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1、地球科学大辞典矿物学矿物学总论【矿物】mineral由地质作用所形成的天然单质或化合物。它们具有相对确定的化学组成，呈固态者还具有固定的内部结构；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。目前已知的矿物约4145种，绝大多数是固态无机物，液态的(如自然汞)、气态的(如氦)以及有机物(如琥珀)仅有数十种。在固态矿物中，绝大部分都属于晶质矿物，只有极少(如蛋白石)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。天然矿物原料和矿物材料是极重要的一类天然资源，广泛应用于工农业及科学技术
2、的各个部门。【矿物学】mineralogy见83页“矿物学”。【实验矿物学】experimentalmineralogy矿物学的一个分支。它研究的对象是由人工制备的且其化学成分、晶体结构和物理性质与天然矿物相同或类同的单质或化合物合成矿物。它研究在不同的物理化学条件下矿物的形成和变化、矿物相平衡系统以及合成矿物的制取。这类研究不仅有助于了解自然界矿物的生成条件及其有关理论，同时还可以为国民经济各部门直接提供所需要的某些矿物材料，如合成金刚石、合成压电石英、合成红宝石等。【同位素矿物学】isotopemineralogy是研究矿物中放射性同位素的丰度变化、演变历史和稳定同位素的组成变异的一门学科
3、。用以说明矿物的物质来源、形成条件、经历年龄、变化过程等，从而确定岩石年龄和矿床成因，并为研究和探讨地球历史和宇宙天体起源提供有关资料。【环境矿物学】environmental mineralogy运用矿物学和界面化学的基本理论和研究方法，研究第四纪以来矿物的发生、发展、变化、消亡等特征及其与环境的关系，揭示记录在矿物中的环境演变信息；探索在被污染的环境体系中造成污染之物质的矿物类型、化学组成、结构特点及其与有害元素(物质)的种类、赋存、运移之间的关系，即从矿物学角度揭示环境污染的实质与过程；针对污染体系的特点，运用某些矿物的特殊性质，对环境进行治理、修复和保护；通过对矿物尘粒与微生物界面的交
4、互作用的研究，探索粉尘致病的机理等。目前环境矿物学研究业已在保护人体健康、净化污染物、处置核废料、环境质量评价、环境效应调查等方面均取得了进展。作为一门发展中的学科，其研究内容和应用领域还将得到拓展。【新矿物】new mineral一个矿物种主要以其化学组成和结晶学性质为基础加以确定，这是判定新矿物种和新矿物名称成立与否的关键因素。若发现一个矿物，其化学组成和(或)结晶学性质与任何已存在的矿物种明显不同，则存在着该矿物为新种的可能性。对于化学组成的基本要求是：相对于一个已存在的矿物种的等效结构位置，一种可能的新矿物至少要有一个结构位置应当主要由一种不同的化学元素占据。【合成矿物】synthet
5、icmineral在工厂和实验室中用人工方法制成的与天然矿物相同或类同的矿物，如合成金刚石、合成压电石英、合成红宝石等。由于自然界这些矿物资源不能满足生产上的迫切需要，人们就模拟这些矿物在自然界形成时的物理化学条件，用人工方法合成这些矿物。合成矿物的制成可以进一步阐明与这些合成矿物类同的天然矿物的成因。【人造矿物】artificial mineral在工厂和实验室中由人工方法制成的而自然界未发现与其相同或类同的矿物，如人造钇铝榴石、人造钛酸锶等。【有机矿物】organicmineral由有机化合物组成的矿物。包括碳氢化合物和有机酸盐，如琥珀(C20H32O2)、草酸钙石(CaC2O4H2O)等
6、。具有易熔、可燃等特性。已知的有机矿物仅有数十种。【金属矿物】metallicmineral指具有明显的金属性矿物，如呈金属或半金属光泽，表现为各种金属色(如铅灰、铁黑、金黄等色)，不透明，导电性和导热性较好的矿物。它们绝大多数是重金属元素的化合物，主要是硫化物和部分氧化物，如方铅矿(PbS)、磁铁矿(Fe3O4)；个别的本身就是金属单质，如自然金(Au)。少数例外，如闪锌矿(ZnS)、辰砂(HgS)、锡石(SnO2)等不具典型的金属性，但仍是金属矿物；石墨(C)虽具有明显的金属性，但不属于金属矿物。金属矿物主要是构成各种有色金属、黑色金属、贵金属矿床的矿石矿物，一般都用以提取其成分中的金属元
