:自色是矿物固有的颜色;他色是指由混入物引起的颜色;假色则是由於某种物理光学过程所致,如斑铜矿新鲜面为古铜红色 ,氧化后因表面的氧化薄膜引起光的干涉而呈现蓝紫色的锖色,矿物内部含有定向的细微包体,当转动矿物时可出现颜色变幻的变彩,透明矿物的解理或裂隙有时可引起光的干涉而出现彩虹般的晕色等。

条痕

指矿物在白色无釉的瓷板上划擦时所留下的粉末痕迹。条痕色可消除假色,减弱他色,通常用於矿物鉴定。

光泽

指矿物表面反射可见光的能力。根据平滑表面反光的由强而弱分为金属光泽(状若镀克罗米金属表面的反光,如方铅矿)、半金属光泽(状若一般金属表面的反光,如磁铁矿)、 金刚光泽(状若钻石的反光,如金刚石)和玻璃光泽(状若玻璃板的反光,如石英)四级。金属和半金属光泽的矿物条痕一般为深色,金刚或玻璃光泽的矿物条痕为浅色或白色。此外,若矿物的反光面不平滑或呈集合体时,还可出现油脂光泽、树脂光泽、蜡状光泽、土状光泽及丝绢光泽和珍珠光泽等特殊光泽类型。

透明度

指矿物透过可见光的程度。影响矿物透明度的外在因素(如厚度、含有包裹体、表面不平滑等)很多,通常是在厚为0.03毫米薄片的条件下,根据矿物透明的程度,将矿物分为:透明矿物(如石英)、半透明矿物(如辰砂)和不透明矿物(如磁铁矿)。许多在手标本上看来并不透明的矿物,实际上都属於透明矿物如普通辉石等。一般具玻璃光泽的矿物均为透明矿物,显金属或半金属光泽的为不透明矿物,具金刚光泽的则为透明或半透明矿物。

断口、解理与裂理

矿物在外力作用如敲打下,沿任意方向产生的各种断面称为断口。断口依其形状主要有贝壳状、锯齿状、参差状、平坦状等。在外力作用下矿物晶体沿著一定的结晶学平面破裂的固有特性称为解理。解理面平行於晶体结构中键力最强的方向,一般也是原子排列最密的面网发生,并服从晶体的对称性。解理面可用单形符号(见晶体)表示,如方铅矿具立方体{100}解理、普通角闪石具{110}柱面解理等。根据解理产生的难易和解理面完整的程度将解理分为极完全解理(如云母)、 完全解理(如方解石)、中等解理(如普通辉石)、不完全解理(如磷灰石)和极不完全解理(如石英)。裂理也称裂开,是矿物晶体在外力作用下沿一定的结晶学平面破裂的非固有性质。它外观极似解理,但两者产生的原因不同。裂理往往是因为含杂质夹层或双晶的影响等并非某种矿物所必有的因素所致。

硬度

是指矿物抵抗外力作用(如刻划、压入、研磨)的机械强度。矿物学中最常用的是摩斯硬度,它是通过与具有标准硬度的矿物相互刻划比较而得出的。10种标准硬度的矿物组成了摩斯硬度计,它们从1度到 10度分别为滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、 金刚石。十个等级只表示相对硬度的大小,为了简便还可以用指甲(2.5)、小钢刀(5~5.5)、窗玻璃(5.5)作为辅助标准,粗略地定出矿物的摩斯硬度。另一种硬度为维氏硬度,它是压入硬度,用显微硬度仪测出,以千克/平方毫米表示。摩斯硬度 H m与维氏硬度H v的大致关系是(kg/mm2),矿物的硬度与晶体结构中化学键型、原子间距、电价和原子配位等密切相关。

比重

指矿物与同体积水在 4℃时重量之比。矿物的比重取决於组成元素的原子量和晶体结构的紧密程度。虽然不同矿物的比重差异很大,琥珀的比重小於 1,而自然铱的比重可高达22.7,但大多数矿物具有中等比重(2.5~4)。矿物的比重可以实测,也可以根据化学成分和晶胞体积计算出理论值。

弹性、挠性、脆性与延展性

某些矿物(如云母)受外力作用弯曲变形,外力消除,可恢复原状,显示弹性;而另一些矿物(如绿泥石)受外力作用弯曲变形,外力消除后不再恢复原状,显示挠性。大多数矿物为离子化合物,它们受外力作用容易破碎,显示脆性。少数具金属键的矿物(如自然金),具延性(拉之成丝)、展性(捶之成片)。

磁性

根据矿物内部所含原子或离子的原子本徵磁矩的大小及其相互取向关系的不同,它们在被外磁场所磁化时表现的性质也不相同,从而可分为抗磁性(如石盐)、 顺磁性(如黑云母)、反铁磁性(如赤铁矿)、铁磁性(如自然铁)和亚铁磁性(如磁铁矿)。由於原子磁矩是由不成对电子引起的,因而凡只含具饱和的电子壳层的原子和离子的矿物都是抗磁的,而所有具有铁磁性或亚铁磁性、反铁磁性、顺磁性的矿物都是含过渡元素的矿物。但若所含过渡元素离子中不存在不成对电子时 (如毒砂),则矿物仍是抗磁的。具铁磁性和亚铁磁性的矿物可被永久磁铁所吸引;具亚铁磁性和顺磁性的矿物则只能被电磁铁所吸引。矿物的磁性常被用於探矿和选矿。

