粒狀礦物單體

粒狀礦物單體在三維空間發(fā)育程度基本相等時(shí)的形狀稱為粒狀。磁鐵礦、石榴子石、黃鐵礦等這些等軸品系的礦物，其單體常呈粒狀。巖漿巖中的橄欖石、石英以及大理巖中的方解石等非等軸晶系的礦物，也可以呈粒狀形態(tài)出現(xiàn)。因?yàn)樗鼈兊木w各向伸長(zhǎng)的傾向差別較小，在不具備自由發(fā)育的空間條件時(shí)，也會(huì)形成三向基本相等的顆粒。

礦物的形態(tài)包括礦物的單體、連生體及集合體的形態(tài)。其中單體形態(tài)是研究的基礎(chǔ)。晶體形態(tài)是其成分和 內(nèi)部結(jié)構(gòu)的反映，一定成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的礦物，具有一定的晶體形態(tài)特征。當(dāng)然，還要受其生長(zhǎng)時(shí)的外部環(huán)境 的影響。不同的礦物具有不同的晶形和形態(tài)特征，這是我們識(shí)別礦物的一個(gè)基本準(zhǔn)則。研究礦物的形態(tài)，在鑒 定礦物、研究其成因、指導(dǎo)找礦及利用礦物資源方面具有十分重要的意義。2100433B

礦物千姿百態(tài)，就其單體而言，它們的大小懸殊，有的肉眼或用一般的放大鏡可見（顯晶），有的需藉助顯微鏡或電子顯微鏡辨認(rèn)（隱晶）；有的晶形完好，呈規(guī)則的幾何多面體形態(tài)，有的呈不規(guī)則的顆粒存在于巖石或土壤之中。礦物單體形態(tài)大體上可分為三向等長(zhǎng)（如粒狀）﹑二向延展（如板狀﹑片狀）和一向伸長(zhǎng)（如柱狀﹑針狀﹑纖維狀）3種類型。而晶形則服從一系列幾何結(jié)晶學(xué)規(guī)律。

礦物單體間有時(shí)可以產(chǎn)生規(guī)則的連生，同種礦物晶體可以彼此平行連生，也可以按一定對(duì)稱規(guī)律形成雙晶，非同種晶體間的規(guī)則連生稱浮生或交生。

礦物集合體可以是顯晶或隱晶的。隱晶或膠態(tài)的集合體常具有各種特殊的形態(tài)，如結(jié)核狀（如磷灰石結(jié)核）﹑豆?fàn)罨蝓b狀（如鮞狀赤鐵礦）﹑樹枝狀（如樹枝狀自然銅）﹑晶腺狀（如瑪瑙）﹑土狀（如高嶺石）等。礦物的物理性質(zhì)。

長(zhǎng)期以來(lái)，人們根據(jù)物理性質(zhì)來(lái)識(shí)別礦物。如顏色﹑光澤﹑硬度﹑解理﹑比重和磁性等都是礦物肉眼鑒定的重要標(biāo)志。

作為晶質(zhì)固體，礦物的物理性質(zhì)取決于它的化學(xué)成分和晶體結(jié)構(gòu)，并體現(xiàn)著一般晶體所具有的特性──均一性﹑對(duì)稱性和各向異性。

⑴礦物的顏色

礦物的顏色多種多樣。呈色的原因，一類是白色光通過礦物時(shí)，內(nèi)部發(fā)生電子躍遷過程而引起對(duì)不同色光的選擇性吸收所致；另一類則是物理光學(xué)過程所致。導(dǎo)致礦物內(nèi)電子躍遷的內(nèi)因，最主要的是：色素離子的存在，如Fe3 使赤鐵礦呈紅色，V3 使釩榴石呈綠色等；是晶格缺陷形成“色心”，如螢石的紫色等。礦物學(xué)中一般將顏色分為3類：自色是礦物固有的顏色；他色是指由混入物引起的顏色；假色則是由于某種物理光學(xué)過程所致，如斑銅礦新鮮面為古銅紅色，氧化后因表面的氧化薄膜引起光的干涉而呈現(xiàn)藍(lán)紫色的錆色，礦物內(nèi)部含有定向的細(xì)微包體，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)礦物時(shí)可出現(xiàn)顏色變幻的變彩，透明礦物的解理或裂隙有時(shí)可引起光的干涉而出現(xiàn)彩虹般的暈色等。

⑵條痕

指礦物在白色無(wú)釉的瓷板上劃擦?xí)r所留下的粉末痕跡。條痕色可消除假色，減弱他色，通常用于礦物鑒定。

⑶光澤

指礦物表面反射可見光的能力。根據(jù)平滑表面反光的由強(qiáng)而弱分為金屬光澤（狀若鍍克羅米金屬表面的反光，如方鉛礦）﹑半金屬光澤（狀若一般金屬表面的反光，如磁鐵礦）﹑金剛光澤（狀若鉆石的反光，如金剛石）和玻璃光澤（狀若玻璃板的反光，如石英）四級(jí)。金屬和半金屬光澤的礦物條痕一般為深色，金剛或玻璃光澤的礦物條痕為淺色或白色。此外，若礦物的反光面不平滑或呈集合體時(shí)，還可出現(xiàn)油脂光澤﹑樹脂光澤﹑蠟狀光澤﹑土狀光澤及絲絹光澤和珍珠光澤等特殊光澤類型。