7、素。【非金属矿物】nonmetallicmineral指不具有金属或半金属光泽，无色或呈各种浅色，在003毫米厚的薄片下透明或半透明，导电性和导热性差的矿物。包括绝大部分的含氧盐矿物以及部分氧化物和卤化物矿物。它们大多是造岩矿物，部分则是构成各种非金属、轻金属、稀有金属和稀土金属等矿床的矿石矿物，其中有的本身就是矿物材料，如白云母、高岭石等；有的则用以提取其成分中的金属或非金属元素，如从绿柱石(Be3Al2Si6O18)中提取铍，从磷灰石(Ca5PO43(F，Cl)中提取磷等。【粘土矿物】claymineral是组成粘土岩和土壤的主要矿物。它们是一些含铝、镁等为主的含水硅酸盐矿物。除海泡石、坡
8、缕石具链层状结构外，其余均具层状结构。颗粒极细，一般小于001毫米。加水后具有不同程度的可塑性。主要包括高岭石族、伊利石族、蒙脱石族、蛭石族以及海泡石族等矿物。主要用作陶瓷和耐火材料，并用于石油、建筑、纺织、造纸、油漆等工业。【造岩矿物】rockformingmineral组成岩石的矿物。它们大部分是硅酸盐及碳酸盐矿物。在火成岩中造岩矿物又可根据其在岩石中的含量和在火成岩的分类、命名中所起的作用，分为主要矿物、次要矿物和副矿物。【重砂矿物】placermineral岩石或矿石遭受风化、破坏所形成的碎屑物质，以及经搬运、分选而沉积的松散机械沉积砂粒，其中所含密度较大(一般在29克/厘米3以上)、
9、机械性质和化学性质比较稳定的矿物，称为重砂矿物。常见的重砂矿物如自然金、自然铂、金刚石、磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、尖晶石、刚玉、金红石、锡石、铌钽铁矿、锆石、独居石、黑钨矿、白钨矿等。很多重砂矿物具有经济价值，如果其富集程度达到工业要求时，便成为砂矿床。重砂矿物的组合与原生岩石的种类有关，例如自然铂、锇铱矿、铬铁矿、磁铁矿的组合与超基性岩有关。利用重砂矿物及其组合，可以推测砂矿中某种有用矿物存在的可能性，并可对原岩类型的确定和寻找原生矿床提供线索。【原生矿物】primarymineral指在内生条件下的造岩作用和成矿作用过程中，同所形成的岩石或矿石同时期形成的矿物。如岩浆结晶过程中所形成的橄榄岩
10、中的橄榄石；花岗岩中的石英、长石；热液成矿过程中所形成的方铅矿等，均是原生矿物。【次生矿物】secondarymineral在岩石或矿石形成之后，其中的矿物遭受化学变化而改造成的新生矿物。如橄榄石经热液蚀变而形成的蛇纹石，正长石经风化分解而形成的高岭石，方铅矿经氧化而形成的铅矾，铅矾进一步与含碳酸的水溶液反应而形成的白铅矿等，均是次生矿物。次生矿物在化学成分上与原生矿物间有一定的继承关系。次生矿物一般不包括变质作用所形成的新生矿物。此外，有人将热液蚀变形成的矿物专门称为蚀变矿物以区别于表生成因的次生矿物。【表生矿物】hypergenemineral，supergenemineral在地表和地表
11、附近范围内，由于水、大气和生物的作用而形成的矿物。主要包括湖海中的沉积矿物，如石盐、硅藻土等，以及原生矿物在地表条件下遭受破坏而转变形成的部分次生矿物，如褐铁矿、高岭石、铅矾等。【共生矿物】parageneticmineral同一成因、同一成矿期或成矿阶段中所形成的、出现在一起的不同种的矿物。如在花岗岩中，有岩浆作用期所形成的共生矿物长石和石英；在热液矿床中，有热液作用期同一成矿阶段所形成的共生矿物方铅矿和闪锌矿等。【矿物共生组合】parageneticassociationofminerals反映一定成因的一些共生矿物的组合。如含金刚石的金伯利岩中，金刚石、橄榄石、金云母、铬透辉石及少量镁铬
12、铁矿和镁铝榴石的组合，即为矿物共生组合。一定的矿物共生组合的出现，取决于元素的地球化学性质和一定地质作用中的物理化学条件(如温度、压力、组分浓度、pH值、Eh值等)。因此，研究矿物共生组合规律，可以预测某些地质环境中可能找到的有用矿物，以指导找矿；还有助于阐明成矿规律、确定矿石类型、推断矿床成因以及研究和鉴别矿物。【伴生矿物】associatedmineral在自然界中出现于同一空间范围内的不同种矿物。伴生矿物只考虑空间上在一起，而不管彼此间在形成时间上和成因上是否有一定的联系。【矿物世代】mineral generation在同一地质作用的不同阶段所形成的同种矿物，其间的先后关系称为矿物的世
