礦物研究透明度的方法

1. 面對一種不知名的礦物你從哪些方面進行觀察，用什麼方法研究

肉眼鑒定礦物主要是根據礦物的顏色、光澤、條痕、解理、硬度的特點來進行鑒定工作。那麼肉眼鑒定礦物所需的簡易工具有：瓷板（用來刻劃條痕）、小刀（用來刻硬度）、放大鏡（用來看解理特點等）。有時還可以隨身帶一小瓶鹽酸、小磁鐵。
肉眼鑒定礦物所需的簡易工具：小刀、放大鏡、磁鐵、瓷板。
絕大多數礦石是多種礦物緊密連生的混合物，在手標本上鑒別較困難，往往不可能全部識別清楚。因此，礦石中礦物的鑒定、礦物粒度測定、礦物解離度測定、礦石結構分析以及選礦產物的礦物學分析等工作常用顯微鏡來完成。
在選礦過程中大部分脈石礦物在可見光中透明，而大多數重要的金屬礦物經常是不透明的。在鑒定和研究透明礦物工作中，應用最廣泛且成熟而有效的方法就是根據透明礦物晶體光學原理，利用偏光顯微鏡進行研究。這種研究法是將礦石或岩石磨成0．03mm厚的薄片，在鏡下觀察可見光通過晶體時所發生的折射和干涉現象，測定礦物晶體的光性常數，如晶形、顏色、解理、突起、干涉色、雙折射率、消光類型和消光角、延長符號、雙晶、軸性、光性正負、光軸角等，並有成套完整的光性數據可供查閱，從而達到鑒定礦物，研究礦石的結構和構造等目的。
在鑒定和研究不透明金屬礦物時，應用最多的是反光顯微鏡又稱礦石顯微鏡或礦相顯微鏡，其類型較多，各有特點，新型顯微鏡不僅可偏、反兩用，並附有許多供定量測定使用的附件。反光顯微鏡的主體結構和基本原理與偏光顯微鏡相同，但前者帶有一個垂直照明器。
用反光顯微鏡鑒定礦物，要將礦石磨製成光片，置於鏡下，光源通過照明器內的反射器，將光線向下反射到礦石光片表面上，再從光片表面向上反射到目鏡，即可觀察和鑒定不透明礦物的光學性質。如觀察晶體的形態和結晶習性、解理和裂理、雙晶、環帶構造、連晶、粉末顏色、硬度、塑性、顏色及多色散、反射率、雙反射效應、均質性和非均質性、偏光色、內反射、旋轉性質以及對標准浸蝕試劑的反應和各種元素的顯微化學試驗等。

2. 任務明確肉眼礦物鑒定的方法和步驟

礦物的肉眼鑒定一般應從礦物的形態著手，然後觀察礦物的光學性質、力學性質，進而參照其他物理性質或藉助於化學試劑與礦物的反應，最後綜合上述觀察結果，查閱有關礦物特徵鑒定表，即可初步確定礦物的定名；對有疑問的礦物可將樣品送實驗室做儀器鑒定。

一、礦物的形態特徵

1.結晶質礦物和非晶質礦物

絕大多數礦物呈固態，固態礦物中大多數為結晶質，少數為非晶質。

結晶質礦物的內部質點 (原子、分子或離子)在三維空間有規律的周期性排列。因此，在一定條件下，每種結晶質礦物都具有固定的規則幾何外形，這就是礦物的固有形態特徵。例如，石鹽具有良好固有形態的晶體。在自然界中，這種自形晶較少見到，因為在晶體生長過程中，受生長速度和周圍自由空間環境的限制，晶體發育不良，形成了不規則的外形，稱為他形晶，而岩石中的造岩礦物多為粒狀他形晶體的集合體。

2.礦物的形態習性

一向延伸類型 晶體向一個方向發育，形成柱狀、針狀、纖維狀晶體，如輝銻礦、電氣石等。

二向延伸類型 晶體向兩個方向發育，形成板狀、片狀晶體，如石墨、雲母等。

三向延伸類型 晶體向三個方向發育均等，形成立方體、八面體等晶體，如石榴子石、黃鐵礦等。

3.晶面條紋

晶面條紋是指晶體的晶面上呈現的平行而寬窄不一的階梯狀條紋。如黃鐵礦的晶面條紋、石英柱面上的橫紋、電氣石柱面上的縱紋等。

4.礦物集合體形態

同種礦物多個單體聚集在一起的整體，稱為礦物的集合體。自然界中絕大多數礦物是以集合體方式出現的。礦物集合體的形態千姿百態、絢麗多彩。

礦物集合體的形態取決於單體的形狀和它們的集合方式。常見的礦物集合體形態有:

(1)顯晶集合體

柱狀集合體——普通角閃石、電氣石、紅柱石 纖維狀集合體——石膏、石棉

片狀集合體——雲母、鏡鐵礦 粒狀集合體——橄欖石、石榴子石

晶簇——石英、方解石

(2)隱晶及膠態集合體

結核狀——鈣質結核、黃鐵礦結核 鮞狀及豆狀——赤鐵礦

鍾乳狀——方解石 土狀——高嶺土

二、礦物的光學性質

礦物的光學性質是指礦物對光線的反射、折射、吸收等所呈現的光學現象，礦物的光學性質包括礦物的顏色、條痕、光澤和透明度。

1.顏色

礦物的顏色取決於其化學成分和內部結構，礦物的顏色分為自色、假色和他色。自色是指礦物本身所固有的顏色，是由礦物成分中所含的色素離子決定的，因而比較穩定；他色是由帶色雜質的機械混入所染成的顏色，他色在礦物中隨著混入物的不同而不同，例如純凈的石英是無色透明的，而含有少量的氧化錳時呈紫色，含氣泡時呈乳白色；假色是礦物表面的氧化物及內部的解理、裂隙、包裹體等引起光波的干射而呈現的顏色。對顏色的描述可採取標准色譜法、實物對比法及綜合法 (詳見學習情境2任務2)

