矿物的分类和命名

(一)矿物的分类

目前已发现的矿物约有3000多种。为了系统地研究矿物,必须对矿物进行科学分类。矿物的分类方法很多,如成因分类、工业分类、晶体化学分类等,目前广泛采用晶体化学分类。除了与一定生成条件有关外,矿物的化学成分和晶体结构是决定矿物性质的基本因素,在一定程度上反映了自然界元素结合的规律,因此化学成分和晶体结构就成为矿物分类的主要依据。根据化合物的分类可将矿物分为五大类。具体分类如下。

1.自然元素矿物

自然元素矿物是指自然界呈单质状态的矿物。目前已知的自然元素矿物约有40多种,约占地壳总重量的0.1%,分布极不均匀,其中有些可富集成具有工业意义的矿床,如自然铜、自然金、自然硫、金刚石、石墨等。按矿物性质,又可分为自然金属、半自然金属和自然非金属三类。

2.硫化物及其类似化合物

硫化物及其类似化合物包括一系列金属元素与硫、硒、碲、砷等化合的化合物,共有370种左右的矿物,其中硫化物占2/3以上。它们绝大部分是热液作用的产物,常形成具有工业意义的矿床。

据统计,硫化物的总量仅占地壳总重量的0.001%。其中又以含铁的硫化物为主。

根据阴离子的特点,可分为以下三类。

(1)简单硫化物。硫以S 2- 离子形式和金属阳离子结合,如方铅矿(PbS)、闪锌矿(ZnS)等,见图2-10和图 2-11。

图 2-10 方铅矿的晶体结构

图 2-11 方铅矿的晶形

(2)复硫化物。硫以[S2] 2- 、[AsS] 2- 等形式和金属阳离子结合,如黄铁矿[FeS2]等。

(3)含硫盐。硫与半金属元素结合形成铬阴离子,以[SbS4] 3- 等形式与金属阳离子结合,如斜方硫砷铜矿(Cu3 AsS4)等。

3.氧化物和氢氧化物

氧化物和氢氧化物目前已知的约有200种,其中石英分布最广泛,铁的氧化物和氢氧化物也很多,其次为Al、Mn、Ti、Cr的氧化物。石英不仅是岩石的组成矿物之一,也是一种重要的非金属矿物。此外,本类矿物又是各种金属(特别是黑色金属)以及稀有放射性元素的重要来源之一,所以在国民经济中有很重要的意义。

4.卤化物

卤化物主要是元素周期表中第Ⅶ族卤族元素的离子F- 、Cl – 、Br- 、I与第Ⅰ、Ⅱ族轻金属元素的离子所组成的化合物。

5.含氧盐

含氧盐是各种含氧酸所组成的复杂化合物。它们分布极广,在各种地质作用中都有产出,是各类岩石的主要造岩矿物。同时也是构成许多金属和非金属矿床的重要矿石矿物。

根据所含铬阴离子的不同,可将含氧盐分为硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、钨酸盐、硫酸盐、碳酸盐和硝酸盐。各大类还可根据阴离子或铬阴离子的种类再分为若干类。

(二)矿物的命名

矿物的命名目前尚无统一的原则,大体以下述几个方面为依据。

(1)矿物的化学成分。如钨锰铁矿(MnFe)[Wo4]。

(2)矿物的形态。如石榴子石四角三八面体或菱形十二面体(形似石榴子)。

(3)矿物的物理性质。如重晶石(相对密度大)、方解石(具有菱面体解理)、孔雀石(孔雀绿色)。

(4)矿物的化学成分和物理性质。如黄铜矿(CuFeS2)的铜黄色,磁铁矿(Fe )具有磁性等。

(5)矿物的形态及物理性质。如绿柱石(绿色柱状晶体)。

(6)地名。如高岭石(我国江西高岭地方出产的为名)。

有一部分矿物是沿用我国的传统名称,如石英、雄黄、雌黄等。有的矿物名称是从外文直译或意译而来的,如长石、角闪石等。

掌握矿物的命名依据,有助于认识矿物的特征。

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