13、代。生成最早的为第一世代，然后依次为第二世代、第三世代等。由于在不同阶段中，形成矿物的介质成分和物理化学条件多少会有些不同，因此，不同世代的同种矿物往往在晶形、某些物理性质、微量元素成分、包裹体等方面表现出差异。分析、确定矿物的世代，可以有助于了解矿物形成过程的阶段性。【标型特征】typomorphiccharacteristic矿物在化学组成(包括稳定同位素)、微结构、形态、微形貌以及物理性质等方面所显示出的、能反映它在形成条件和成因上的特性，称为矿物的标型特征。例如锆石，产于酸性火成岩中的，常呈无色透明，或呈淡黄、黄色，柱面发育，呈四方柱和四方双锥的聚形而具柱状习性；产于碱性岩中的，则常呈
14、黄褐、黑褐色，柱面不发育或缺失，呈四方双锥晶形而具粒状习性。【标型矿物】typomorphicmineral只在一定物理化学条件下形成而能指示特定成因的矿物，例如只在花岗伟晶岩后期交代作用阶段出现的铯沸石(铯榴石)或只在高压低温条件下形成的蓝闪石等，称为标型矿物。【包裹体】inclusion，enclosure矿物在生长过程中所捕获的包裹在晶体内的他种物质，并与主矿物存在着相界限，其大小和形状不一，固、液和气态都有，这种包裹体通常称为原生包裹体。原生气、液态包裹体对于研究矿物形成时的物理化学条件有重要意义。【矿物形态】morphologyofminerals矿物单晶体、规则连生晶体和集合体的外
15、形特征。矿物单晶体的形态包括晶体的形状、结晶习性、晶体的大小及晶面花纹等；规则连生晶体的形态是指双晶、平行连晶及不同矿物晶体间浮生的外形特征；矿物集合体的形态通常是指同种矿物集合在一起所构成的形态，它取决于矿物单体的形状及其排列的方式。矿物形态决定于其内部结构和生成环境。研究矿物形态具有重要的鉴定意义，对某些矿物形态的精细研究，往往可以了解矿物与生成环境之间的关系，具有成因意义。【放射状集合体】radiatedaggregate由呈针状、长柱状或片状的许多同种晶体以一点为中心向外呈放射状排列而成的矿物集合体，常见的如钠沸石、菊花石(放射状红柱石或天青石)、放射状叶蜡石等。【纤维状集合体】fib
16、rousaggregate由呈针状或纤维丝状的许多同种晶体平行排列而成的矿物集合体，常见的如纤维石膏、石棉等。【钟乳状集合体】stalactitic aggregate指在岩石的洞穴或空隙中，从同一基底向外逐层生长而形成的呈圆锥形、方解石的钟乳状集合体圆柱形或乳房状的矿物集合体。在横断面上可见具同心层状构造，或同时还具放射状构造。大小不一，可自几毫米以至几十米。通常由溶液在空洞表面上逐层沉淀结晶，或由胶体逐层凝聚沉淀而成。最常见的如石灰岩溶洞中的石钟乳和石笋(钟乳状的方解石)，以及针铁矿、硬锰矿的钟乳状体等。赤铁矿的肾状集合体【肾状集合体】reniform aggregate 外表形态呈扁平长
17、圆形、状如腰子的矿物集合体，大小一般为几厘米。其他特点及成因均同钟乳状集合体。常见的如肾状赤铁矿等。【葡萄状集合体】botryoidalaggregate葡萄石的葡萄状集合体外表形态呈半球形，且各半球相互连接状如葡萄串的矿物集合体，大小一般在一二厘米以内。其他特点及成因均同钟乳状集合体。常见的有硬锰矿等。【鲕状集合体】ooliticaggregate某种物质的胶体以其他物质颗粒(矿物或生物体的碎屑以及气泡等)为核心，逐层凝聚而形成呈鱼子状鲕状赤铁矿的一系列球体、椭球体(称为鲕状体)所组成的矿物集合体。鲕状体的大小一般小于2毫米，具同心层状构造。各鲕状体彼此间通常都被胶结在一起。常见的有鲕状赤铁
18、矿等。【豆状集合体】pisoliticaggregate外表形态呈豌豆状的一系列球体、椭球体所组成的矿物集合体，大小一般为几毫米。其他特点及成因均同鲕状集合体。常见的有豆石(豆状文石)等。【晶簇】druse由生长在岩石的裂隙或空洞中的许多单晶体所组成的簇状集合体。它们一端固着于共同的基底上，另一端自由发育而具有良好的晶形。晶簇可以由单一的同种矿物石英晶簇的晶体组成，也可由几种不同矿物的晶体组成，常见的如石英晶簇、方解石晶簇等。工业上利用的压电水晶、冰洲石等矿物材料常呈晶簇产出。【假象】pseudomorph地质作用过程中，某种后来形成的矿物，其外形保持了原来的他种矿物晶形的现象。如黄铁矿晶体遭