⑷透明度

指礦物透過可見光的程度。影響礦物透明度的外在因素（如厚度﹑含有包裹體﹑表面不平滑等）很多，通常是在厚為0.03毫米薄片的條件下，根據(jù)礦物透明的程度，將礦物分為：透明礦物（如石英）﹑半透明礦物（如辰砂）和不透明礦物（如磁鐵礦）。許多在手標(biāo)本上看來(lái)并不透明的礦物，實(shí)際上都屬于透明礦物如普通輝石等。一般具玻璃光澤的礦物均為透明礦物，顯金屬或半金屬光澤的為不透明礦物，具金剛光澤的則為透明或半透明礦物。

⑸斷口﹑解理與裂理

礦物在外力作用如敲打下，沿任意方向產(chǎn)生的各種斷面稱為斷口。斷口依其形狀主要有貝殼狀﹑鋸齒狀﹑參差狀﹑平坦?fàn)畹取Ｔ谕饬ψ饔孟碌V物晶體沿著一定的結(jié)晶學(xué)平面破裂的固有特性稱為解理。解理面平行于晶體結(jié)構(gòu)中鍵力最強(qiáng)的方向，一般也是原子排列最密的面網(wǎng)發(fā)生，并服從晶體的對(duì)稱性。解理面可用單形符號(hào)（見晶體）表示﹐如方鉛礦具立方體{100}解理﹑普通角閃石具{110}柱面解理等。根據(jù)解理產(chǎn)生的難易和解理面完整的程度將解理分為極完全解理（如云母）﹑完全解理（如方解石）﹑中等解理（如普通輝石）﹑不完全解理（如磷灰石）和極不完全解理（如石英）。裂理也稱裂開，是礦物晶體在外力作用下沿一定的結(jié)晶學(xué)平面破裂的非固有性質(zhì)。它外觀極似解理，但兩者產(chǎn)生的原因不同。裂理往往是因?yàn)楹s質(zhì)夾層或雙晶的影響等并非某種礦物所必有的因素所致。

⑹硬度

是指礦物抵抗外力作用（如刻劃﹑壓入﹑研磨）的機(jī)械強(qiáng)度。礦物學(xué)中最常用的是摩氏硬度，它是通過與具有標(biāo)準(zhǔn)硬度的礦物相互刻劃比較而得出的。10種標(biāo)準(zhǔn)硬度的礦物組成了摩氏硬度計(jì)，它們從1度到10度分別為滑石﹑石膏﹑方解石﹑螢石﹑磷灰石﹑正長(zhǎng)石﹑石英﹑黃玉﹑剛玉﹑金剛石。十個(gè)等級(jí)只表示相對(duì)硬度的大小，為了簡(jiǎn)便還可以用指甲（2-2.5）﹑小鋼刀（6-7）﹑窗玻璃（5.5-6）作為輔助標(biāo)準(zhǔn)﹐粗略地定出礦物的摩氏硬度。另一種硬度為維氏硬度，它是壓入硬度，用顯微硬度儀測(cè)出，以千克/平方毫米表示。摩氏硬度H m與維氏硬度H v的大致關(guān)系是（kg/mm2），礦物的硬度與晶體結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵型﹑原子間距﹑電價(jià)和原子配位等密切相關(guān)。

⑺比重

指礦物與同體積水在4℃時(shí)重量之比。礦物的比重取決于組成元素的原子量和晶體結(jié)構(gòu)的緊密程度。雖然不同礦物的比重差異很大，琥珀的比重小于1，而自然銥的比重可高達(dá)22.7，但大多數(shù)礦物具有中等比重（2.5～4）。礦物的比重可以實(shí)測(cè)，也可以根據(jù)化學(xué)成分和晶胞體積計(jì)算出理論值。

⑻彈性﹑撓性﹑脆性與延展性

某些礦物（如云母）受外力作用彎曲變形，外力消除，可恢復(fù)原狀，顯示彈性；而另一些礦物（如綠泥石）受外力作用彎曲變形，外力消除后不再恢復(fù)原狀，顯示撓性。大多數(shù)礦物為離子化合物，它們受外力作用容易破碎﹐顯示脆性。少數(shù)具金屬鍵的礦物（如自然金），具延性（拉之成絲）﹑展性（捶之成片）。

⑼磁性

根據(jù)礦物內(nèi)部所含原子或離子的原子本徵磁矩的大小及其相互取向關(guān)系的不同，它們?cè)诒煌獯艌?chǎng)所磁化時(shí)表現(xiàn)的性質(zhì)也不相同，從而可分為抗磁性（如石鹽）﹑順磁性（如黑云母）﹑反鐵磁性（如赤鐵礦）﹑鐵磁性（如自然鐵）和亞鐵磁性（如磁鐵礦）。由于原子磁矩是由不成對(duì)電子引起的，因而凡只含具飽和的電子殼層的原子和離的礦物都是抗磁的，而所有具有鐵磁性或亞鐵磁性﹑反鐵磁性﹑順磁性的礦物都是含過渡元素的礦物。但若所含過渡元素離子中不存在不成對(duì)電子時(shí)（如毒砂），則礦物仍是抗磁的。具鐵磁性和亞鐵磁性的礦物可被永久磁鐵所吸引；具亞鐵磁性和順磁性的礦物則只能被電磁鐵所吸引。礦物的磁性常被用于探礦和選礦。

⑽發(fā)光性

些礦物受外來(lái)能量激發(fā)能發(fā)出可見光。加熱﹑摩擦以及陰極射線﹑紫外線﹑X 射線的照射都是激發(fā)礦物發(fā)光的因素。激發(fā)停止，發(fā)光即停止的稱為螢光；激發(fā)停止發(fā)光仍可持續(xù)一段時(shí)間的稱為燐光。礦物發(fā)光性可用于礦物鑒定﹑找礦和選礦。