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自然界中最常见的11种造岩矿物及鉴别(附:精美鉴别图片)

 昵称华明房产 2024-10-26
自然界中最常见的11种造岩矿物,它们分别是:斜长石、钾长石、石英、辉石、角闪石、云母、高岭土、方解石、滑石、橄榄石、黄铁矿。这些矿物在地球的地壳中占据了相当大的比例,对地质学研究有着重要的意义。


1.斜长石,斜长石(Plagioclase)是一种重要的硅酸盐矿物,属于长石家族,主要由钠长石(NaAlSi₃O₈)和钙长石(CaAl₂Si₂O₈)之间的固溶体组成。它在地壳中广泛存在,是多种火成岩和变质岩的主要成分。它是一种主要由钙和钠组成的铝硅酸盐矿物,广泛存在于各类火成岩和部分沉积岩中。其晶体形态多样,从板状到柱状不等,颜色多为灰白或无色,有时也会呈现出微弱的蓝色或绿色调。斜长石的硬度较高,约为莫氏硬度表上的6-6.5级,但易受风化作用影响而分解。

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2.钾长石是一种重要的铝硅酸盐矿物,化学式为KAlSi3O8,属于长石族矿物。其主要成分包括钾、铝和硅,通常呈现肉红色、白色或灰色。钾长石的晶体结构为单斜晶系,硬度为6,密度在2.54到2.57克/立方厘米之间。在自然界中,纯钾长石非常稀少,通常与其他矿物共生,如石英和云母等。钾长石的熔点较低,熔融粘度高,这使其在陶瓷工业中广泛应用,尤其是在瓷器和陶瓷制品的生产中。钾长石的用途非常广泛,其中95%以上用于化肥工业,因为钾是植物生长所需的三大营养素之一。此外,它还被应用于玻璃制造、建材、医药、纺织和电子等多个领域。钾长石不仅在工业上具有重要价值,在地质学和矿物学研究中也占有一席之地,是造岩矿物的重要组成部分。

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3.石英:石英是一种广泛存在的矿物,化学式为SiO₂,属于硅酸盐矿物。它通常呈现六方柱状晶体,颜色多样,包括无色、白色、灰色、紫色(如紫水晶)和黄色(如黄水晶),其颜色变化主要与杂质和辐射有关。石英的硬度为7,密度约为2.65克/立方厘米,具有良好的透明性和光泽。它对化学侵蚀具有较强的抵抗力,因此在地壳中非常稳定,常用于建筑、电子和光学等领域。在建筑行业中,石英砂是重要的建筑材料,而在电子行业中,石英晶体则用于制造振荡器和时钟。此外,石英也被广泛应用于陶瓷和玻璃制造。由于其独特的物理和化学特性,石英在自然界和工业中都扮演着重要角色。

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4.辉石:辉石是一类常见的造岩矿物,属于硅酸盐矿物中的单链型硅酸盐。根据化学成分的不同,辉石可以分为多个种类,主要的有橄榄辉石、斜方辉石(如透辉石)和单斜辉石(如普通辉石)。辉石通常呈现为短柱状或针状晶体,颜色从无色到深绿色、棕色甚至黑色,具有玻璃光泽或珍珠光泽,断口处光泽较弱。辉石的硬度一般在5到6之间,比重较大,约为3.2到4.0之间。它们具有良好的解理,可以沿着两个方向分裂成光滑的平面,这使得辉石在自然环境中容易被风化成细粒状。辉石的一个显著特征是在偏光显微镜下显示的高级白干涉色,这是区分辉石与其他矿物的重要依据之一。在野外鉴别辉石时,除了观察其颜色、光泽和解理特征外,还可以根据其与酸反应的情况来进行辅助判断。辉石不会与冷的稀盐酸反应产生气泡,这点可以帮助区分它与某些碳酸盐矿物。另外,辉石的相对密度较高,可以利用重液法进行分离和识别。
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5.角闪石:角闪石是另一类重要的造岩矿物,属于单链型硅酸盐矿物,常见于变质岩和火成岩中。角闪石根据其化学成分不同可分为多种类型,包括但不限于透闪石、阳起石等。它们通常呈现出长柱状或纤维状的晶体形态,具有良好的两组解理,使得它们容易沿着解理面裂开。角闪石的颜色变化范围广泛,可以从无色、浅绿到深绿色、褐色乃至黑色,通常具有玻璃光泽。角闪石的硬度大约在5到6之间,比重一般在2.9至3.5之间。

