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矿物的分类

发布时间:2012/11/9 22:20:37  点击次数:1604 次
矿物的分类

        随着矿物学的发展,矿物种的不断发现,矿物数越来越多。要系统、全面地研究矿物,从矿物的本质及各种矿物的相互关系中寻找其全面的系统的规律,就必须对矿物进行科学分类。矿物的分类方法很多,其中有:

新Dana分类:

罗谷风等(1993)分类:

 

I 自然元素矿物

 

I 自然元素矿物

 

II 硫化物

 

II 硫化物及其类似化合物矿物

 

III 氧化物

 

1.单硫化物及其类似化合物矿物

2.对硫化物及其类似化合物矿物

3.硫盐矿物

 

1. 简单氧化物和复杂氧化物

2. 氢氧化物

 

IV 卤化物

 

III 卤化物矿物

 

V 碳酸盐

 

1.氟化物矿物

2.氯化物矿物

 

VI 硝酸盐

 

 

VII 硼酸盐

 

IV 氧化物和氢氧化物矿物

 

VIII 磷酸盐

 

1.氧化物矿物

2.氢氧化物矿物

 

IX 硫酸盐

 

X 钨酸盐

 

V 含氧盐矿物

 

XI 硅酸盐矿物

 

1. 碳酸盐,硝酸盐和硼酸盐矿物

2. 硫酸盐,钨酸盐,磷酸盐,砷酸盐和
    钒酸盐矿物

3. 硅酸盐矿物

3.1 岛状结构硅酸盐

3.2 环状结构硅酸盐

3.3 链状结构硅酸盐

3.4 层状结构硅酸盐

3.5 架状结构硅酸盐

 

1. 孤立岛状硅酸盐矿物

2. 多岛状硅酸盐矿物

3. 环状硅酸盐矿物

4. 链状硅酸盐矿物

5. 层状硅酸盐矿物

6. 架状硅酸盐矿物7. 非经典硅酸盐矿物


        本馆采用的分类是 "中国地质学会矿物学专业委员会"于1984年落实的《中国矿物志》,按矿物结构和晶体化学分类为:
I.单质及其互化物
II.硫化物及其类似物
III.氧化物及氢氧化物
1.简单氧化物
2.复杂氧化物
3.氢氧化物
4.SiO2族矿物
IV.卤化物
V.盐类矿物(除硅酸盐外)
1.砷、磷、硒、碲、钒、钨、钼、铬、铌、钽、铀等盐类矿物
2.碳酸盐、硼酸盐与硫酸盐矿物
VI.硅酸盐矿物
1.岛状结构矿物
2.环状结构矿物
3.单链结构矿物
4.双链结构矿物
5.架装结构矿物
6.层状结构矿物
VII.有机矿物


矿物种的概念:
  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。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。

分类体系

分类原则

分类依据

大 类

化合物类型

化学键的性质

主要阴离子或络阴离子

化合物类型中阴离子或络阴离子的不同

亚 类

结构基型

最强键的空间分布

种的成分结构的复杂性

络阴离子的差异或其简单和复杂

附加阴离子和H2O的有无

阳离子的简单和复杂或络阴离子的不同

种的成分结构的相似性

阳离子或原子的配位数及配为多面体的联接方式

亚 族

种的结构细节的相似

主要为结构型的相同

结构性相同,化学成分变化范围的连续性

一定的结构性,化学成分类质同象地在一定范围内连续变化

 

单质及其互化物:

  本类矿物为自然元素单质矿物,目前已知的自然元素矿物约有40种。自然元素矿物主要指在自然界中呈单质和金属互化物产出的矿物。本大类矿物约占地壳总重量的0.1%,分布极不均匀。组成元素主要有Ru、Rh、Os、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、As、Sb、Bi、S和C。多数矿物的原子呈紧密堆积,具金属键,呈等轴状和六方板状晶形,具不透明、金属光泽、反射率强、硬度 低、密度大、延展性强等金属特性,为电和热的良导体。具共价键和分子键的矿物表现出明显的非金属性,除金刚石外,具硬度低、熔点低、导电和导热性差的特点。本大类矿物成因多种,其中多数矿物的形成与 超基性、基性岩浆作用和热液作用有关,少数生成在氧化带中。



自然银
硫化物及其类似物:

