礦物是地殼內(nèi)外各種巖石和礦石的組成部分,是具有一定的化學(xué)成分和物理性質(zhì)的自然均一體。大部分礦物是固體,也有的是液體(如自然汞、石油)或氣體(如CO2、H2S等)。
礦物學(xué)家把所有礦物分為有機(jī)礦物和無(wú)機(jī)礦物兩種:前者種類比較少,主要是碳?xì)浠衔铮?日常燒飯用的煤炭,婦女用的妝飾品琥珀等。有機(jī)化合物礦物還有石油和地瀝青等,這些礦物原來(lái)都是有生命的動(dòng)植物,由于長(zhǎng)期地質(zhì)作用的結(jié)果,使它們失去原形,變成了無(wú)生活機(jī)能的產(chǎn)物,所以被稱為有機(jī)礦物。后者在地球上數(shù)量眾多,由于每年都有幾十至幾百種新礦物被發(fā)現(xiàn),據(jù)統(tǒng)計(jì),目前已有三、四千種。許多種礦物是我們?nèi)粘I铍x不開的,例如:中小學(xué)生幾乎天天都用的鉛筆,制造筆芯的石墨就是礦物的一種。我們每餐都用的食鹽也是天然石鹽礦物的一種,可以說(shuō)人類時(shí)時(shí)刻刻都離不開礦物。
有機(jī)礦物的化學(xué)成分是碳?xì)浠衔铮瑹o(wú)機(jī)礦物的化學(xué)成分比較復(fù)雜,門捷列夫周期表中的一百多個(gè)化學(xué)元素,都可以組成無(wú)機(jī)礦物。既可以是一個(gè)元素獨(dú)立存在,也可以是多個(gè)元素的組合。一個(gè)元素獨(dú)立存在的礦物較普遍,如:Fe元素可以形成自然鐵礦物,Ag元素可以形成自然銀礦物,Au元素可以形成自然金礦物等。兩個(gè)以上的元素組合可以形成幾千種礦物,最簡(jiǎn)單的如兩個(gè)元素Si和O,可以組成SiO2,由這兩個(gè)元素組成的礦物可以是石英、柯石英和鱗石英等。Fe和O兩個(gè)元素可以組成赤磁鐵礦、赤鐵礦以及磁鐵礦等,赤鐵礦和磁鐵礦都是煉鐵的主要原料。三個(gè)元素組成的礦物就更多了,例如:Cu5FeS4 是斑銅礦、CuFeS2是黃銅礦、CoAsS是輝砷鈷礦等。我們每天都用的陶瓷器皿,其原材料是我們?nèi)粘Kf(shuō)的粘土,它的化學(xué)成分比上述礦物的成分更為復(fù)雜,是由Al2Si2O5(OH)4組成。這種化學(xué)成分是四個(gè)礦物的名字(高嶺石、迪開石、埃洛石和珍珠石),但它們的物理性質(zhì)不同,所以是四個(gè)獨(dú)立的礦物。
人類的衣、食、住、行等各個(gè)方面都離不開礦物。比如建造房屋所需要的各種材料,隨身佩帶的寶石,日常食用的食鹽,都來(lái)自于礦物。
什么是礦物呢?
只有具備以下條件的物質(zhì)才能稱為礦物:
1)礦物是各種地質(zhì)作用形成的天然化合物或單質(zhì),比如火山作用。它們可以是固態(tài)(如石英、金剛石)、液態(tài)(如自然汞)、氣態(tài)(如火山噴氣中的水蒸氣)或膠態(tài)(如蛋白石)。
2)礦物具有一定的化學(xué)成分。如金剛石成分為單質(zhì)碳(C),石英為二氧化硅(SiO2),但天然礦物成分并不是完全純的,常含有少量雜質(zhì)。
3)礦物還具有一定的晶體結(jié)構(gòu),它們的原子呈規(guī)律的排列。如石英的晶體排列是硅離子的四個(gè)角頂各連著一個(gè)氧離子形成四面體,這些四面體彼此以角頂相連在三維空間形成架狀結(jié)構(gòu)。
如果有充分的生長(zhǎng)空間,固態(tài)礦物都有一定的形態(tài)。如金剛石形成八面體狀,石英常形成柱狀,柱面上常有橫紋。當(dāng)沒(méi)有生長(zhǎng)空間時(shí),它們的固有形態(tài)就不能表現(xiàn)出來(lái)。
4)礦物具有較為穩(wěn)定的物理性質(zhì)。如方鉛礦呈鋼灰色,很亮的金屬光澤,不透明,它的粉末(條痕)為黑色,較軟(可被小刀劃動(dòng)),可裂成互為直角的三組平滑的解理面(完全解理),很重(比重為7.4-7.6)。
5)礦物是組成礦石和巖石的基本單位。
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