19、受氧化后，其成分已转变为褐铁矿，但褐铁矿可保持黄铁矿原来的立方体或五角十二面体等晶形，便称褐铁矿呈黄铁矿的假象，而此种褐铁矿则专门称为假象褐铁矿。【副象】paramorph指由同质多象变体间的转变而形成的假象。例如CaCO3的同质二象变体方解石和文石，当后者转变为前者时，往往仍可保持文石原来的晶形，即方解石呈文石的副象。【矿物化学式】mineralformula矿物化学式有两种，即实验式和结构式。实验式只表示矿物化学成分中元素的种类及其原子数量之比。可用元素的形式写出，如白云母可写作H2KAl3 Si3O12；也可以用简单氧化物组分的形式写出，如白云母也可写作K2O3Al2O36SiO22H2
20、O。在矿物学中普遍采用的是结构式。它不仅能表示元素种类及其原子数量之比，并且可以反映矿物晶体结构中各组分相互结合的情况。其写法是：阳离子写在前面，阴离子写在后面；如为配阴离子时，将配阴离子部分用方括号括起；含中性水分子者，水分子写在最后，并用圆点与前面的其他组分分开；组分中成类质同象置换的离子用圆括号括起，并按含量多少排列，含量多者写在前面，彼此间以逗号分开。如白云母的结构式为KAl2AlSi3O10(OH)2，辉沸石的结构式为(Ca，Na2，K2)Al2Si7O187H2O。实验式可根据矿物的定量化学全分析的结果计算出来。进一步根据矿物的X射线晶体结构分析资料，即可写出结构式。【矿物分类】c
21、lassificationofminerals为了区分矿物，从而掌握和利用矿物，人们必须进行矿物的分类研究。矿物分类有如下几种：外表特征分类、化学成分分类、晶体化学分类、地球化学分类及成因分类等。国内外多采用晶体化学分类，其分类的层次是：大类、类、(亚类)、族、(亚族)、种。凡是具有同一晶体结构，化学成分中类质同象在一连续范围变化的所有自然作用形成的矿物个体，属于同一矿物种。矿物种是矿物分类的基本单元。目前，矿物类以上的分类方案已较合理地建立，并得到广泛采用。具体划分如下：第一大类自然元素及其类似物，下分自然元素，碳、硅、氮、磷化物类；第二大类硫化物及其类似物，下分砷、锑、铋化物类，碲化物类，
22、硒化物类，硫化物类；第三大类氧化物、氢氧化物，下分氧化物类，氢氧化物类；第四大类含氧盐，下分硅酸盐类，硼酸盐类，钒酸盐类，砷酸盐类，磷酸盐类，钨、钼、铬酸盐类，硒、碲酸盐类，硫酸盐类，碳酸盐类，碘酸盐类，硝酸盐类；第五大类卤化物，下分氯、溴、碘化物类，氧、氢氧、硫卤化物类，氟化物类。对于包含矿物种数多、晶体结构多样的矿物类，其下增设亚类，甚至族下增设亚族。例如，硅酸盐类下增设：岛状硅酸盐亚类、群状硅酸盐亚类、环状硅酸盐亚类、链状硅酸盐亚类、层状硅酸盐亚类和架状硅酸盐亚类。【结晶水】crystalwater在矿物晶格中占有确定位置的中性水分子H2O；水分子的数量与该化合物中其他组分之间有一定的比
23、例。如石膏CaSO42H2O、胆矾CuSO45H2O、苏打Na2CO310H2O，分别表示其中含有2、5、10分子的结晶水。由于在不同的矿物的晶格中，水分子结合的紧密程度不同，因此结晶水脱离晶格所需的温度也就不同，但一般不超过600。通常为100200。当结晶水逸出时，原矿物晶格便被破坏；其他原子可重新组合，形成另一种化合物。【结构水】constitutionalwater呈H+、(OH)-、(H3O)+等形式参加矿物晶格的离子。这些离子在晶格中占有确定的位置，数量上与其他元素成一定的比例，只有在较高的温度(一般在数百摄氏度到1000之间)下，当晶格破坏时，它们才组成水分子从矿物中析出。含有结
24、构水的矿物中以含(OH)-的为最常见，如纤铁矿FeO(OH)，高岭石Al4Si4O10(OH)8。【层间水】interlayerwater以中性水分子形式存在于某些层状结构硅酸盐矿物晶格的结构层之间的水。层间水在矿物中的含量不定，随外界条件而变。当温度升高时，水分即逐渐逸出，至110时便大部逸出。在失水过程中并不导致晶格的破坏，仅相邻结构层之间的距离减小，同时折射率、密度则增大；而在适当的外界条件下，又吸水膨胀，并相应地改变其物理性质。层间水的性质是介于结晶水与吸附水之间的一种过渡类型。具有层间水的矿物如蒙脱石(Na，Ca)033(Al，Mg)2(Si，Al)4O10(OH)2nH2O。【沸石
