第二章 矿物的化学成分.ppt
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1、第二章第二章 矿物的化学成分矿物的化学成分Chemical Composition of MineralsChemical Composition of Minerals一、一、地壳中元素丰度地壳中元素丰度及其及其矿物学意义矿物学意义二、元素的离子类型二、元素的离子类型三、矿物化学组成的变化及其计量特性三、矿物化学组成的变化及其计量特性四、胶体矿物的化学成分特点四、胶体矿物的化学成分特点五、矿物中水的赋存状态五、矿物中水的赋存状态六、矿物的化学式及其计算六、矿物的化学式及其计算 1 1、丰度丰度及及克拉克值克拉克值 丰度丰度元素的平均含量。元素的平均含量。克拉克值克拉克值化学元素在化学元素在地
2、壳中的地壳中的平均含量的质量百分数。平均含量的质量百分数。O O、SiSi、AlAl、FeFe、CaCa、NaNa、K K、MgMg占地壳总质量的占地壳总质量的98.5998.59。2 2、地壳中元素丰度的矿物学意义、地壳中元素丰度的矿物学意义(1 1)丰度值高的元素,形成的矿物种类较多)丰度值高的元素,形成的矿物种类较多,如上如上;(2 2)聚集元素易形成矿物,如)聚集元素易形成矿物,如SbSb、BiBi、HgHg、AgAg、AuAu等;等;分散元素不易形成矿物,如分散元素不易形成矿物,如CsCs、GaGa、InIn、SeSe等。等。一、地壳元素丰度一、地壳元素丰度(一一一一)惰性气体型离子
3、(惰性气体型离子(惰性气体型离子(惰性气体型离子(inertinertinertinertgas type iongas type iongas type iongas type ion):最外层具有最外层具有最外层具有最外层具有8 8 8 8个电子(个电子(个电子(个电子(nsnsnsns2 2 2 2npnpnpnp6 6 6 6)或或或或2 2 2 2个电子的离子。个电子的离子。个电子的离子。个电子的离子。+0+0+0+0 结合结合结合结合 氧化物和含氧盐矿物,亲石或亲氧元素。氧化物和含氧盐矿物,亲石或亲氧元素。氧化物和含氧盐矿物,亲石或亲氧元素。氧化物和含氧盐矿物,亲石或亲氧元素。(二
4、)铜型离子(二)铜型离子(二)铜型离子(二)铜型离子(chalcophilechalcophilechalcophilechalcophile type ion type ion type ion type ion):):):):外层具有外层具有外层具有外层具有18181818个电子(个电子(个电子(个电子(nsnsnsns2 2 2 2npnpnpnp6 6 6 6ndndndnd10101010)或(或(或(或(181818182 2 2 2)个电子()个电子()个电子()个电子(nsnsnsns2 2 2 2npnpnpnp6 6 6 6ndndndnd10101010(n n n n1
5、 1 1 1)s s s s2 2 2 2)的离子。的离子。的离子。的离子。+S S S S 结合结合结合结合金属硫化物矿物,造矿元素、亲硫或亲铜元素。金属硫化物矿物,造矿元素、亲硫或亲铜元素。金属硫化物矿物,造矿元素、亲硫或亲铜元素。金属硫化物矿物,造矿元素、亲硫或亲铜元素。(三)过渡型离子(三)过渡型离子(三)过渡型离子(三)过渡型离子(siderophilesiderophilesiderophilesiderophile type ion type ion type ion type ion):):):):指外层具有指外层具有指外层具有指外层具有9 9 9 917171717电子(电子
6、(电子(电子(nsnsnsns2 2 2 2npnpnpnp6 6 6 6ndndndnd1 1 1 19 9 9 9 )的不稳定电子构型的离子。的不稳定电子构型的离子。的不稳定电子构型的离子。的不稳定电子构型的离子。+O,SO,SO,SO,S二、元素的离子类型二、元素的离子类型元素的离子类型元素的离子类型惰性气体型过渡型过渡型铜型(1 1)化学计量矿物)化学计量矿物 在各晶格位置上的组分之间遵守在各晶格位置上的组分之间遵守在各晶格位置上的组分之间遵守在各晶格位置上的组分之间遵守定比定律定比定律定比定律定比定律、具严格化、具严格化、具严格化、具严格化合比的矿物合比的矿物合比的矿物合比的矿物 例
7、:水晶例:水晶例:水晶例:水晶SiO2SiO2SiO2SiO2、铁闪锌矿铁闪锌矿铁闪锌矿铁闪锌矿(Zn,Fe)SZn,Fe)SZn,Fe)SZn,Fe)S、橄榄石橄榄石橄榄石橄榄石(Mg,Fe)Mg,Fe)Mg,Fe)Mg,Fe)2 2 2 2SiOSiOSiOSiO4 4 4 4。(2 2)非化学计量矿物非化学计量矿物 化学组成偏离理想化合比,不再遵循定比定律的矿物化学组成偏离理想化合比,不再遵循定比定律的矿物化学组成偏离理想化合比,不再遵循定比定律的矿物化学组成偏离理想化合比,不再遵循定比定律的矿物。矿物标型矿物标型矿物标型矿物标型 例:磁黄铁矿例:磁黄铁矿例:磁黄铁矿例:磁黄铁矿 FeF
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