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礦物有哪些物理性質
- 作者:admin
- 發布時間:2021年09月20日
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礦物的主要物理性質有光學性質、力學性質以及磁性、壓電性等等,這些性質是肉眼鑒定礦物的主要依據。
1.礦物的光學性質
礦物的光學性質有顏色、條痕、光澤和透明度等。它是礦物對可見光的吸收、反射和透射等的程度不同所致,與礦物的化學成分和晶體結構密切相關。
顏色 是礦物吸收可見光后所呈現的色調。如對各種波長可見光不同程度的均勻吸收,則顯出白、灰、黑等顏色;如礦物選擇性吸收某些波長的可見光,礦物則顯示出紅、橙、黃、綠等各種鮮艷的顏色。某些礦物由于外來原因而呈現出不固定的顏色,如透明礦物石英為無色,混有雜質后可出現紅、黃、黑等各種顏色。
條痕 是礦物粉末的顏色,通常是用礦物在毛瓷板上刻劃來觀察。透明礦物的粉末因可見光已全反射而呈白色或無色,不透明的金屬礦物的條痕色比較固定。條痕色與礦物顏色可以一致(磁鐵礦)也可以不一致(黃鐵礦),是鑒定礦物的重要依據之一。
透明度 是指光線透過礦物的程度(以0.03mm厚度為標準,通常在礦物碎片邊緣觀察)??煞譃橥该?如水晶)、半透明(如閃鋅礦)和不透明(如黃鐵礦)三個等級。
光澤 是礦物表面對可見光的反射能力。按光澤的強弱分為:①金屬光澤,如方鉛礦、黃銅礦;②半金屬光澤,如磁鐵礦、黑鎢礦;③金剛光澤,如金剛石、閃鋅礦;④玻璃光澤,如石英、長石、方解石。金剛光澤和玻璃光澤等合稱為非金屬光澤,是透明礦物所具有的光澤。當它們受其他物理原因的影響時,能產生一些特殊形象的光澤,如石英斷口的油脂光澤、云母解理面的珍珠光澤、纖維狀礦物(石膏)的絲絹光澤等。
2.礦物的力學性質
礦物的力學性質包括解理、斷口、硬度等,它是礦物受外力作用后的反映,與礦物的晶體結構等有關。
解理 是礦物受力后沿著一定方向裂開的能力,稱為解理。裂開的光滑平面稱為解理面。不同礦物產生解理的能力不同,故解理的特征是識別礦物的重要標志,如云母有一個方向的極完全解理(一組),沿此方向極易分裂成為薄片;方解石有三個方向的解理(三組),故受力打擊后極易沿該三個方向破裂成為菱形小塊。按照解理發育的程度,分為:①極完全解理,云母(一組);②完全解理,螢石(四組)、方解石(三組)、方鉛礦(三組);③中等解理,輝石(兩組)、角閃石(兩組);④不完全解理,磷灰石、綠柱石;⑤極不完全解理(無解理),石英、石榴子石。礦物受力后沿任意方向裂開成凹凸不平的斷面稱為斷口。常見的有:①貝殼狀斷口,石英;②鋸齒狀斷口,自然銅;③參差不齊斷口,黃鐵礦;④土狀斷口,高嶺土。一般解理發育的礦物無斷口。
硬度 是礦物抵抗外力如刻劃、壓入或研磨的能力。測量礦物硬度的絕對值需要專用設備。為了應用方便,1824年奧地利礦物學家摩氏(Mohs),選擇了十種常見的不同硬度的礦物,作為十個硬度級別的標準,將要鑒定的礦物與其相互刻劃進行比較,從而確定該礦物的相對硬度,稱為摩氏硬度計(以下所指硬度均指摩氏硬度)。按硬度由小到大的排序,依次為:1.滑石,2.石膏,3.方解石,4.螢石,5.磷灰石,6.長石,7.石英,8.黃玉,9.剛玉,10.金剛石。在實際工作中,常用隨身工具進行比較確定:手指甲(硬度約為2.5)、小刀(約為5.5)、玻璃(約為6)。
3.礦物的相對密度
指礦物的重量與4℃時同體積水的重量之比,習慣稱為比重。在肉眼鑒定礦物時,一般憑經驗用手掂量大致估計。分為三種:①輕礦物,相對密度2.5以下,如石鹽、石膏;②中等密度礦物,相對密度2.5~4,如正長石、角閃石;③重礦物,相對密度4 以上,如黃鐵礦、方鉛礦。
4.礦物的其他物理性質
礦物除力學、光學和密度性質外,還有其他物理特性。如某些礦物具有磁性(如磁鐵礦等)、導電性、壓電性(部分石英)、發光性、延展性、柔性、脆性、彈性、撓性。甚至利用味覺、嗅覺、觸覺等這些方法都可以大致鑒定礦物。