  本大类矿物为金属元素与硫、硒、碲、砷、锑、铋的化合物,其中硫化物占2/3以上。整个大类矿物占地壳总量的0.15%。目前自然界已知的该矿物种有200多种。 矿物中呈阳离子的有Cu、Pb、Zn、Ag、Hg、Fe、Co、Ni等元素,且类质同像代替广泛。化学键具离子键向共价键和金属键过渡的性质。大多数矿物晶形较好,对硫化物(黄铁矿、白铁矿、毒砂等)完好晶形更常见。多数矿物呈金属色、深色条痕、不透明、金属光泽。少数呈彩色、半透明、金刚光泽。硬度除对硫化物较高外,多数较低,密度一般较大。矿物在水中溶解度很小,在地表条件下不稳定。绝大部分矿物的形成与热液作用有关,部分为岩浆熔离形成,也有沉积成因,少数为次生矿物。



白铁矿
氧化物及氢氧化物:

  本类矿物为金属元素、硅元素阳离子与氧或氢氧根的化合物。目前已发现的氧化物已超过200种,该类矿物在地壳中分类广泛,约占地壳总量的17%。矿物中呈阳离子有Si、Fe、Mn、Al、Ti、Cr、Sn、U、Th、稀土族等元素。矿物以离子键为主,常向共价键过渡。氧化物一般晶形完好,等轴状、柱状 居多,且晶粒较大。含镁、铝、硅的氧化物为无色或浅色,透明至半透明,玻璃光泽为主。含铁、锰、铬的氧化物颜色较深,不透明或半透明、半金属光泽、磁性增高。多数氧化物硬度较高,密度中等到较大。氢氧化物晶形较差,颗粒细小,多见片状、针状。光泽、硬度和密度都相对降低。本类矿物广泛形成于岩浆作用、热液作用、外生作用和变质作用中。



黄水晶
卤化物:

  本类矿物为金属元素与氟、氯、溴、碘的化合物。其中氯化物在自然界分布最广,其次为氟化物,溴化物和碘化物极少见。目前自然界发现的卤化物有107种,其中氯、溴、碘化物有32种,氧卤化物和氢氧卤化物有47种,硫卤化物有1种,氟化物有27种。矿物种呈阳离子的有K、Na、Ca、Mg、Al及Ag、Cu、Pb、Hg等元素。卤化物以离子键为主,部分为共价键。多数矿物呈等轴状,部分为板状或柱状。具离子键建矿物表现为物色或浅色、透明度好、玻璃光泽为主、硬度、密度小、导电性弱、易溶于水等特点。具共价键的矿物透明度降低、光泽增强、密度增大。本类矿物由热液作用和外生作用形成,部分产于氧化带或与火山作用有关。



萤石
碳酸盐类:

  碳酸盐矿物为金属元素阳离子与碳酸根的化合物。碳酸盐矿物分布广泛,占地壳总重量的1.7%。目前发现的碳酸盐矿物有101种。目前自然界发现该矿物中呈阳离子的有Ca、Mg、Na、Fe及Cu、Pb、Ba和Mn等元素。酸根以离子键与阳离子相结合。碳酸盐矿物多成柱状、菱面体和板状晶体。无色、白色或彩色。玻璃光泽为主。一般硬度、密度都不大。常有三组菱形解理。某些碱金属碳酸盐矿物溶于水。碳酸盐多数由沉积作用和热液作用形成,部分产于氧化带,岩浆岩和变质岩中也有产出。



孔雀石

硫酸盐:

  本类矿物为金属元素阳离子与硫酸根的化合物。占地壳总重量的0.1%。目前自然界已知的硫酸盐矿物有185种。矿物中呈阳离子的有Ca、Mg、K、Na、Ba、Sr、Pb、Fe、Al和Cu等元素。常含H2O和(OH)-。阳离子以离子键与酸根相结合。矿物形态以粒状、板状为主。灰白色、无色或彩色,透明到半透明,玻璃光泽,少数呈金刚光泽。硬度底,密度除含Pb和Ba外的较大,一般属于中等。部分矿物溶于水。硫酸盐矿物多为氧化带的产物,部分属化学沉积,少量为热液成因及火山喷气形成。



胆矾
硼酸盐:

  本类矿物为金属元素阳离子与硼酸根的化合物。自然界出现的硼酸盐矿物不多。目前自然界已知的硼酸盐矿物有114种。矿物种金属元素阳离子有Ca、Mg、Na和Fe、Mn、Ti等。除硼酸根外,常含H2O、(OH)-及其它附加阴离子、络阴离子。硼酸根形式多样,以离子键与阳离子相结合。矿物形态多样,等轴状、板状都有。白色、无色或浅色为主,透明度好,玻璃光泽,硬度较低,密度不大。含Fe、Mg者颜色深,透明度降低。多数矿物由沉积作用形成,部分为接触交代的产物。



天然硼酸
磷酸盐、砷酸盐、钒酸盐:

  磷酸、砷酸、钒酸盐类矿物为金属元素、稀土元素阳离子与磷酸、砷酸或钒酸根的化合物。他们在地壳中种类较多,但分布不广。目前已知磷酸盐矿物有206种,砷酸盐矿物有123种,钒酸盐矿物有56种。矿物中呈阳离子的有Ca、Mg、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Li、K、Al和稀土等元素。除酸根外,矿物中常有附加阴离子和络阴离子,约有1/2的矿物含H2O。三种酸根均以离子键与阳离子结合。矿物晶形较差,有的胶态产出。磷酸盐矿物呈板状、柱状和粒状晶形,砷酸和钒酸盐矿物多为细小片状或针状形态。多数矿物颜色鲜艳。透明到半透明,玻璃光泽为主。硬度中等或较低,其中无水磷酸盐最高,钒酸盐最低。密度大小视阳离子而不同,磷酸盐矿物多为生物化学沉积或表生成因,部分为岩浆作用形成或产于伟晶岩中。砷酸和钒酸盐矿物主要产于氧化带中。



蓝铁矿
铬酸盐、钨酸盐和钼酸盐:

  铬酸盐、钨酸盐和钼酸盐类矿物是金属元素阳离子与铬酸、钨酸或钼酸根的化合物。它们在自然界的种类和数量均很少。目前已知的铬酸盐矿物有13种,钨酸盐和钼酸盐矿物有21种。铬酸盐重金属元素阳离子主要为Ca和Pb,其次为Cu、Fe和Al,常含附加(OH)-和H2O。三种酸根均以离子键与阳离子相结合。铬酸盐矿物为柱状、板状晶形,颜色鲜艳,透明到半透明,玻璃到金刚光泽。含铅矿物密度大,其余矿物硬度、密度都较小。钨酸盐和钼酸盐矿物常见四方双锥或板状形态,矿物色浅,多为半透明,金刚光泽,硬度不高。钨酸盐和含铅的钼酸盐矿物密度大。钨酸盐矿物产于接触带和热液矿床中,铬酸盐和钼酸盐矿物主要产于氧化带。
硒、碲、铌、钽、铀盐类矿物:该些矿物种数少,硒盐和碲盐有7种



辰砂
硅酸盐类:

  本类矿物是金属元素阳离子与硅酸根的化合物。自然界出现的硅酸盐种类繁多,约占矿物总数的1/4。分布广,占地壳总重量3/4。目前已知的硅酸盐矿物共有600多种。矿物中呈阳离子的有Ca、Na、K、Mg、Fe、Al、Mn、Ti、Ba、Zr、Zn、Li、Be、Rb、Ce、Sc等元素。硅氧配位四面体是硅酸盐的基本构造单元,它们以离子键与阳离子结合。根据硅氧四面体之间的联结方式,又可分为岛状、环状、层状、链状(单链和双链)和架状硅酸盐亚类。岛状硅酸盐矿物以等轴状晶形为主,具硬度高、密度大、折射率高、无完全解理等特征。环状硅酸盐矿物以柱状为主,具硬度高、密度中等等的特征。链状硅酸盐矿物呈柱状、针状和纤维状晶形,具硬度高、密度中等、有两组解理等特征。层状硅酸盐矿物呈板状、片状晶形,具硬度较低,密度中等,有一组完全解理等特征。架状硅酸盐矿物以等轴状为主,有时也呈板状、柱状和针状晶形,具色浅、硬度较高、密度偏小等特征。硅酸盐矿物广泛产于三大类岩石中。



电气石

 

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