第一章 地壳及物质组成 第一节 地壳 第二节 矿物 第三节 岩石 1

第一节 地壳 地球内部结构 2

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组成地壳的化学成分 目前已知的化学元素有百余种，其中绝大多数元素都在地壳中有所分布。地壳正是由这些化学元素自然形成矿物并组合成岩石构成的。 第一章 1.组成地壳的化学成分 组成地壳的化学成分 目前已知的化学元素有百余种，其中绝大多数元素都在地壳中有所分布。地壳正是由这些化学元素自然形成矿物并组合成岩石构成的。 克拉克值（地壳元素丰度）——地壳中化学元素平均重量百分比。 表1-1 地壳主要元素质量分数（%） 氧（O） 49.13 钠（Na）2.40 硅（Si）26.00 钾（K） 2.35 铝（Al）7.45 镁（Mg）2.35 铁（Fe）4.20 氢（H） 1.00 钙（Ca）3.25 合计： 98.13 4 4

第二节 矿 物 主要内容 一、 矿物概念 二、 矿物的形状 三、 矿物主要的物理性质 四、 常见的矿物 5

第二节 矿物 一、矿物概念 矿物——是通过地质作用自然形成的具有一定化学成分和物理性质的单质或化合物。 第一章 1. 矿物概述 第二节 矿物 一、矿物概念 矿物——是通过地质作用自然形成的具有一定化学成分和物理性质的单质或化合物。 单质矿物——是由单独一种自然元素组成的。如：石墨（C）、金（Au）。 多数矿物是由几种元素化合而成的。如：黄铁矿（FeS2）、方解石（CaCO3）、石英（SiO2）。 6

固态矿物（绝大多数矿物是以固体形态出现的） 第一章 1. 矿物概述 固态矿物（绝大多数矿物是以固体形态出现的） 其中大多数为晶质体，少数为非晶质体。 晶质体——内部质点（原子、离子、分子）呈有规律的排列，在适宜的条件下可形成规则的几何外形。晶体又分为显晶质体和隐晶质体。 非晶质体——内部质点没有规律，没有规则的几何外形。又分为玻璃质体（火山作用形成的）和胶质体（沉淀作用形成的）。 7 7

地质作用：在地质历史发展的过程中，促使地壳的组成物质、构造和地表形态不断变化的作用，统称为地质作用。可以分为: 第一章 1. 矿物概述 地质作用：在地质历史发展的过程中，促使地壳的组成物质、构造和地表形态不断变化的作用，统称为地质作用。可以分为: 内力地质作用：包括：地壳运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。 外力地质作用：包括：风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用。

二、 矿物的形状 （一）、矿物单体的形状 矿物单体的形状是指矿物单个晶体的形状，主要有以下形状： 第一章 2.矿物的形状 二、 矿物的形状 矿物的形状是指矿物的外貌特征，是矿物成分、晶体构造和生成环境等综合影响的结果。 矿物的形状是鉴定矿物的重要特征之一，而且还可以了解矿物的生成环境。 （一）、矿物单体的形状 矿物单体的形状是指矿物单个晶体的形状，主要有以下形状： 9

①一向延伸型晶体：柱状、针状、纤维状等。如：石英、绿柱石、电气石、石棉等。 第一章 2.矿物的形状 ①一向延伸型晶体：柱状、针状、纤维状等。如：石英、绿柱石、电气石、石棉等。 ②二向延展型晶体：板状、片状等。如： 云母、重晶石等。 ③三向等长型晶体：粒状。如：石榴子石、黄铁矿等。 自然界中绝大多数矿物是以集合体的形态出现，即同种矿物的不规则连生体。 10

（二）、矿物的集合体形态 ①显晶质集合体 柱状、针状、纤维状集合体 板状、片状集合体 粒状集合体 ②隐晶和胶态集合体 分泌体：如：玛瑙 第一章 2. 矿物的形状 （二）、矿物的集合体形态 ①显晶质集合体 柱状、针状、纤维状集合体 板状、片状集合体 粒状集合体 ②隐晶和胶态集合体 分泌体：如：玛瑙 结核体：如：鲕状、豆状 、肾状赤铁矿 钟乳状体：如：方解石钟乳、葡萄状 致密块状和土状块体：蛋白石、高岭土等 11 11

