实验指导

实验简介

    矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下所形成的、具有一定化学成分和物理性质的自然均质体，它是组成延时的基本单位。 自然界中的矿物很多，但最常见的只有五、六十种，至于构成岩石主要成分的只不过二、三十种。各种矿物都具有一定的外表特征——形态和物理性质，可以作为鉴别矿物的依据。

    在本实验中，同学们需要学会根据矿物的形态与光学性质等特征，学会辨认下列常见矿物：

实验原理

    矿物的鉴定可以根据以下特征：

一、形态

1．单体形态
    根据单个晶体三度空间相对发育的比例不同，可将晶体形态特征分为一向延长、二向延长和三向等长三种。
    （1）一向延长晶体
    柱状——石英（水晶）、角闪石；毛发状——石棉。
    （2）二向延长晶体
    片状——云母、绿泥石；厚板状——重晶石。
    （3）三向等长晶体
    粒状——石榴子石、黄铁矿、橄榄石、方铅矿。

2．集合体形态
    （1）显晶集合体
    柱状集合体——普通角闪石、电气石、红柱石；纤维状集合体——石膏、石棉；片状集合体——云母、镜铁矿；粒状集合体——橄榄石、石榴子石；晶簇——石英、方解石。
    （2）隐晶及胶态集合体
    结核状——钙质结核、黄铁矿结核；鲕状及豆状——赤铁矿；
    钟乳状——方解石；土状——高岭土。

二、光学性质

1．颜色
    根据颜色产生的相理不同可分为自色、他色、假色，但具有鉴定意义的主要为自色。
    （1）描述颜色的方法通常描述颜色的方法有两种：
    ①标准色谱法  此种方法是按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫标准色或白、灰、黑等对矿物的颜色进行描述。若矿物为标准色中的某一种，则直接用其描述，如蓝铜矿为蓝色、辰砂为红色；若矿物不具某一标准色，则以接近标准色中的某一种颜色为主体，用两种颜色进行描述，并把主体颜色放在后面。例如绿帘石为黄绿色，说明此矿物是以绿色为主，黄色为次。
    ②实物对比法 把矿物的颜色与常见实物颜色相比进行描述。例如，块状石英呈乳白色，正长石为肉红色，黄铜矿为铜黄色等。
    （2）观察矿物比色标本。
    （3）注意要点：描述矿物颜色时，应以新鲜干燥矿物为准，如果矿物表面遭受风化而颜色发生了变化时，则需刮去风化表面后再进行观察描述。

2．条痕
    条痕是指矿物粉末的颜色，一般是指点矿物在白色无釉瓷板上擦划所留下的痕迹的颜色。条痕色可能深于、等于或浅于矿物的自色。条痕色对不透明的金属、半金属光泽矿物的鉴定很重要，而对透明、玻璃光泽矿物来说，意义不大，因为它们的条痕都是白色或近于白色。
    （1）条痕色的描述方法与颜色相似；
    （2）擦划条痕时，用力要均匀；
    （3）观察测试的矿物应选新鲜标本。

3．光泽
    根据矿物表面反光的强度，可将矿物的光泽分为金属光泽、半金属光泽、非金属光泽三类。
    （1）观察矿物光泽标准标本。
    （2）非金属光泽中，由于矿物表面不平整或在某些集合体表面会产生特殊的变异光泽。注意观察油脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。
    （3）注意要点：观察矿物光泽时，一定要在新鲜面上观察，主要观察晶面和解理面上的光泽。

4．透明度
    矿物透明度是指矿物透过光线的程度，一般是以矿物厚度0.03mm的薄片为准。分为透明、半透明和不透明三级。

注意要点：观察描述矿物光学性质时，一定要注意掌握颜色、条痕、光泽和透明度四者之间的关系。金属光泽的矿物，其颜色一定为金属色，条痕为黑色或金属色，不透明；半金属光泽的矿物颜色为金属色或彩色，条痕呈深彩色或黑色，不透明至半透明；非金属光泽的矿物颜色为各种彩色或白色，条痕呈浅彩色到白色，半透明至透明。

实验仪器

实验内容

    进入到实验主界面之后，左边的窗口为Google Earth的显示窗口，用以显示矿物的著名产地。右边列出有常见矿物列表，点击列表中的图片或矿物名称即可打开矿物详细说明，左边窗口也会自动定位到矿物产地。左上方的菜单用于控制Google Earth的获取、释放与启动，正常运行时不需要进行设置。

    请注意：在实验程序运行的过程中请勿自行关闭Google Earth。

（图一：地质学实验界面）

     点击右侧列表的矿物名称或者矿物图片可以打开悬浮窗。

     悬浮窗中展示了一张或多张矿物图片，悬浮窗打开时，地图将会自动定位到矿物产区。点击悬浮窗左下角和右下角的【上一个】和【下一个】按钮可以切换查看不同的图片或者不同的矿物产区。鼠标左键拖拽悬浮窗边缘可以移动悬浮窗。

（图二：悬浮窗）