发光性

某些矿物受外来能量激发能发出可见光。加热、摩擦以及阴极射线、紫外线、X 射线的照射都是激发矿物发光的因素。激发停止,发光即停止的称为萤光;激发停止发光仍可持续一段时间的称为燐光。矿物发光性可用於矿物鉴定、找矿和选矿。

矿物的化学成分和晶体结构

化学组成和晶体结构是每种矿物的基本特徵,是决定矿物形态和物理性质以及成因的根本因素,也是矿物分类的依据,矿物的利用也与它们密不可分。

矿物与地壳的化学组成

化学元素是组成矿物的物质基础。人们对地壳中产出的矿物研究较为充分。地壳中各种元素的平均含量(克拉克值) 不同。氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁八种元素就占了地壳总重量的97%,其中氧约占地壳总重量的一半(49%),硅占地壳总重的1/4以上(26%)。故地壳中上述元素的氧化物和氧盐(特别是硅酸盐)矿物分布最广,它们构成了地壳中各种岩石的主要组成矿物。其馀元素相对而言虽微不足道,但由於它们的地球化学性质不同,有些趋向聚集,有的趋向分散。某些元素如锑、铋、金、银、汞等克拉克值甚低,均在千万分之二以下,但仍聚集形成独立的矿物种,有时并可富集成矿床;而某些元素如铷、镓等的克拉克值虽远高於上述元素,但趋於分散,不易形成独立矿物种,一般仅以混入物形式分散於某些矿物成分之中。

矿物晶体结构中原子的堆积(排列)与配位数

在非共价键的矿物(如自然金属、卤化物及氧化物矿物等)晶体结构中,原子常呈最紧密堆积(见晶体),配位数即原子或离子周围最邻近的原子或异号离子数,取决於阴阳离子半径的比值。当共价键为主时(如硫化物矿物),配位数和配位型式取决於原子外层电子的构型,即共价键的方向性和饱和性。对於同一种元素而言, 其原子或离子的配位数还受到矿物形成时的物理化学条件的影响。温度增高,配位数减小,压力增大,配位数增大。矿物晶体结构可以看成是配位多面体(把围绕中心原子并与之成配位关系的原子用直线联结起来获得的几何多面体)共角顶、共棱或共面联结而成。

矿物成分和晶体结构的变化

一定的化学成分和一定的晶体结构构成一个矿物种。但化学成分可在一定范围内变化。矿物成分变化的原因,除那些不参加晶格的机械混入物、胶体吸附物质的存在外,最主要的是晶格中质点的替代,即类质同象替代,它是矿物中普遍存在的现象。可相互取代、在晶体结构中占据等同位置的两种质点,彼此可以呈有序或无序的分布(见有序-无序)。

矿物的晶体结构不仅取决於化学成分,还受到外界条件的影响。同种成分的物质,在不同的物理化学条件(温度、压力、介质)下可以形成结构各异的不同矿物种。这一现象称为同质多象。如金刚石和石墨的成分同样是碳单质,但晶体结构不同,性质上也有很大差异。它们被称为碳的不同的同质多象变体。如果化学成分相同或基本相同,结构单元层也相同或基本相同,只层的叠置层序有所差异时,则称它们为不同的多型。如石墨2H 多型(两层一个重复周期,六方晶系)和3R 多型(三层一个重复周期,三方晶系)。不同多型仍看作同一个矿物种。

矿物的晶体化学式

矿物的化学成分一般采用晶体化学式表达。它既表明矿物中各种化学组分的种类、数量,又反映了原子结合的情况。如铁白云石 Ca(Mg,Fe,Mn)[CO3]2,圆括号内按含量多少依次列出相互成类质同象替代的元素,彼此以逗号分开;方括号内为络阴离子团。当有水分子存在时 ,常把它写在化学式的最后,并以圆点与其他组分隔开,如石膏Ca[SO4]‧2 H2O。

矿物的成因产状

矿物是化学元素通过地质作用等过程发生运移、聚集而形成。具体的作用过程不同,所形成的矿物组合也不相同。矿物在形成后,还会因环境的变迁而遭受破坏或形成新的矿物。

形成矿物的地质作用

岩浆作用发生於温度和压力均较高的条件下。主要从岩浆熔融体中结晶析出橄榄石、辉石、闪石、云母、长石、石英等主要造岩矿物,它们组成了各类岩浆岩。同时还有铬铁矿、铂族元素矿物、金刚石、钒钛磁铁矿、铜镍硫化物以及含磷、锆、铌、钽的矿物形成。伟晶作用中矿物在700~400℃、外压大於内压的封闭系统中生成。所形成的矿物颗粒粗大。除长石、云母、石英外,还有富含挥发组分氟、硼的矿物如黄玉、电气石, 含锂、铍、铷、铯、铌、钽、稀土等稀有元素的矿物如锂辉石、绿柱石和含放射性元素的矿物形成。热液作用中矿物从气液或热水溶液中形成。高温热液 (400~300℃)以钨、锡、的氧化物和钼、铋的硫化物为代表;中温热液(300~200℃)以铜、铅、锌的硫化物矿物为代表;低温热液 (200~50℃)以砷、锑、汞的硫化物矿物为代表。此外,热液作用还有石英、方解石、重晶石等非金属矿物形成。