三、 矿物的主要物理性质 （一）、矿物的光学性质 矿物的光学性质是指矿物对自然光的反射、折射和吸收等所呈现的光学现象。 第一章 3. 矿物的主要物理性质 三、 矿物的主要物理性质 （一）、矿物的光学性质 矿物的光学性质是指矿物对自然光的反射、折射和吸收等所呈现的光学现象。 主要有：颜色、条痕、光泽和透明度 ①颜色——在矿物的新鲜面上直接观察到的颜色。 ②条痕——是矿物在较硬的瓷板上刻划后所留下的粉末颜色。 条痕色与矿物颜色可以一致（褐铁矿）也可以不一致（黄铁矿），是鉴定矿物的重要依据之一。 12 12

金属光泽：方铅矿、黄铜矿 半金属光泽：磁铁矿、黑钨矿 金刚光泽：金刚石、锌闪矿 玻璃光泽：石英、长石、方解石 第一章 3。矿物的主要物理性质 ③光泽——是指矿物表面对可见光的反射能力。 分为： 金属光泽：方铅矿、黄铜矿 半金属光泽：磁铁矿、黑钨矿 金刚光泽：金刚石、锌闪矿 玻璃光泽：石英、长石、方解石 非金属光泽、油脂光泽、珍珠光泽（云母）、丝绢光泽（绢云母）、蜡状光泽（叶腊石）、土状光泽（高岭石）等 13 13

指矿物抵抗外力作用（刻划、打击、压拉等）所表现出来的性质。包括矿物的解理、断口、硬度。 第一章 3。矿物的主要物理性质 （二）矿物的力学性质 指矿物抵抗外力作用（刻划、打击、压拉等）所表现出来的性质。包括矿物的解理、断口、硬度。 ①解理——矿物受外力作用后，沿一定方向裂开的性质。裂开的光滑平面叫解理面。分为五段： a.极完全解理：云母（一组） b.完全解理：萤石（四组）、方解石（三组）、方铅矿（三组） c.中等解理：辉石（二组）、角闪石（二组） d.不完全解理：磷灰石、绿柱石 e极不完全解理（无解理）：石英、石榴石 14 14

②断口——矿物受外力作用后，沿任意方向裂成凹凸不平的破裂面。常见的有： 第一章 3。矿物的主要物理性质 ②断口——矿物受外力作用后，沿任意方向裂成凹凸不平的破裂面。常见的有： a.贝壳状断口：石英 b.锯齿状断口：自然铜 c.参差不齐断口：黄铁矿 d.土状断口：高岭土 一般解理发育的矿物无断口，断口 发育的矿物无解理。 ③硬度——指矿物抵抗摩擦或刻划的强度，是鉴定矿物的重要依据之一。 摩氏硬度计——以选出的10种硬度不同的矿物，按硬度小到硬度大排序，作为测定比较其他矿物硬度的标准： 15 15

在实际工作中，常用随身工具进行比较确定：手指甲（硬度为2.5）、小刀或玻璃硬度为5.5。 第一章 3。矿物的主要物理性质 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 在实际工作中，常用随身工具进行比较确定：手指甲（硬度为2.5）、小刀或玻璃硬度为5.5。 （三）、矿物的密度 在肉眼鉴定矿物时，一般凭经验用手掂量大致估计。分为三段： 轻矿物：密度2.5以下；如食盐、石膏 中等密度矿物：密度2.5－4；如正长石、角闪石 重矿物：密度4以上；如黄铁矿、方铅矿 16 16

四、常见矿物 地壳中发现的矿物有三千多种，但是常见矿物只有几十种，主要矿物不过十几种： ⑴斜长石 39% ⑵钾长石12% ⑶石英12% 第一章 4。常见矿物 四、常见矿物 地壳中发现的矿物有三千多种，但是常见矿物只有几十种，主要矿物不过十几种： ⑴斜长石 39% ⑵钾长石12% ⑶石英12% ⑷辉石11% ⑸角闪石5% ⑹云母 5% ⑺稀土矿物4.6% ⑻橄榄石3% ⑼方解石1.5% ⑽白云石 0.9% ⑾磁铁矿（＋钛铁矿） 1.5％ 其他矿物4.5% 17 17

本章学习要求 学习重点 作业及思考题 了解组成地壳的主要物质成分；矿物与岩石的概念及特征；初步掌握识别矿物的一般方法。 重点是矿物的形态、主要物理性质及常见矿物的识别。 作业及思考题 1. 解理、条痕的概念 2.矿物的主要物理性质有哪些？ 3.主要造岩矿物有哪几种？（写出名称及化学式） 18