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在显微镜下观察,角闪石表现出明显的多色性,即在不同方向上显示出不同的颜色,这是由于其内部结构导致光线通过时发生折射的结果。此外,角闪石在偏光显微镜下显示的干涉色较低,通常为一级灰色或黄色。为了在野外鉴别角闪石,人们可以根据其独特的晶体形态、颜色、光泽以及解理特性来加以区分。此外,角闪石对酸没有反应,这也是一个帮助鉴别的重要特征。总的来说,结合矿物的形态学、光学及物理性质,可以有效地将角闪石与其他相似矿物区分开来。


6.云母:云母是一类具有层状结构的铝硅酸盐矿物,因其极佳的解理而闻名,能够劈分成非常薄的片状或膜状。云母家族主要包括白云母(如微晶云母、金云母)、黑云母(如金云母、黑云母)以及锂云母(如锂云母)。云母矿物的颜色多样,从透明到白色、金色、棕色乃至黑色都有可能,同时它们还具有玻璃光泽或珍珠光泽,并且在断口处呈现珍珠光泽。

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云母的硬度较低,通常在2.5到3之间,但因其解理方向上的抗压强度较高,使得它们在某些应用领域内有用武之地。云母的比重一般在2.7到3.1之间。在光学性质方面,云母具有明显的双折射现象,这意味着光线通过云母时会分裂成两条光线,这一现象在偏光显微镜下尤为明显。在野外鉴别云母时,其典型的解理特征是最直观的依据,此外,云母的韧性、光泽、颜色以及透明度也是重要的参考指标。值得注意的是,云母对酸不具反应性,这一点有助于与其他矿物相区分。通过综合考虑云母的形态学、光学和物理特性,可以有效地对其进行鉴定。


7.高岭土:高岭土是一种重要的粘土矿物,主要由高岭石组成,其化学式为Al₂Si₂O₅(OH)₄。高岭土通常呈白色或浅灰色,质地细腻,具有丝绢光泽或土状光泽。它的形成通常与花岗岩、长石等富铝岩石的风化作用有关,在温暖湿润的气候条件下,这些岩石中的长石分解后形成高岭石。

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高岭土的颗粒非常细小,具有良好的可塑性和粘结性,干燥后强度较高,烧制后变为坚硬的陶瓷材料。高岭土的耐火度较高,不易膨胀,这些特点使其成为陶瓷、瓷器生产的重要原料。此外,高岭土还用于造纸、涂料、橡胶、塑料等多个工业领域。在矿物学上,高岭土的硬度较低,约为2到2.5,比重约为2.4到2.6。高岭土的pH值一般接近中性,这使得它在农业和环保领域也有应用,如作为土壤改良剂和污染物吸附剂。总之,高岭土因其独特的矿物学特征而在多个行业中有广泛应用。

8.方解石:方解石(Calcite)是一种常见的碳酸钙矿物,化学式为CaCO₃,属于三方晶系,具有六个面的菱面体形态。方解石的颜色变化多样,可以是无色、白色、灰色、黄色、棕色甚至是红色,但其条痕总是白色的。方解石的光泽为玻璃光泽,透明至半透明,具有良好的三组完全解理,这意味着它可以沿三个方向轻易地被劈裂成平行的平面。方解石的硬度为3,在莫氏硬度标度上适中,可以用指甲刻划,但不能被铜钥匙刮伤。其比重通常为2.65至2.71。方解石的一个显著特征是它与酸反应剧烈,即使是在常温下也能与冷的稀盐酸反应,释放出二氧化碳气体并产生气泡。此外,方解石在紫外光下可能会发出荧光。