风化作用中早先形成的矿物可在阳光、大气和水的作用下化学风化成一些在地表条件下稳定的其他矿物,如高岭石、硬锰矿、孔雀石、蓝铜矿等。金属硫化物矿床经风化产生的 CuSO4和FeSO4溶液,渗至地下水面以下,再与原生金属硫化物反应,可产生含铜量很高的辉铜矿、铜蓝等,从而形成铜的次生富集带。化学沉积中,由真溶液中析出的矿物如石膏、石盐、钾盐,硼砂等;由胶体溶液凝聚生成的矿物如鲕状赤铁矿、肾状硬锰矿等。生物沉积可形成如硅藻土(蛋白石)等。

区域变质作用形成的矿物趋向於结构紧密、比重大和不含水。在接触变质作用中,当围岩为碳酸盐岩石时,可形成夕卡岩,它由钙、镁、铁的硅酸盐矿物如透辉石、透闪石、石榴子石、符山石、硅灰石、硅镁石等组成。后期常伴随著热液矿化形成铜、铁、钨和多金属矿物的聚集。围岩为泥质岩石时可形成红柱石、堇青石等矿物。

矿物的组合、共生、伴生、标型特徵

矿物在空间上的共存称为组合。组合中的矿物属於同一成因和同一成矿期形成的,则称它们是共生,否则称为伴生。研究矿物的共生、伴生、组合与生成顺序,有助於探索矿物的成因和生成历史。就同一种矿物而言,在不同的条件下形成时,其成分、结构、形态或物性上可能显示不同的特徵,称为标型特徵,它是反映矿物生成和演化历史的重要标志。

矿物的分类

矿物的分类方法很多。早期曾采用纯以化学成分为依据的化学成分分类。以后有人提出以元素的地球化学特徵为依据的地球化学分类,以矿物的工业用途为依据的工业矿物分类等。一般广泛采用以矿物本身的成分和结构为依据的晶体化学分类。

矿物分为下列大类:自然元素矿物、硫化物及其类似化合物矿物、卤化物矿物、氧化物及氢氧化物矿物、含氧盐矿物(包括硅酸盐、硼酸盐、碳酸盐、磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐、硫酸盐、钨酸盐、钼酸盐、硝酸盐、铬酸盐矿物等)。

矿物的命名

中国习惯上把具金属或半金属光泽的、或可以从中提炼某种金属的矿物,称为某某“矿”,如方铅矿、黄铜矿;把具玻璃或金刚光泽的矿物称为某某“石”,如方解石、孔雀石;把硫酸盐矿物常称为某“矾”,如胆矾、铅矾;把玉石类矿物常称为某“玉”,如硬玉、软玉;把地表松散矿物常称为某“华”,如砷华、钨华。至於具体命名则又有各种不同的依据。有的依据矿物本身的特徵,如成分、形态、物性等命名;有的以发现、产出该矿物的地点或某人的名字命名。例如锂铍石liberite(成分)、金红石rutile(颜色)、重晶石barite(比重大)、十字石 staurolite(双晶形态)、香花石hsianghualite(发现於湖南临武香花岭)、彭志忠石 pengzhongite(纪念中国结晶学家和矿物学家彭志忠)等。矿物的中文名称除少数由中国学者发现和命名(如锂铍石、香花石、彭志忠石等)及沿用中国古代名称(如石英、云母、方解石、雄黄等)者外,主要均来源於外文名称。其中有的意译,如上述的金红石、重晶石、十字石等;少数为音译,如埃洛石(halloysite)等;大多数则系根据矿物成分,间或考虑物性、形态等特徵另行定名,如硅灰石(原文wollastonite为纪念英国化学家W.H.Wollaston而来)、黝铜矿(原文 tetrahedrite,意译应为四面体矿)等;还有音译首音节加其他考虑的译名,如拉长石(原文labradorite来源於加拿大地名Labrador)等。

新矿物

世界上已知矿物约3000种。随著研究手段的改进,新矿物种的发现逐年增多。若以20年为一个计算单位,则新矿物的发现,1880~1899年为87种 ,1900~1919年为185种,1920~1939年为256种,1940~1959年为347种。80年代平均每年发现新矿物约 40~50种。中国从1958年发现香花石开始,至1989年已发现新矿物约70种。