25、水】zeoliticwater以中性水分子形式存在于沸石族矿物晶格中的水。沸石水在矿物晶格中占有确定的位置，其含量有一个确定的上限值，最大含水量与矿物的其他组分间成一定的比例；但矿物的具体含水量则随外界条件而变。当温度升高时，水分即逐渐逸出，至80110时便大部逸出。在失水过程中并不导致晶格的破坏，但折射率、密度则相应增大；而在适当的外界条件下，又可吸水并恢复原来的物理性质。沸石水的性质是介于结晶水与吸附水之间的一种过渡类型。【透明度】transparency指矿物透过可见光的程度。它主要与矿物对光的吸收强弱有关。一般将矿物的透明度分为三级：透明：隔着矿物可见另一侧物体的清晰轮廓，如水晶等；半
26、透明：隔着矿物碎片边缘仅能见另一侧物体的模糊阴影，如闪锌矿等；不透明：隔着矿物完全不能见到另一侧物体的任何形象，如磁铁矿等。在岩矿鉴定工作中，通常根据矿物在薄片(约003毫米厚)下能否透光而将矿物分为透明矿物和不透明矿物两类。许多在标本上不透明的矿物在薄片下却表现透明而属于透明矿物之列，如辉石、角闪石等。非金属矿物都是透明矿物，属于光性矿物学研究的范围；金属矿物基本上都是不透明矿物，属于矿相学研究的范围。【光泽】luster矿物表面对可见光反射的能力。矿物光泽的强弱取决于矿物的折射率、吸收系数和反射率，其中反射率又是折射率和吸收系数的函数。反射率越大，矿物的光泽就越强。在矿物学中，将光泽的强度
27、由强而弱分为以下四级，它们的名称及相应的反射率R的范围如下：金属光泽，R025；半金属光泽，R019025；金刚光泽，R010019；玻璃光泽，R004010。其中金刚光泽和玻璃光泽统称为非金属光泽。非金属矿物一般都表现为非金属光泽，而金属矿物则具有金属光泽或半金属光泽。矿物光泽的强弱应以晶面、解理面等平滑表面的反射为准，其他反射表面及某些集合体形态则可引起特殊的光泽，如珍珠光泽、油脂光泽、松脂光泽、丝绢光泽、蜡状光泽、土状光泽等。光泽是鉴定矿物的重要特征之一，也是评价宝石质量的重要标准之一。【金属光泽】metallicluster光泽强度的等级之一。如同金属抛光后的表面所反射的光泽，例如方铅
28、矿的光泽。【半金属光泽】semimetallic luster光泽强度的等级之一。比新鲜的金属抛光面略暗一些，如同陈旧的金属器皿表面所反射的光泽，例如磁铁矿的光泽。【非金属光泽】nonmetallicluster除金属光泽及半金属光泽而外的其余各种光泽的统称。【金刚光泽】adamantineluster光泽强度的等级之一。如同金刚石等宝石的磨光面上所反射的光泽，例如白铅矿的光泽。【玻璃光泽】glassyluster，vitreousluster光泽强度的等级之一。如同玻璃表面所反射的光泽，例如方解石的光泽。【珍珠光泽】pearlyluster一种特殊的非金属光泽。在某些具有极完全片状解理的浅色
29、透明矿物上，由于一系列平行的解理面对光多次反射的结果，而呈现的如同蚌壳内面的珍珠层所表现的那种光泽，例如白云母解理面上的光泽。【油脂光泽】oilyluster，greasyluster又称脂肪光泽。一种特殊的非金属光泽。在某些透明矿物的断口上，由于反射表面不平滑使部分光发生散射而呈现的如同油脂般的光泽，例如石英、霞石断口上的光泽。【松脂光泽】resinousluster又称树脂光泽。一种特殊的非金属光泽。在某些呈黄、棕或褐色的矿物上，由于反射表面不平滑使部分光发生散射而呈现的如同松香般的光泽，例如浅色闪锌矿的光泽。【丝绢光泽】silkyluster一种特殊的非金属光泽，在呈纤维状集合体的浅色透
30、明矿物上，由于各个纤维的反射光相互影响的结果而呈现的如同一束蚕丝所表现的那种光泽，例如石棉的光泽。【蜡状光泽】waxyluster一种特殊的非金属光泽，某些隐晶质块体或胶凝体矿物表面所呈现的如同石蜡所表现的那种光泽，例如块状叶蜡石、蛇纹石的光泽。【土状光泽】earthyluster一种特殊的非金属光泽。在矿物的土状集合体上，由于反射表面疏松多孔使光几乎全部发生散射而呈现的如同土块般的暗淡光泽，例如高岭石土状块体的光泽。【矿物颜色】colorofminerals矿物对可见光中不同波长发生选择性吸收和反射后，在人眼中引起的感觉表现为颜色。当矿物对各种波长的可见光普遍而均匀吸收时，随吸收程度的不同使
