礦物是怎樣形成的

　　礦物***外文名：mineral***指由地質作用所形成的天然單質或化合物。它們具有相對固定的化學組成，呈固態者還具有確定的內部結構;不過礦物是怎麼形成的呢?接下來就跟著小編一起去看看吧。

　　礦物的形成：

　　礦物是自然界中各種地質作用的產物。自然界的地質作用根據作用的性質和能量來源分為內生作用、外生作用和變質作用三種。內生作用的能量源自地球內部，如火山作用、岩漿作用;外生作用為太陽能、水、大氣和生物所產生的作用***包括風化、沉積作用***;變質作用指已形成的礦物在一定的溫度、壓力下發生改變的作用。在這三方面作用條件下，礦物形成的方式有三個方面：

　　氣態變為固態 火山噴出硫蒸汽或H2S氣體，前者因溫度驟降可直接昇華成自然硫，H2S氣體可與大氣中的O2發生化學反應形成自然硫。我國臺灣大屯火山群和龜山島就有這種方式形成的自然硫。

　　液態變為固態 是礦物形成的主要方式，可分為兩種形式。

　　***1***從溶液中蒸發結晶。我國青海柴達木盆地，由於鹽湖水長期蒸發，使鹽湖水不斷濃縮而達到飽和，從中結晶出石鹽等許多鹽類礦物，就是這種形成方式。

　　***2***從溶液中降溫結晶。地殼下面的岩漿熔體是一種成分極其複雜的高溫矽酸鹽熔融體***其狀態像鍊鋼爐中的鋼水***，在上升過程中溫度不斷降低，當溫度低於某種礦物的熔點時就結晶形成該種礦物。岩漿中所有的組分，隨著溫度下降不斷結晶形成一系列的礦物，一般熔點高的礦物先結晶成礦物。

　　固態變為固態 主要是由非晶質體變成晶質體。火山噴發出的熔岩流迅速冷卻，來不及形成結晶態的礦物，卻固結成非晶質的火山玻璃，經過長時間後，這些非晶質體可逐漸轉變成各種結晶態的礦物。

　　由膠體凝聚作用形成的礦物稱為膠體礦物。例如河水能攜帶大量膠體，在出口處與海水相遇，由於海水中含有大量電解質，使河水中的膠體產生膠凝作用，形成膠體礦物，濱海地區的鮞狀赤鐵礦就是這樣形成的。

　　礦物都分別在一定的物理化學條件下形成，當外界條件變化後，原來的礦物可變化形成另一種新礦物，如黃鐵礦在地表經過水和大氣的作用後，可形成褐鐵礦。

　　礦物的命名：

　　中國習慣上把具金屬或半金屬光澤的，或可以從中提煉某種金屬的礦物，稱為某某“礦”，如方鉛礦﹑黃銅礦;

　　把具玻璃或金剛光澤的礦物稱為某某“石”，如方解石﹑孔雀石;把硫酸鹽礦物常稱為某“礬”，如膽礬﹑鉛礬;把玉石類礦物常稱為某“玉”，如硬玉﹑軟玉;把地表鬆散礦物常稱為某“華”，如砷華﹑鎳華、鎢華。至於具體命名則又有各種不同的依據。有的依據礦物本身的特徵，如成分﹑形態﹑物性等命名;有的以發現﹑產出該礦物的地點或某人的名字命名。例如鋰鈹石liberite***成分***﹑金紅石rutile***顏色***﹑重晶石barite***比重大***﹑十字石staurolite***雙晶形態***﹑香花石hsianghualite***發現於湖南臨武香花嶺***﹑彭志忠石 pengzhizhongite***紀念中國結晶學家和礦物學家彭志忠***等。礦物的中文名稱除少數由中國學者發現和命名***如鋰鈹石﹑香花石﹑彭志忠石等***及沿用中國古代名稱***如石英﹑雲母﹑方解石﹑雄黃等***者外，主要均來源於外文名稱。其中有的意譯，如上述的金紅石﹑重晶石﹑十字石等;少數為音譯，如埃洛石***halloysite***等;大多數則系根據礦物成分，間或考慮物性﹑形態等特徵另行定名，如矽灰石***原文wollastonite為紀念英國 化學家W.H.Wollaston而來***﹑黝銅礦***原文 tetrahedrite，意譯應為四面體礦***等;還有音譯首音節加其他考慮的譯名，如拉長石***原文labradorite來源於加拿大地名Labrador***等。

　　礦物的硬度：

　　硬度與比重是指礦物抵抗外力作用***如刻劃﹑壓入﹑研磨******的機械強度。礦物學中最常用的是摩氏硬度，它是通過與具有標準硬度的礦物相互刻劃比較而得出的。10種標準硬度的礦物組成了摩氏硬度計，它們從1度到10度分別為滑石﹑石膏﹑方解石﹑螢石﹑磷灰石﹑正長石﹑石英﹑黃玉﹑剛玉﹑金剛石。十個等級只表示相對硬度的大小，為了簡便還可以用指甲***2-2.5***﹑小鋼刀***6-7***﹑窗玻璃***5.5-6***作為輔助標準﹐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的大致關係是***kg/mm2***，礦物的硬度與晶體結構中化學鍵型﹑原子間距﹑電價和原子配位等密切相關。

　　指礦物指純淨、均勻的單礦物在空氣中的重量與同體積水在4℃時重量之比。礦物的比重取決於組成元素的原子量和晶體結構的緊密程度。雖然不同礦物的比重差異很大，琥珀的比重小於1，而自然銥的比重可高達22.7，但大多數礦物具有中等比重***2.5～4***。礦物的比重可以實測，也可以根據化學成分和晶胞體積計算出理論值。

　　礦物的密度***D***是指礦物單位 體積的重量，度量單位為克/立方厘米***g/cm3***。礦物的比重在數值上等於礦物的密度。

　　礦物比重的變化幅度很大，可由小於1***如琥珀***至23***如餓釘族礦物***。自然金屬元素礦物的比重最大，鹽類礦物比重較小。

　　礦物比重可分為三級：

　　輕級比重小於2.5。如石墨***2.5***、自然硫***2.05-2.08***、食鹽***2.1-2.5***、石膏***2.3***等。

　　中級比重由2.5到4。大多數礦物的比重屬於此級。如石英***2.65***、斜長石***2.61-2.76***、金剛石***3.5***等。

　　重級 比重大於4。如重晶石***4.3-4.7***、磁鐵礦***4.6-5.2***、白鎢礦***5.8-6.2***、方鉛礦***7.4-7.6***、自然金***14.6-18.3***等。

　　礦物的比重決定於其化學成分和內部結構，主要與組成元素的原子量、原子和離子半徑及堆積方式有關。此外礦物的形成條件--溫度和壓力對礦物的比重的變化也起重要的作用。

　　應該指出，同一種礦物，由於化學成分的變化、類質同象混入物的代換、機械混入物及包裹體的存在、洞穴與裂隙中空氣的吸附等等對礦物的比重均會造成影響。所以，在測定礦物比重時，必須選擇純淨、未風化礦物。