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方解石广泛分布于世界各地,是石灰岩和大理石的主要成分之一,同时也出现在热液脉、沉积岩和变质岩中。由于其美丽的外观和独特的性质,方解石不仅在建筑、雕塑中有应用,而且在珠宝制作、科学实验中也有重要用途。

9.滑石也是一种硅酸酸盐矿物,滑石是一种常见的硅酸盐矿物,其化学组成为水合硅酸镁,分子式为Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂。滑石以其特有的柔软性、滑腻的手感以及低硬度而著称,在莫氏硬度标度中,滑石的硬度等级为1,是已知最软的矿物之一。滑石的颜色通常为白色或灰白色,但也可以因含有杂质而带有各种颜色,例如淡粉色、绿色、黑色甚至紫红色等。这种矿物一般以块状、叶片状、纤维状或放射状的形态存在。滑石的形成通常与热液蚀变过程相关联,富镁矿物如橄榄石、顽火辉石、角闪石、透闪石等在特定条件下会发生变质作用转化为滑石。因此,滑石经常以这些矿物的假象形式出现。

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10.橄榄石是一种常见的镁铁硅酸盐矿物,其化学式为(Mg, Fe)₂SiO₄,表示它可以在镁(Mg)和铁(Fe)之间形成固溶体系列,其中端员为镁橄榄石(forsterite,Mg₂SiO₄)和铁橄榄石(fayalite,Fe₂SiO₄)。橄榄石通常呈现为黄绿色到橄榄绿色,有时也会呈现为棕色,这是因为含有少量的铁元素。橄榄石具有玻璃光泽,断口处光泽较弱。橄榄石的硬度在6.5到7之间,比重则介于3.2到3.4之间,这些性质使得它能够在许多地质环境中稳定存在。

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橄榄石具有两个良好的解理方向,但这并不总是很明显,因为裂纹往往不是完全直的。在偏光显微镜下,橄榄石显示明显的干涉色,这对于矿物学家来说是一个有用的鉴定特征。橄榄石常见于基性至超基性火成岩中,如玄武岩和橄榄岩,也存在于某些变质岩中。它还是陨石中常见的矿物之一,有时会在沙滩砂砾中找到,这是因为橄榄石的抗风化能力较强。总的来说,橄榄石因其独特的颜色、硬度、比重和解理特性,在矿物学上具有重要的地位。橄榄石得名自其典型的橄榄绿色泽,但实际上它的颜色范围很宽泛,涵盖了从浅黄到深绿的各种色调。橄榄石的硬度较高,可达6.5到7级,而且密度也比较大。它常常作为宝石使用,尤其是在古埃及文化中被视为神圣之物。

11.黄铁矿:黄铁矿(Pyrite),化学式为FeS₂,是铁的二硫化物矿物,通常呈现立方体形态,颜色为亮黄色,具有金属光泽。黄铁矿的硬度为6到6.5,在莫氏硬度标度上属于中等硬度,而其比重则较高,大约在5.0到5.2之间。黄铁矿具有不完全的解理,断口呈贝壳状。

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黄铁矿通常形成于低温热液矿床、火山沉积物以及一些变质岩中。它是提取硫和制造硫酸的重要原料,但由于其与氧气接触易氧化生成硫酸,因此在开采和处理过程中需要特别注意。黄铁矿有时会被误认为是黄金,因此得名“愚人金”。在自然界中,黄铁矿还常常作为其他贵金属矿物的伴生矿物出现,尤其是在金矿床中,因此有时也被用来指示金矿的存在。黄铁矿独特的晶体形状和金属光泽使其在矿物收藏界也颇受欢迎。


以上就是关于这十二种造岩矿物的基本介绍,希望对你有所帮助!

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