⑷ 矿物是什么

矿物一般是自然产出且内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。其化学成分一定并可用化学式表达。所谓自然产出是指地球中的矿物都是由地质作用形成。
地壳中存在的自然化合物和少数自然元素,具有相对固定化学成分和性质。都是固态的(自然汞常温液态除外)无机物。矿物是组成岩石的基础。(地质博物馆中有明确概念:一般而言矿物必须是均匀的固体。矿物必须具有特定的化学成分,一般而言矿物必须具有特定的结晶构造(非晶质矿物除外),矿物必须是无机物,所以煤和石油不属于矿物。参考:南京地质博物馆新馆二楼)。
实验室已经能够制造出某些矿物晶体(但制造出来的不属于矿物),如人工水晶、人工钻石等。
已知的矿物约有4700种左右,在固态矿物中,绝大部分都属于晶质矿物,只有极少数(如水铝英石)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,则称为合成矿物如人造宝石。矿物原料和矿物材料是极为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。煤的化学成分很不稳定不是矿物,是典型的混合物。
基本简介 听语音
在科学发展史上,矿物的定义曾经多次演变。按现代概念,矿物首先必须是天然产出的物体,从而与人工制备的产物相区别。但对那些虽由人工合成,而各方面特性均与天然产出的矿物相同或密切相似的产物,如人造金刚石﹑人造水晶等,则称为人工合成矿物。
早先,曾将矿物局限于地球上由地质作用形成的天然产物。但是近代对月岩[2]及陨石的研究表明,组成它们的矿物与地球上的类同。有时只是为了强调它们的来源,称它们为月岩矿物和陨石矿物,或统称为宇宙矿物。另外还常分出地幔矿物,以与一般产于地壳中的矿物相区别。
其次,矿物必须是均匀的固体,气体和液体显然都不属于矿物。但有人把液态的自然汞列为矿物,一些学者把地下水﹑火山喷发的气体也都视为矿物。至于矿物的均匀性则表现在不能用物理的方法把它分成在化学成分上互不相同的物质,这也是矿物与岩石的根本差别。
此外,矿物这类均匀的固体内部的原子是作有序排列的,即矿物都是晶体。但早先曾把矿物仅限于“通常具有结晶结构”。这样,作为特例,诸如水铝英石等极少数天然产出的非晶质体,也被划入矿物。这类在产出状态和化学组成等方面的特征均与矿物相似,但不具结晶构造的天然均匀固体特称为似矿物(mineraloid)。似矿物也是矿物学研究的对象,往往并不把似矿物与矿物严格区分。每种矿物除有确定的结晶结构外,还都有一定的化学成分,因而还具有一定的物理性质。矿物的化学成分可用化学式表达,如闪锌矿和石英可分别表示为ZnS和SiO2。但实际上所有矿物的成分都不是严格固定的,而是可在程度不等的一定范围内变化。造成这一现象的原因是矿物中原子间的广泛类质同象替代。
例如闪锌矿中总是有Fe2+替代部分的Zn2+,Zn﹕Fe(原子数)可在1﹕0到约6﹕5间变化﹐此时其化学式则写为(Zn﹐Fe)S,石英的成分非常接近于纯的SiO2,但仍含有微量的Al3+或Fe3+等类质同象杂质。最后,矿物一般是由无机作用形成的。早先曾把矿物全部限于无机作用的产物,以此与生物体相区别,后来发现有少数矿物,如石墨及某些自然硫和方解石,是有机起源的,但仍具有作为矿物的其余全部特征,故作为特例,仍归属于矿物。至于煤和石油,都是由有机作用所形成,且无一定的化学成分,故均非矿物,也不属于似矿物。绝大多数矿物都是无机化合物和单质,仅有极少数是通过无机作用形成的有机矿物,如草酸钙石[Ca(C2O4).2H2O]等。
矿物是自然形成的纯物质或化合物,化学成份组成变化不大,有结晶结构。岩石是一或多种矿物的聚合体,化学成份不定,通常无结晶结构。
成因产状 听语音
简介
矿物是化学元素通过地质作用等过程发生运移﹑聚集而形成。具体的作用过程不同,所形成的矿物组合也不相同。矿物在形成后,还会因环境的变迁而遭受破坏或形成新的矿物。[3]
形成作用
岩浆作用发生于温度和压力均较高的条件下。主要从岩浆熔融体中结晶析出橄榄石﹑辉石﹑闪石﹑云母﹑长石﹑石英等主要造岩矿物,它们组成了各类岩浆岩。同时还有铬铁矿﹑铂族元素矿物﹑金刚石﹑钒钛磁铁矿﹑铜镍硫化物以及含磷﹑锆﹑铌﹑钽的矿物形成。伟晶作用中矿物在700~400℃﹑外压大于内压的封闭系统中生成。所形成的矿物颗粒粗大。除长石﹑云母﹑石英外,还有富含挥发组分氟﹑硼的矿物如黄玉﹑电气石,含锂﹑铍﹑铷﹑铯﹑铌﹑钽﹑稀土等稀有元素的矿物,如锂辉石﹑绿柱石和含放射性元素的矿物形成。热液作用中矿物从气液或热水溶液中形成。高温热液(400~300℃)以钨﹑锡的氧化物和钼﹑铋的硫化物为代表;中温热液(300~200℃)以铜﹑铅﹑锌的硫化物矿物为代表;低温热液(200~50℃)以砷﹑锑﹑汞的硫化物矿物为代表。此外,热液作用还有石英﹑方解

