5矿物的物理性质及化学性质
二名法:当矿物颜色介于两种标准色谱色之间, 可将次要颜色作为主要颜色的形容词定在主要颜 色名称之前,如黄绿色。
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颜色
在观察与描述矿物颜色时,应注意:
对于晶质矿物,以矿物单晶体新鲜 面颜色为准;
对于隐晶质和非晶质,应以纯净集 合体新鲜断面的颜色为准 。
注意观察矿物颜色的细微差别。
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条痕
条痕:矿物在白色素烧瓷板上擦划后所留 下的矿物粉末的颜色。
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颜色
离子 颜色 红
Cr3+ 绿
Mn2+ 玫瑰
Mn4+ 黑
矿物举例 刚玉
钙铬榴石 菱锰矿 蔷薇辉石
软锰矿
离子 颜色 矿物举例
Fe2+ 绿 阳起石,绿泥石
红
赤铁矿
Fe3+ 褐
褐铁矿
蓝
蓝铜矿
Cu2+
绿 孔雀石,绿松石
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辰砂 萤石
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蓝宝石
颜色
分类依据:颜色产生的原 因及颜色的稳定程度 自色 他色 假色
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锖色
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变彩拉长石
欧泊 十月诞生石 希望和安乐之石
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颜色
欧泊的英文为Opal,源于拉丁文Opalus, 意思是 “集宝石之美于一身”。
古罗马自然科学家普林尼曾说:“在一块欧泊石 上,你可以看到红宝石的火焰,紫水晶般的色斑, 祖母绿般的绿海,五彩缤纷,浑然一体,美不胜 收。”
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颜色
自色主要由矿物固有因素决定,对鉴定 矿物有重要意义;
特点:他色很不稳定,常因产地、形成条件的不 同而异,一般不能作为鉴定矿物的依据,但有时 可作为某些矿物的辅助识别标志。
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颜色
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颜色
假色:由于某种物理原因 (如光的内反 射、内散射、干涉、衍射等)及氧化作 用而引起的颜色。
特点:假色不是矿物的固有特征,一般 不具有鉴别的意义。
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颜色
晕色-白云母、冰洲石等具有完全解理或裂隙的矿物, 由于一系列的解理面或裂隙面之间光的反射、干涉 引起的彩色。
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颜色
矿物对光全部吸收——黑色 对所有波长的色光均匀吸收——不同程度的灰色 基本上不吸收——无色或白色 选择吸收某些波长的色光——吸收色光的互补色
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颜色
矿物的呈色机理 过渡金属元素的内部电子跃迁激发
Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni以及W、Mo、U、 Cu、稀土等过渡型离子的元素,都能以内电 子跃迁的方式使矿物呈现色彩,称为“色素离 子”。
矿物的折射率和吸收系数 越大,反射率越高,光泽
矿物的光学性质:矿物对可见光的吸收、 反射、折射和透射时所表现的颜色、条痕、 光泽、透明度等性质,也包括矿物受外部 能量激发所产生的发光性质等。
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颜色
颜色:一种生理感 觉,当波长在大约 390~770nm范围内 的电磁波辐射,刺 激人们的视神经时, 就有颜色的感觉。
颜色是对光选择性 吸收的结果。
能带间电子跃迁转移 许多自然金属和硫化物矿物的彩色,如辰砂 (HgS)吸收除红光外的其原子或离子间的电荷转移
如蓝宝石:由于 Fe2 + → Ti4+的电子跃迁,形 成 Fe3+ → Ti3+ 组合吸收了红橙光,而呈现深 蓝色。
色心呈色 如萤石(CaF2)的紫色:缺失F-而形成的电 子色心引起。
乳光-某些宝石显示的一种乳白色或像珍珠光泽柔和 的辉光,这是胶态集合体或超显微晶质如蛋白石或 玉髓等的光色。源于胶体分散相或超显微粒子的漫 反射效应。
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晕色
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乳光
颜色
锖色-某些不透明金属矿物表面氧化膜引起反射光 的干涉产生的彩色。
变彩-转动观察某些矿物时,其表面可以呈现出不 同的可变化的颜色。如拉长石,在一定角度范围 内可以看到美丽的蓝绿、金黄、红紫等连续改变 的变彩 、变彩欧泊。多数是源于矿物内部有微细 叶片状包裹物,引起光的干涉作用。
他色可作为鉴定某些矿物的辅助依据; 假色一般不具有鉴定意义。
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矿物颜色的命名与描述
标准色谱法 利用标准色谱中的颜色来描述矿物的颜色,如 斜长石的颜色为白色。 当矿物颜色与标准色谱颜色有深浅等差别时, 可在标准色谱前加上适当的形容词,如浅灰色、 淡红色。
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矿物颜色的命名与描述
类比法:以生活中常见实物的颜色来描述矿物的 颜色,如赤铁矿的猪肝色,橄榄石的橄榄绿色, 雄黄的桔红色。
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鉴定矿物 判断成因 矿物利用
矿物的光学性质 颜色 条痕
矿物的物理性质 及化学性质
光泽
透明度 发光性 矿物的力学性质 硬度 解理
矿物的其他物理性质 磁性 电学性质 其它物性
断口
矿物的化学性质(自学)
相对密度
弹性、挠性、脆性、延展性及可塑性
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一、 矿 物 的 光 学 性 质
一束光通过一块部分透明宝石时的路径示意图
第三章 矿物通论
矿物及矿物学的概念 矿物的化学成分 矿物的晶体化学 矿物的形态 矿物的物理性质及化学性质 矿物的成因和成因标志 矿物的鉴定研究方法
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第四节 矿物的物理性质及化学性质
矿物的化学组成 和晶体结构
矿物的形成条件
P91
矿 及物 化的 学物 性理 质性
质
矿
及物
化的
学物
性理
质性
质
条痕对不透明矿物的鉴定具有极重要的意义, 因为这些矿物的条痕色调多样而明朗。
条痕不适用于硬度高于条痕板的矿物。
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光泽
光泽:矿物晶体平整表面对可见光的反射能力, 光泽的强弱用反射率R来表示。
反射率:光垂直入射矿物表面时的强度与反射光 强度的比值。
矿物反射率的大小,主要取决于折射率和吸收系 数。
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颜色
自色:由矿物固有的化学成分和结构等内部因素 而使矿物具有的颜色。
实例:孔雀石的翠绿色,如黄铜矿的铜黄色,赤 铁矿的红色
特点:自色是矿物的固有属性,是矿物最基本的 特征和鉴别标志。
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颜色
他色:由于矿物中带色的机械混入物(固体、气 体和液体包裹体等杂质)引起的颜色。
实例:刚玉Al2O3,纯净时无色,当含微量元素铬 Cr时,形成红色(红宝石),当含微量元素铁Fe、 钛Ti时形成蓝色(蓝宝石)。
条痕可以消除假色、减弱他色的影响,比 矿物的颜色更稳定,是鉴定矿物的重要标 志之一。
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条痕
黄铜矿的条痕------带绿的黑色 黄铁矿的条痕------黑色
黄铜矿 27
黄铁矿
条痕
同种矿物有时可出现不同的颜色。 实例:块状赤铁矿的条痕------樱红色
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条痕
透明矿物的条痕都是浅灰色或白色,因此对于 透明矿物之间的区别,条痕的实际意义不大。