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第五章 矿物化学组成及性质 1 矿物的化学组成 1.1 化学组成基本固定的矿物—金刚石、石盐、白云石 1.2 化学组成不固定的矿物—固溶体、胶体、含层间水矿物 1.3 不符合化合比的矿物—方铁矿（Fe 1-x O） ∵缺陷存在 2 同位素及放射性矿物 2.1 同位素：原子核内质子数相同而中子数不同的化学元素 例 92U238 2.2 同位素分类： 稳定同位素—放射性同位素 2.3 放射性矿物：主要由放射性元素组成的矿物;3 矿物成分中的“水” 根据水在矿物中的存在形式和它与晶体结构的关系，将矿物中的水分为：吸附水、结晶水、结构水三种基本类型，和性质介于吸附水与结晶水之间的层间水和沸石水两种过渡类型。 3.1 吸附水 由表面能吸附存在于矿物表面或裂隙中的普通水，它不参与晶体的结构。不计入化学成分，但对风化起重要作用。其含量是不定的，在常压下，加热到100－110oC时可全部逃逸出来。表示方法：H2O－（负水） 3.2 结晶水 以中性水分子存在于矿物的晶格之中，其数量与其他组分之间成简单的比例关系。结晶水受到晶格的束缚，结合较牢固，其脱失的温度较高，可达200－250oC 失水后，其结晶结构要发生相应的变化，成为新的矿物。可利用脱水温度鉴定矿物。;3.3 结构水 也称化合水，以（OH）－、（H2O）＋ 离子的形式存在于晶格之中，结构水在晶格中占据严格的位置并有确定的含量比，与其他离子的联系相当牢固。脱水温度为600－1000oC 可利用此值鉴定矿物。 3.4 层间水 以中性水分子形式存在于矿物中，它分布于层与层之间，并参与矿物晶格的构成，但数量可变。其脱水温度在100－250oC 脱水后，使层间距离减小，比重和折射率增高。层间水在一定程度上，可被有机溶液置换。 3.5 沸石水;以中性水分子存在于沸石族矿物晶格之中，其性质与层间水类似，水分子存在于晶格的通道之中，水的含量在一定的范围内变化，失水温度80－400oC失水后，晶格不发生变化，只是一些物理性质发生变化，但失水后沸石能重新吸水，恢复原来的物理性质。 含有层间水、沸石水的矿物，大多具有吸附阳离子，这类矿物即具有阳离子交换性。 4 矿物的化学式 4.1 实验式 只表示矿物中各组分数量比的化学式。形式简单，书写方便。但不能反映组分间的组合关系，易引起误解。 4.2 结构式（晶体化学式） 既能表示矿物中各组分的种类和数量比，又能表面它们在晶体结构中的相互关系及存在形式的化学式。;书写规则： （1） 阳离子写在最前边。两种以上阳离子，按碱性由强到 弱的顺序排列； （2） 阴离子或络阴离子写在阳离子之后，络阴离子用方括 号括起来； （3） 附加阴离子写在主要阴离子的后面； （4） 互为类质同象的离子用圆括号括起来，按含量由多到 少的顺序排列； （5）水按不同情况书写： ①结构水写在最后； ②结晶水用圆括号括起来写在与之相联的阳离子后面； ③沸石水写在化学式的最后，用圆点隔开； ; ④ 层间水也用圆括号括起来，写在可交换的阳离子后面 ⑤ 吸附水不属于矿物本身的化学组成，在化学式中不表 示。但胶体水属于胶体矿物特有的，应予以表示。 5 矿物的化学性质 5.1 矿物的可溶性 固体矿物与某种溶液相互作用时，矿物表面的质点， 由于本身的振动和受溶剂分子的吸引，离开矿物的 表面进入或扩散到溶液中去，此过程称矿物的溶解。 5.2 矿物的可氧化性 内因： 矿物的化学成分 外因： 大气中的氧和溶解有氧及二氧化碳的水。;5.3 矿物与酸碱的反应 矿物在一定的条件下可与酸碱反应，测定化学成分 是鉴定和研究矿物的重要方法。 —肉眼鉴定 —详细鉴定—提取有用组分 6 矿物的形态 矿物的形态包括：单体、集合体形态。 6.1 矿物单体的形态 每一种晶体在外形的表现上，