⑸ 矿物的种类有那些

只有具备以下条件的物质才能称为矿物:

1)矿物是各种地质作用形成的天然化合物或单质,比如火山作用。它们可以是固态(如石英、金刚石)、液态(如自然汞)、气态(如火山喷气中的水蒸气)或胶态(如蛋白石)。

2)矿物具有一定的化学成分。如金刚石成分为单质碳(C),石英为二氧化硅(SiO2),但天然矿物成分并不是完全纯的,常含有少量杂质。

3)矿物还具有一定的晶体结构,它们的原子呈规律的排列。如石英的晶体排列是硅离子的四个角顶各连着一个氧离子形成四面体,这些四面体彼此以角顶相连在三维空间形成架状结构。

如果有充分的生长空间,固态矿物都有一定的形态。如金刚石形成八面体状,石英常形成柱状,柱面上常有横纹。当没有生长空间时,它们的固有形态就不能表现出来。

4)矿物具有较为稳定的物理性质。如方铅矿呈钢灰色,很亮的金属光泽,不透明,它的粉末(条痕)为黑色,较软(可被小刀划动),可裂成互为直角的三组平滑的解理面(完全解理),很重(比重为7.4-7.6)。

5)矿物是组成矿石和岩石的基本单位。

矿物是怎样形成的

矿物是自然界中各种地质作用的产物。自然界的地质作用根据作用的性质和能量来源分为内生作用、外生作用和变质作用三种。内生作用的能量源自地球内部,如火山作用、岩浆作用;外生作用为太阳能、水、大气和生物所产生的作用(包括风化、沉积作用);变质作用指已形成的矿物在一定的温度、压力下发生改变的作用。在这三方面作用条件下,矿物形成的方式有三个方面:

气态变为固态 火山喷出硫蒸汽或H2S气体,前者因温度骤降可直接升华成自然硫,H2S气体可与大气中的O2发生化学反应形成自然硫。我国台湾大屯火山群和龟山岛就有这种方式形成的自然硫。

液态变为固态 是矿物形成的主要方式,可分为两种形式。

(1)从溶液中蒸发结晶。我国青海柴达木盆地,由于盐湖水长期蒸发,使盐湖水不断浓缩而达到饱和,从中结晶出石盐等许多盐类矿物,就是这种形成方式。

(2)从溶液中降温结晶。地壳下面的岩浆熔体是一种成分极其复杂的高温硅酸盐熔融体(其状态像炼钢炉中的钢水),在上升过程中温度不断降低,当温度低于某种矿物的熔点时就结晶形成该种矿物。岩浆中所有的组分,随着温度下降不断结晶形成一系列的矿物,一般熔点高的矿物先结晶成矿物。

固态变为固态 主要是由非晶质体变成晶质体。火山喷发出的熔岩流迅速冷却,来不及形成结晶态的矿物,却固结成非晶质的火山玻璃,经过长时间后,这些非晶质体可逐渐转变成各种结晶态的矿物。

由胶体凝聚作用形成的矿物称为胶体矿物。例如河水能携带大量胶体,在出口处与海水相遇,由于海水中含有大量电解质,使河水中的胶体产生胶凝作用,形成胶体矿物,滨海地区的鲕状赤铁矿就是这样形成的。

矿物都分别在一定的物理化学条件下形成,当外界条件变化后,原来的矿物可变化形成另一种新矿物,如黄铁矿在地表经过水和大气的作用后,可形成褐铁矿。

提问的先生,你问矿物的种类有哪些,这实在太多了,粗略估计就有几百万种。。那些宝石什么的都是矿物。。。。。

⑹ 什么叫矿物,它是怎么形成的

矿物是地球,月球及其它天体中天然形成的,具有一定的化学成分和内部结构与一定的形内态,物理,化学容性质的岩石和矿石的最基本组成单位。(它的定义要记住三点:1:地质和宇宙作用形成以此来区别人工合成,2,各个种的矿物物理化学形态不一样,3,是岩石和矿石的基本组成单位)
它的形成条件比较复杂,可以简单的将形成矿物的地质作用分为:内生作用,外生作用,变质作用。
A:内生作用即地球内部热能所导致矿物形成的各种地质作用:岩浆作用,火山作用,伟晶作用,热液作用……
B:外生作用即在地表或近地表较低的温度和压力条件下,由于太阳能,水,风,生物等的参与而形成矿物的地质作用:风化作用,沉积作用……
C:变质作用即在地表以下较深部位,已形成的岩石由于地壳构造运动,岩浆活动及地热流变化(可形成钟乳石)的影响使其所处的物理化学条件发生改变,使得岩石在基本保持固态的情况下发生成分,结构上的变化
P.S.:形成矿物的条件并不是孤立的存在的而是各种因素的综合表现,内生外生和变质作用都不是孤立存在,在分析矿物成因是,应全面考虑,综合判断

⑺ 什么是矿物矿物与岩石和矿石的区别何在

这是网络的解释:
矿物是指在各种地质作用中产生和发展着的,在一定地质和物理化学条件处于相对稳定的自然元素的单质和他们的化合物.矿物具有相对固定的化学组成,呈固态者还具有确定的内部结构;它是组成岩石和矿石的基本单元.
岩石是矿物的集合体.