31、矿物呈现无色、白色、灰色和黑色等。如果矿物对不同波长的可见光选择吸收时，则可使矿物呈现出被吸收光波的补色而表现为特定的颜色。通常根据矿物呈色的原因，将矿物颜色分为自色、他色和假色三种。其中自色对于每种矿物来讲总是比较固定的，有的假色对于某些特定矿物是特征性的，因而，它们可作为矿物的重要鉴定特征之一。某些矿物由于其颜色美观鲜艳，可作为宝石和工艺美术品的材料。【自色】idiochromaticcolor矿物颜色的一种。是由于矿物本身内在的原因所引起的颜色，它取决于矿物本身的化学成分及结构。例如，组成矿物的主要成分或类质同象混入物中含有色素离子(主要是钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、铀等)，晶体结构
32、中存在某种缺陷等，均能使矿物呈现自色。矿物的自色基本上是固定的，是鉴定矿物的重要特征之一。【他色】allochromaticcolor矿物颜色的一种。是由于外来带颜色的物质机械混入而使矿物染成的颜色，它与矿物本身的化学成分及结构无关。如纯净的方解石晶体无色透明，但一般常因不同杂质的混入，而被染成不同的颜色。由于他色对于同种矿物来讲并不是固定的，因而在矿物鉴定上，其意义不如自色重要。但他色有时可使矿物染成美丽的颜色，而成为工艺美术品的材料。【假色】pseudochromatism矿物颜色的一种。是由于物理原因(主要是光的内反射、内散射、干涉等)所引起的颜色。假色主要包括晕色、锖色和变彩。它们只对
33、某些矿物具有鉴定意义。【晕色】iridescence具有极完全解理或裂理的透明矿物，由于一系列平行的解理面或裂理面对光反射、干涉的结果而形成的如同水面上的油膜所呈现的彩色。常具晕色的矿物有白云母、冰洲石、透石膏等。【锖色】tarnish某些金属矿物表面氧化薄膜所呈现的不同于新鲜断面颜色的彩色。常见具锖(读qing枪)色的矿物有斑铜矿、黄铜矿等。锖色可作为这些矿物的鉴定特征之一。【条痕】streak矿物在白色无釉瓷板上摩擦时所留下的粉末痕迹。矿物碎成粉末后可消除假色并减弱他色，故矿物条痕的颜色较矿物颗粒的颜色为固定。条痕色主要对于金属矿物具有鉴定意义。【硬度】hardness固体抵抗某种外来机械
34、作用(如刻划、压入、研磨)的能力。在矿物学中通常所称的硬度多是指摩氏硬度(Mohshardness)，即矿物与摩氏硬度计相比较的刻划硬度。摩氏硬度计较为粗略，精确测定时常用显微硬度计或测硬仪来测定矿物的显微硬度(microindentation hardness)又称压入硬度或绝对硬度，法定单位为帕。以往测硬仪单位是以千克/毫米2计，此单位为非法定单位，它与法定单位帕的关系为1千克/毫米29.8106帕。矿物的硬度是鉴定矿物的重要特征之一。高硬度矿物有金刚石、刚玉等，它们的高硬度性能已被广泛应用于工业技术上。【矿物硬度计】mineral hardness scale矿物摩氏硬度、新摩氏硬度和显
35、微硬度等级的对比的硬度可通过实验方法来测定。通常采用的有两种方法：一种是根据矿物与标准硬度矿物间的相互刻划对比来测定。在矿物学中一直沿用下来的是摩氏(Friedrich Mohs)1822年所提出的十个标准硬度矿物，从低到高为：滑石；石膏；方解石；萤石；磷灰石；正长石；石英；黄玉；刚玉；金刚石。它们用来对比矿物的硬度，故称摩氏硬度计(Mohsscale)。利用这十个标准矿物将矿物的硬度分为10个等级。但是各等级间的间隔是不均等的，除硬度910的间隔特别大以外，其他只是粗略地相等。后来波瓦连内赫(.，1963)提出较为精确的新摩氏硬度计(new Mohsscale)，以一定方位上的硬度为准。即滑
36、石(001)；石盐(100)；方铅矿(100)；萤石(111)；白钨矿(111)；磁铁矿(111)；石英(1011)；黄玉(001)；刚玉(1120)；TiC；硼；B4C；B6.5C；黑金刚石(111)；金刚石(111)。将矿物的硬度分为15个等级，19约与摩氏硬度相当。另一种方法是用显微硬度计(microindentation hardncss scale)，它是根据矿物表面(晶面、解理面等)上所能承受的重量来测定其硬度的大小而制造的一种仪器。各种可从矿物显微硬度仪上直接测得显微压入硬度。这种测定方法较刻划法精确，在应用对比时也可折合成摩氏硬度级或新摩氏硬度级(见上页表)。【解理】cleav
37、age曾称劈开。晶体或晶粒在外力打击下总是沿一定的结晶方向裂成平面的固有性质。所裂成的平面称为解理面。解理面的方向平行于晶体结构中面网与面网之间连结力最弱的方向，并且它们在晶体上的分布符合于晶体的对称特点，亦即解理必定沿着同一个单形中的所有晶面方向发生。所以，解理面的方向通常都用相应的单形符号或单形名称来表示，如方铅矿的解理平行100，或者说具有立方体解理。通常将解理的完善程度分为五级：极完全：受力后极易沿解理面分裂成薄片，解理面相当平整光滑，例如云母。完全：受力后总是沿解理面分裂，解理面显著而平滑，例如方解石。中等：受力后常可沿解理面分裂，解理面清楚，但不很平滑，且常不连续，例如辉石。不完全
