礦物形成的地質作用

General 更新 2024年11月21日

  礦物是化學元素通過地質作用等過程發生運移﹑聚集而形成。具體的作用過程不同,所形成的礦物組合也不相同。礦物在形成後,還會因環境的變遷而遭受破壞或形成新的礦物。以下就是小編給你做的整理,希望對你有用。

  礦物的形成:

  岩漿作用發生於溫度和壓力均較高的條件下。主要從岩漿熔融體中結晶析出橄欖石﹑輝石﹑閃石﹑雲母﹑長石﹑石英等主要造岩礦物,它們組成了各類岩漿岩。同時還有鉻鐵礦﹑鉑族元素礦物﹑金剛石﹑釩鈦磁鐵礦﹑銅鎳硫化物以及含磷﹑鋯﹑鈮﹑鉭的礦物形成。偉晶作用中礦物在700~400℃﹑外壓大於內壓的封閉系統中生成。所形成的礦物顆粒粗大。除長石﹑雲母﹑石英外,還有富含揮發組分氟﹑硼的礦物如黃玉﹑電氣石,含鋰﹑鈹﹑銣﹑銫﹑鈮﹑鉭﹑稀土等稀有元素的礦物,如鋰輝石﹑綠柱石和含放射性元素的礦物形成。熱液作用中礦物從氣液或熱水溶液中形成。高溫熱液***400~300℃***以鎢﹑錫的氧化物和鉬﹑鉍的硫化物為代表;中溫熱液***300~200℃***以銅﹑鉛﹑鋅的硫化物礦物為代表;低溫熱液***200~50℃***以砷﹑銻﹑汞的硫化物礦物為代表。此外,熱液作用還有石英﹑方解石﹑重晶石等非金屬礦物形成。

  風化作用中早先形成的礦物可在陽光﹑大氣和水的作用下化學風化成一些在地表條件下穩定的其他礦物,如高嶺石﹑硬錳礦﹑孔雀石﹑藍銅礦等。金屬硫化物礦床經風化產生的CuSO4和FeSO4溶液,滲至地下水面以下,再與原生金屬硫化物反應,可產生含銅量很高的輝銅礦﹑銅藍等,從而形成銅的次生富集帶。化學沉積中,由真溶液中析出的礦物如石膏﹑石鹽﹑鉀鹽、硼砂等;由膠體溶液凝聚生成的礦物如鮞狀赤鐵礦﹑腎狀硬錳礦等。生物沉積可形成如矽藻土***蛋白石***等。

  區域變質作用形成的礦物趨向於結構緊密﹑比重大和不含水。在接觸變質作用中,當圍巖為碳酸鹽岩石時,可形成夕卡巖,它由鈣﹑鎂﹑鐵的矽酸鹽礦物如透輝石﹑透閃石﹑石榴子石﹑符山石﹑矽灰石﹑矽鎂石等組成。後期常伴隨著熱液礦化形成銅﹑鐵﹑鎢和多金屬礦物的聚集。圍巖為泥質岩石時可形成紅柱石﹑堇青石等礦物。

  礦物的物理性質:

  形態

  礦物千姿百態,就其單體而言,它們的大小懸殊,有的肉眼或用一般的放大鏡可見***顯晶***,有的需藉助顯微鏡或電子顯微鏡辨認***隱晶***;有的晶形完好,呈規則的幾何多面體形態;有的呈不規則的顆粒,存在於岩石或土壤之中。礦物單體形態大體上可分為三向等長***如粒狀***、二向延展***如板狀﹑片狀***和一向伸長***如柱狀﹑針狀﹑纖維狀***3種類型。而晶形則服從一系列幾何結晶學規律。