⑻ 矿物是什么

矿物指由地质作用所形成的天然单质或化合物。它们具有相对固定的化学组成,呈固态者还具有确定的内部结构;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。绝对的纯净物是不存在的,所以这里的纯净物是指物质化学成分相对单一的物质。
地壳中存在的自然化合物和少数自然元素,具有相对固定的化学成分和性质。大部分是固态的(如铁矿石),有的是液态的(如自然汞)或气态的(如氦)。矿物是组成岩石的基础,一般为固体,但也有液态的矿物,如汞(水银)。
目前科学已经能够制造出某些矿物,如人工水晶,人工钻石等。
目前已知的矿物约有3000种左右,绝大多数是固态无机物[1],液态的(如石油、自然汞)、气态的(如天然气、二氧化碳和氦)以及固态有机物(如油页岩、琥珀)仅占数十种。在固态矿物中,绝大部分都属于晶质矿物,只有极少数(如水铝英石)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,则称为合成矿物如人造宝石。矿物原料和矿物材料是极为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。(图:世界矿产主要金属、非金属矿产资源分布图)

⑼ —、形成矿物的地质作用

矿物的成因通常是按地质作用来分类的。根据作用的性质和能量来源,一般将形成矿物的地质作用分为内生作用、外生作用和变质作用。

1.内生作用

内生作用(endogenic process)主要指由地球内部热能所导致矿物形成的各种地质作用,包括岩浆作用、火山作用、伟晶作用和热液作用等各种复杂的过程。

1)岩浆作用

岩浆作用(magmatism)是指由岩浆冷却结晶而形成矿物的作用。岩浆是形成于上地幔或地壳深处的、以硅酸盐为主要成分并富含挥发组分的高温(700~1300℃)高压(5×108~20×108 Pa)的熔融体。在地壳运动过程中,地下深处的岩浆在其挥发分及地质应力的作用下,沿深大断裂上侵,由于温度、压力的降低,首先从岩浆中结晶析出的是一些含量多、熔点高的矿物,而矿物的晶出必然会使岩浆各组分的相对浓度发生变化。随着温度、压力的缓慢降低及组分相对浓度的不断改变,即相继析出颗粒较粗的各种矿物晶体。

在岩浆作用过程中,岩浆不断演化,先后析出的主要矿物——橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、斜长石、正长石、微斜长石和石英等造岩矿物,形成各种矿物组合,构成不同的岩石类型,如超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩及碱性岩。此外,还可形成金刚石及铂族自然元素、铬铁矿、磁铁矿及Cu、Fe、Ni的硫化物等金属矿物,富集成极为重要的矿床与相应的岩浆岩共同产出。

2)火山作用

火山作用(volcanism)实际上是岩浆作用的一种形式,为地下深处的岩浆沿地壳脆弱带上侵至地面或直接喷出地表,迅速冷凝的全过程。

火山作用的产物是各种类型的火山岩,包括熔岩和火山碎屑岩。其形成的矿物以高温、淬火、低压、高氧、缺少挥发分的矿物组合为特征,除透长石、鳞石英、方石英等细小斑晶外,均呈隐晶质,甚至形成非晶质的火山玻璃。

由于挥发分的逸出,火山岩中往往产生许多气孔,并常为火山后期热液作用形成的沸石、蛋白石、玛瑙、方解石和自然铜等矿物所充填。在火山喷气孔周围则常有自然硫、雄黄、雌黄和石盐等凝华作用的产物。

3)伟晶作用

伟晶作用(pegmatitization)是指在地表以下较深部位(3~8 km)的高温(400~700℃)高压[(1×108)~(3×108)Pa]条件下所进行的形成伟晶岩及其有关矿物的作用。

伟晶岩多呈脉状并成群产出,其主要矿物成分与相应的深成岩相似。伟晶作用中形成的矿物最明显的特点是:晶体粗大,富含SiO2、K2O、Na2O和挥发分(F、Cl、B、OH等)(如石英、长石、白云母、黄玉和电气石等)及稀有、稀土和放射性元素(Li、Be、Cs、Rb、Sn、Nb、Ta、TR、U、Th等)(如锂辉石、绿柱石、天河石和铌钽铁矿等),常可富集形成有独特的经济意义的工业矿床。