38、：受力后沿解理面分裂较为困难，仅断续见到不明显的解理面，解理面不平滑，例如橄榄石。极不完全：受力后极少沿解理面分裂，仅在显微镜下偶尔可见零星的解理面，例如石英。晶质矿物的解理特性，包括解理的组数及其方向和完善程度，以及解理角(两个相交解理面所夹的平面角)的大小，是鉴定矿物的特征之一。【裂开】parting又称裂理。晶体或晶粒在外力打击下有时可沿一定的结晶方向裂成平面的性质。裂开与解理在现象上极为相似，但解理是由内因决定的，是一种晶体固有不变的特性；裂开则是由外因引起的，对于同种晶体而言，可能出现，也可能不出现，出现时的方向也可以不同。产生裂开的原因主要是沿晶体结构中一定方向的面网上分布有他种物
39、质的夹层，或具有机械双晶。裂开的出现远不如解理广泛，它仅对辉石、磁铁矿、刚玉等少数矿物具有鉴定意义。【断口】fracture矿物在外力打击下，不依一定结晶方向破裂而形成的断开面。断口按其形态可区分为贝壳状断口、锯齿状断口、参差状断口及平坦状断口等。断口可作为鉴定矿物的一种辅助依据，例如，石英常具贝壳状断口。【贝壳状断口】conchoidalfracture简称贝状断口。断裂面呈具有同心圆纹的规则曲面，状似蚌壳的壳面。石英、蛋白石常具贝壳状断口。断裂面呈弧形状曲面，而不具同心圆纹者，称为次贝状断口(subconchoidalfracture)或半贝壳状断口。【锯齿状断口】hacklyfractu
40、re断裂呈尖锐锯齿状的断口。具良好延展性的矿物一般均呈锯齿状断口，例如自然铜的断口。【参差状断口】unevenfracture断裂面粗糙并不规则，呈参差不齐的断口。【平坦状断口】evenfracture断裂面较为平坦光滑的断口。大多呈致密块状的矿物常具平坦状断口。【延展性】malleability矿物受到拉伸或碾压作用时，能发生塑性变形而趋于伸长或压扁的性质。它是纯金属键矿物的一种特性。自然金、自然铜以及个别硫化物矿物如辉铜矿等，具有延展性。延展性是矿物的鉴定特征之一，当用小刀刻划这些矿物时，不产生粉末，而只是留下光亮的刻痕。矿物的延展性随混入杂质的增多而降低。【矿物脆性】brittlenes
41、s矿物受外力打击或碾压时易于发生碎裂的性质。有些矿物，如自然硫、黝铜矿等，具有显著的脆性，是它们的鉴定特征之一。当用小刀刻划这些矿物时，将产生粉末，并留下无光泽的刻痕。【矿物弹性】elasticity这一术语在矿物学中一般专指：具有片状解理或呈纤维状的矿物，其薄片或纤维在外力作用下能显著弯曲而不断裂，当外力除去后又能恢复原状的性质。例如，云母、石棉等具有良好的弹性，故弹性是鉴定这些矿物的特征之一。【挠性】flexibility具有片状解理的矿物，其薄片在外力作用下能显著弯曲而不断裂，当外力除去后却不能恢复原状的性质。例如，绿泥石、蛭石等具明显的挠性。挠性是鉴定这些矿物的特征之一。【可塑性】pl
42、asticity物体在外力作用下极易发生塑性变形，可以随意塑造成各种形状而不破碎的性质。某些粘土矿物如高岭石、蒙脱石等，潮湿时具有良好的可塑性。【密度】density曾称比重，指单位体积物体的质量，单位为克/厘米3。例如水的密度为1克/厘米3、金刚石的密度为352克/厘米3等。在矿物学中，过去广泛使用“比重”，它的数值与密度近似相等，但单位为一。比重这一名称现已作废，不再采用。【导电性】electricconductivity物体对电的传导能力。导电性的大小用电阻率表示。各种矿物的导电性能不同。一般说来，自然金属导电性能好，是电的良导体；非金属矿物是非导体；大多数金属矿物则是电的半导体。矿物的
43、导电性可作为鉴定某些矿物的特征之一，主要应用于物理探矿、选矿和矿物分离等工作中。此外，矿物因导电性不同，可直接用作电气工业材料：如白云母作为绝缘材料、石墨用作电极材料等。【介电性】dielectric property，dielectricity在外电场作用下，不导电的物体，即电介质，在紧靠带电体的一端会出现异号的过剩电荷，另一端则出现同号的过剩电荷，这种现象称为电介质的极化。如果将某一均匀的电介质作为电容器的介质而置于其两极之间，则由于电介质的极化，将使电容器的电容量比真空为介质时的电容量增加若干倍。物体的这一性质称为介电性，其使电容量增加的倍数即为该物体的介电常数，用以表示物体介电性的大小