  礦物單體間有時可以產生規則的連生,同種礦物晶體可以彼此平行連生,也可以按一定對稱規律形成雙晶,非同種晶體間的規則連生稱浮生或交生。

  礦物集合體可以是顯晶或隱晶的。隱晶或膠態的集合體常具有各種特殊的形態,如結核狀***如磷灰石結核***、豆狀或鮞狀***如鮞狀赤鐵礦***﹑樹枝狀***如樹枝狀自然銅***﹑晶腺狀***如瑪瑙***﹑土狀***如高嶺石***等。

  顏色

  礦物的顏色多種多樣。呈色的原因,一類是白色光通過礦物時,內部發生電子躍遷過程而引起對不同色光的選擇性吸收所致;另一類則是物理光學過程所致。導致礦物內電子躍遷的內因,最主要的是色素離子的存在,如Fe3+使赤鐵礦呈紅色,V3+使釩榴石呈綠色等。是晶格缺陷形成“色心”,如螢石的紫色等。礦物學中一般將顏色分為3類:自色是礦物固有的顏色;他色是指由混入物引起的顏色;假色則是由於某種物理光學過程所致。如斑銅礦新鮮面為古銅紅色,氧化後因表面的氧化薄膜引起光的干涉而呈現藍紫色的錆色。礦物內部含有定向的細微包體,當轉動礦物時可出現顏色變幻的變彩,透明礦物的解理或裂隙有時可引起光的干涉而出現彩虹般的暈色等。礦物在白色無釉的瓷板上劃擦時所留下的粉末痕跡。條痕色可消除假色,減弱他色,通常用於礦物鑑定。

  光澤與透明度

  指礦物表面反射可見光的能力。根據平滑表面反光的由強而弱分為金屬光澤***狀若鍍克羅米金屬表面的反光,如方鉛礦***﹑半金屬光澤***狀若一般金屬表面的反光,如磁鐵礦***﹑金剛光澤***狀若鑽石的反光,如金剛石***和玻璃光澤***狀若玻璃板的反光,如石英***四級。金屬和半金屬光澤的礦物條痕一般為深色,金剛或玻璃光澤的礦物條痕為淺色或白色。此外,若礦物的反光面不平滑或呈集合體時,還可出現油脂光澤﹑樹脂光澤﹑蠟狀光澤﹑土狀光澤及絲絹光澤和珍珠光澤等特殊光澤型別。

  指礦物透過可見光的程度。影響礦物透明度的外在因素***如厚度﹑含有包裹體﹑表面不平滑等***很多。通常是在厚為0.03毫米薄片的條件下,根據礦物透明的程度,將礦物分為:透明礦物***如石英***﹑半透明礦物***如辰砂***和不透明礦物***如磁鐵礦***。許多在手標本上看來並不透明的礦物,實際上都屬於透明礦物如普通輝石等。一般具玻璃光澤的礦物均為透明礦物,顯金屬或半金屬光澤的為不透明礦物,具金剛光澤的則為透明或半透明礦物。

  斷口解理與裂理

  礦物在外力作用如敲打下,沿任意方向產生的各種斷面稱為斷口。斷口依其形狀主要有貝殼狀﹑鋸齒狀﹑參差狀﹑平坦狀等。在外力作用下,礦物晶體沿著一定的結晶學平面破裂的固有特性稱為解理。解理面平行於晶體結構中鍵力最強的方向,一般也是原子排列最密的面網發生,並服從晶體的對稱性。解理面可用單形符號***見晶體***表示,如方鉛礦具立方體{100}解理﹑普通角閃石具{110}柱面解理等。根據解理產生的難易和解理面完整的程度將解理分為極完全解理***如雲母***﹑完全解理***如方解石***﹑中等解理***如普通輝石***﹑不完全解理***如磷灰石***和極不完全解理***如石英***。裂理也稱裂開,是礦物晶體在外力作用下,沿一定的結晶學平面破裂的非固有性質。它外觀極似解理,但兩者產生的原因不同。裂理往往是因為含雜質夾層或雙晶的影響等,並非某種礦物所必有的因素所致。
 

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