4)热液作用

热液作用(hydrothermalism)是指从气水溶液到热水溶液过程中形成矿物的作用。热液按其来源主要分岩浆期后热液、火山热液、变质热液和地下水热液。通常所说的热液系指富含有各种金属元素的以H2O为主的挥发组分的岩浆期后热液(postmagmatic hydrothermal solution)。在岩浆演化的后期,由于外压减小,热液遂沿着围岩裂隙向上运移,并从围岩中淋滤和溶解部分成矿物质,在适当的条件下,含矿热液便沉淀出各种矿物。

热液活动的深度范围从5~8 km直至近地表,作用的温度在500~50℃。热液作用按温度大致分为高温、中温和低温三种类型。

(1)高温热液作用(high-temperature hydrothermalism):温度约在500~300℃。主要形成由W、Sn、Bi、Mo、Nb、Ta、Be、Fe等高电价小半径的阳离子组成的氧化物和含氧盐及部分硫化物,也常见含挥发分的矿物。如黑钨矿、锡石、辉铋矿、辉钼矿、铌钽铁矿、毒砂、磁黄铁矿、磁铁矿、自然金、绿柱石、黄玉、电气石、白云母、石英和萤石等。

(2)中温热液作用(medium-temperature hydrothermalism):温度一般在300~200℃。主要形成以Cu、Pb、Zn为主的硫化物和硫盐矿物,如黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿和自然金等,此外,还常见萤石、石英、重晶石及方解石等碳酸盐类矿物。

(3)低温热液作用(low-temperature hydrothermalism):温度约在200~50℃。主要形成As、Sb、Hg、Ag等的硫化物矿物组合,如雄黄、雌黄、辉锑矿、辰砂、辉银矿和自然金等,以及重晶石、石英、方解石、蛋白石、高岭石等。

2.外生作用

外生作用(exogenic process)是指在地表或近地表较低的温度和压力下,由于太阳能、水、大气和生物等因素的参与而形成矿物的各种地质作用,包括风化作用和沉积作用。

1)风化作用

风化作用(weathering),在地表或近地表环境中,由于温度变化及大气、水、生物等的作用,使矿物、岩石在原地遭受机械破碎,同时也可发生化学分解而使其组分转入溶液被带走或改造为新的矿物和岩石,这一过程称风化作用。

不同矿物抗风化的能力各不相同。一般地,硫化物、碳酸盐最易风化,硅酸盐、氧化物较稳定,尤其是具层状结构、富含水及高价态的变价元素的氧化物和氢氧化物、硅酸盐,以及自然元素在地表最为稳定。

在风化作用过程中形成的一系列稳定于地表条件的表生矿物主要是各种氧化物和氢氧化物、粘土矿物及其他含氧盐,如玉髓、蛋白石、褐铁矿、铝土矿、硬锰矿、水锰矿、高岭石、蒙脱石、孔雀石和蓝铜矿等。矿物集合体常呈多孔状、土状、皮壳状和钟乳状等。

此外,风化后还残留有一些稳定的原生矿物,如石英、自然金、自然铂、金刚石、磁铁矿和锆石等。

2)沉积作用

沉积作用(sedimentation)是指地表风化产物及火山喷发物等被流水、风、冰川和生物等介质挟带,搬运至适宜的环境中沉积下来,形成新的矿物或矿物组合的作用。沉积作用主要发生在河流、湖泊及海洋中。

沉积物通常以难溶的矿物碎屑和岩屑、真溶液方式或胶体溶液方式被介质搬运,相应的沉积方式有机械沉积、化学沉积和生物化学沉积。

(1)机械沉积(mechanical sedimentation):被流水、风等搬运的难溶的矿物、岩石碎屑物质,因水流速或风力减小,而按体积、相对密度大小先后沉积下来,在河谷或其他有利场所集中形成各种砂矿床,如自然金、自然铂、金刚石、锡石和锆石等。在机械沉积过程中,一般不形成新的矿物。

(2)化学沉积(chemical sedimentation):包括胶体沉积。化学沉积发生于真溶液和胶体溶液中。风化作用形成的真溶液,进入干涸的内陆湖泊、封闭或半封闭的潟湖或海湾后,在干旱炎热气候条件下,因水分不断蒸发而达到过饱和,从而结晶出各种易溶盐类矿物,可形成巨大的矿床。主要是 K、Na、Mg、Ca的氯化物、硫酸盐、碳酸盐及其复盐,有时也有硼酸盐、硝酸盐等,最常见的有石盐、钾盐、光卤石、石膏、硬石膏、硼砂和芒硝等。对于风化形成的胶体溶液,当其被带入海盆地、内陆湖泊或沼泽盆地中,受到电解质的作用发生电性中和凝聚、沉淀,形成 Fe、Mn、Al、Si 等的氧化物和氢氧化物,如赤铁矿、硬锰矿、软锰矿、铝土矿、蛋白石和玉髓等。这些胶体矿物常呈鲕状、豆状、肾状、结核状和致密块状等集合体形态。例如在深海底层发现大量锰结核。