44、。在矿物分离工作中可利用矿物的介电性来分离电介质矿物：将矿物样品放在介电常数适当大小的某种电介质液体中，此时在外电场作用下，介电常数大于电介质液体的矿物将向电极集中，而小于电介质液体的矿物则被电极所排斥，从而将不同介电常数的矿物分离开。【压电性】piezoelectricity某些晶体在压力或张力的作用下能激起表面电荷的性质。例如石英晶体，当沿着晶体的一个水平结晶轴(即石英晶体的电轴)方向对晶体施加压力时，在此电轴的两端即产生数量相等而符号相反的电荷；当以张力代替压力时，则电荷变号。如果将具有压电性的晶体置于外电场中时，晶体将相应地发生伸展或收缩；当外电场为一交变电场时，则晶体将随着电场的变号
45、而同步地交替发生伸展和收缩，亦即发生其振动频率与电场频率相同的机械振动。压电晶体的后一特性被广泛地用于无线电工业等方面。只有不具对称心的电介质晶体才可能具有压电性。【热电性】pyroelectricity某些晶体在热的作用下能激起表面电荷的性质。例如，电气石晶体在受热时，其结晶轴c轴的两端即产生数量相等而符号相反的电荷。【磁性】magnetism物体能吸引铁、镍等金属及在外磁场作用下被磁化时所表现的性质(如被外磁场所吸引、排斥等)。磁化程度即磁性的强弱，由磁导率来表征。在矿物学中习惯上按磁性的强弱将矿物分为以下四类：强磁性矿物：可被永久磁铁吸引，例如磁铁矿；中等磁性矿物：永久磁铁不能吸引，但可
46、被弱电磁场的电磁铁所吸引，例如钛铁矿；弱磁性矿物：只能被强电磁场的电磁铁所吸引，例如独居石；无磁性矿物：强电磁场的电磁铁也不能吸引，例如刚玉。其中，中等磁性和弱磁性矿物通称为电磁性矿物。矿物的磁性是鉴定矿物的特征之一，也是矿物磁性分离、磁法选矿和磁法探矿的依据。【发光性】luminescence某些矿物当受到外界能量的激发，例如在紫外线或X射线、阴极射线、放射性射线的照射下，或者在打击、摩擦、加热时，能够发出可见光的性质。如果外界激发能量停止作用后，矿物还能继续发光一段时间，这种光称为磷光。如果外界激发能量停止作用后，矿物便停止发光，这种光称为荧光。常见的具有发光性的矿物有金刚石、白钨矿、硅锌
47、矿、萤石等。发光性是鉴定这些矿物的重要特征之一，并被用于找矿和选矿上。【磷光】phosphorescence具有发光性的物体，在外界激发发光的能量停止作用后，还能保持一段时间继续发光的现象。【荧光】fluorescence具有发光性的物体，在外界激发发光的能量停止作用时，随即停止发光的现象。【可燃性】combustibility矿物受热后能引起燃烧的性质。例如，自然硫和有机矿物就具有可燃性，故可燃性可作为鉴定这些矿物的依据之一。自然元素矿物【自然元素矿物】native single element minerals自然界中呈单质产出的自然元素矿物和多种元素组成的金属化合物矿物。约占地壳总质量的
48、01%，分布极不均匀。组成元素主要有两类：d型元素钌(Ru)、锇(Os)、铑(Rh)、铱(Ir)、钯(Pd)、铂(Pt)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)等；sp型元素砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、硫(S)、碳(C)等及其之间锌(Zn)、汞(Hg)、铟(In)等。由d型元素构成的矿物，具典型金属键，原子呈最紧密堆积，呈等轴粒状和六方板状晶形，具典型的金属特性，不透明、金属光泽、硬度低、密度大、延展性强，为热和电的良导体。由sp型元素构成的矿物，主要是共价键和分子键，具有明显的非金属性，除金刚石外，具有低硬度、低熔点、导电性和导热性差的特点。本类矿物成因具多样化，内生和表生皆有。有些可富集成重要工业矿床。【自然金】gold成分Au，常含银和微量的铜。当含银量超过15%时，称为银金矿(electrum)，成分(Au，Ag)。等轴晶系。晶体呈八面体等形状，但很少见。一般呈分散粒状或不规则树枝状集合体，偶尔呈较大的块体出现，个别可重达数十千克。颜色和条痕色均为光亮的金黄色。随含银量的增加，颜色和条痕色逐渐变为淡黄。金属光泽。硬度2530。具强延展性。为电和热的良导体。密度156193克/厘米3。自然金按其产状的不同，可分