(3)生物化学沉积(biochemical sedimentation)是指由生物新陈代谢作用的产物及其遗体的堆积,或生物的生命活动促使周围介质中某些物质聚集而形成矿物及其矿床,如方解石、硅藻土、磷灰石、煤、油页岩和石油等。黑海淤泥中的Cu、Zn、Mo、U、Ag等重金属的富集即是由浮游生物作用而富集成的。

3.变质作用

变质作用(metamorphism)是指在地表以下较深部位,已形成的岩石,由于地壳构造变动、岩浆活动及地热流变化的影响,其所处的地质及物理化学条件发生改变,致使岩石在基本保持固态的情况下发生成分、结构上的变化,而生成一系列变质矿物,形成新的岩石的作用。

根据发生的原因和物理化学条件的不同,变质作用可分为接触变质作用和区域变质作用。

1)接触变质作用

接触变质作用(contact metamorphism)是指由岩浆活动引起的发生于地下较浅深度(2~3km)之岩浆侵入体与围岩的接触带上的一种变质作用。

接触变质作用的规模不大。根据变质因素和特征的不同,又分为热变质作用和接触交代作用两种类型。

(1)热变质作用(thermometamorphism):是指岩浆侵入围岩,由于受岩浆的热力及挥发分的影响,主要使围岩矿物发生重结晶、颗粒增大(如石灰岩变质成大理岩),或发生变质结晶、组分重新组合形成新的矿物组合的作用。在此过程中,温度升高是变质作用的主要因素,围岩与岩浆之间基本无交代作用,挥发性流体一般只起催化作用,所形成的变质矿物多是一些高温低压矿物,常见为红柱石、堇青石、硅灰石和透长石等。

(2)接触交代作用(contact metasomatism):是指岩浆侵入、与围岩接触时,岩浆结晶作用的晚期析出的挥发分及热液使接触带附近的围岩和侵入体发生明显的交代而形成新的岩石的作用。与热变质作用不同,围岩与侵入体之间的成分交换是此过程中岩石发生变质的主要原因。接触交代作用最易发生在中酸性侵入体与碳酸盐岩的接触带附近,此时侵入体中的组分FeO、Al2O3、SiO2等向围岩中扩散,而围岩中的CO2、CaO、MgO等组分被带进侵入体中,即进行双交代作用(dimetasomatism),其结果使得接触带附近的岩石均发生成分、结构构造的变化,形成一系列的Ca、Mg、Fe质硅酸盐矿物,最常见的有透辉石、钙铁辉石、钙铁榴石、钙铝榴石、符山石、硅灰石、方柱石和金云母等,晚期还常出现透闪石、阳起石、绿帘石等含水硅酸盐矿物交代产物,构成夕卡岩(skarn)。同时伴随有磁铁矿、黄铜矿、白钨矿、辉钼矿、方铅矿和闪锌矿等金属矿化,形成夕卡岩矿床(skarn deposit)。

2)区域变质作用

区域变质作用(regional metamorphism)是指由于区域构造运动而引起大面积范围内发生的变质作用。原岩的矿物成分和结构构造发生改变是温度(200~800℃)、压力[(4×108)~(12×108)Pa]、应力,及以H2O、CO2为主的化学活动性流体等主要物理化学因素变化之综合作用的结果。

区域变质作用形成的变质矿物及其组合主要取决于原岩的成分和变质程度。如果原岩的主要组分为SiO2、CaO、MgO、FeO,变质后易形成透闪石、阳起石、透辉石和钙铁辉石等矿物。若原岩系主要由SiO2、Al2 O3 组成的粘土岩,其变质产物中则出现石英或刚玉,以及Al2 SiO5 同质三象变体之一的矿物共生,具体地,低温高压环境有利于蓝晶石形成,夕线石的形成则需要较高的温度,而红柱石形成的温压条件均相对较低。随着区域变质程度加深,其变质产物向着结构紧密、体积小、相对密度大、不含OH-和 H2 O的矿物演化。

应当指出,形成矿物的地质作用是各种因素的综合表现,上述内生、外生和变质作用并非彼此孤立、截然分开的。在分析矿物成因时,应全面考虑,作出合理的推断。

热点内容
鹿特丹港国家地理 发布:2021-03-15 14:26:00 浏览:571
地理八年级主要的气候类型 发布:2021-03-15 14:24:09 浏览:219
戴旭龙中国地质大学武汉 发布:2021-03-15 14:19:37 浏览:408
地理因素对中国文化的影响 发布:2021-03-15 14:18:30 浏览:724
高中地理全解世界地理 发布:2021-03-15 14:16:36 浏览:425
工地质检具体干些什么 发布:2021-03-15 14:15:00 浏览:4
东南大学工程地质考试卷 发布:2021-03-15 14:13:41 浏览:840
中国地质大学自动取票机 发布:2021-03-15 14:13:15 浏览:779
曾文武汉地质大学 发布:2021-03-15 14:11:33 浏览:563
中国冶金地质总局地球物理勘察院官网 发布:2021-03-15 14:10:10 浏览:864