描述時要注意:礦物顏色應以新鮮乾燥礦物為准，如果礦物表面遭受風化而顏色發生了變化時，則需颳去風化表面後再進行觀察描述。

2.條痕

條痕能夠消除假色，減弱他色，因而比礦物的顏色更為穩定，是鑒定深色礦物的重要依據。條痕色的描述方法與顏色相似。鑒定時需注意:擦劃條痕時，用力要均勻；觀察測試的礦物應選新鮮標本。

3.光澤

光澤是指礦物表面對光的反射能力的表現。礦物表面對光的反射越大，光澤就越強，反之則弱。根據礦物對可見光的反射能力，將光澤分為金屬光澤、半金屬光澤、金剛光澤及玻璃光澤 (詳見學習情境2任務2)。這四種光澤是指礦物單體晶面或解理面所呈現的光澤。如果礦物表面不平，或者為礦物的集合體，由於光線多次折射、反射而增加了散射光量，常使光澤發生變異，而呈現出各種特殊光澤。如油脂光澤、絲絹光澤、珍珠光澤、蠟狀光澤、土狀光澤等。

觀察礦物光澤時，一定要在新鮮面上觀察，主要觀察晶面和解理面上的光澤。

4.透明度

透明度是指可見光能夠透過礦物的程度，觀察礦物的透明度時礦物的厚度應以0.03mm為標准。依據光線透過的程度，可將礦物分為透明、半透明、不透明三個等級。

觀察描述礦物光學性質時，一定要注意掌握顏色、條痕、光澤和透明度四者之間的關系。金屬光澤的礦物，其顏色一定為金屬色，條痕為黑色或金屬色，不透明；半金屬光澤的礦物顏色為金屬色或彩色，條痕呈深彩色或黑色，不透明至半透明；非金屬光澤的礦物顏色為各種彩色或白色，條痕呈淺彩色到白色，半透明至透明。

三、礦物的力學性質

礦物的力學性質是指礦物在外力作用下所呈現的性質，包括礦物的硬度、解理和斷口。

(1)解理

光滑的平面稱為解理面。

觀察解理等級 根據解理面的完好程度通常分為極完全解理、完全解理、中等解理和不完全解理四個等級。中等解理和不完全解理有時難以區分，可寫成中等-不完全解理。

觀察解理組數 礦物中相互平行的一系列解理面稱為一組解理。注意觀察雲母、正長石、方解石、螢石的解理組數。

觀察解理面間的夾角 兩組及兩組以上的解理，其相鄰兩解理面間的夾角亦是鑒定礦物的標志之一。注意觀察正長石、輝石、角閃石、螢石的解理夾角。

需要注意的是，肉眼觀察礦物的解理只能在顯晶質礦物中進行。確定解理組數和解理夾角必須在一個礦物單體上觀察。

(2)斷口

礦物在外力作用下破裂成不規則不平坦的斷面，稱為斷口。礦物的解理和斷口是互為消長的，解理完全時則不會出現斷口，反之，解理不完全或無解理時則斷口顯著。

(3)硬度

硬度是指礦物抵抗機械作用的能力。由於礦物的化學成分和內部結構不同，所以礦物的軟硬程度也不一樣，肉眼鑒定礦物時常用摩氏硬度計測定礦物的相對硬度。

野外工作中為了方便，常採用指甲 (硬度為2.5±)、小刀 (硬度為5.5±)等作為標准測定相對硬度。

(4)礦物的其他性質

除了上述性質之外，礦物的其他性質，如雲母的彈性，高嶺石的吸水性、可塑性，磁鐵礦的強磁性，方解石遇鹽酸起泡等性質也是我們鑒定礦物的重要依據。

3. 用什麼方法能衡量礦物的透明度

用方法衡量物質的透明度，必須用衡量器可以去側透透明度。

4. 下列哪種方法可以用來鑒別礦物的透明度A看一看地聞一聞,c滑一滑。

咨詢記錄 · 回答於2021-11-14

5. 我們通過什麼方法能衡量礦物的透明度

一、礦床的基本概念

（一）礦床與礦體

礦床是指地殼中由地質作用形成的、其中所含某些物質成分的質和量符合一定的經濟技術條件的要求，並能為國民經濟所利用的綜合地質體。

礦床的概念包括地質和經濟技術條件兩個方面的涵義。就前者而言，礦床是由特殊地質作用——成礦作用形成於地殼中的地質體，它的形成取決於地質作用規律；對後者而言，礦床的范疇要隨著經濟技術條件的發展而改變，現在還無法利用的礦物和岩石，隨著經濟的發展和技術的進步，將來有可能作為礦產加以利用，即現今不是礦床的地質體未來可能成為礦床。

礦體是礦床的主要組成部分，是指佔有一定的空間位置並具有一定形狀、產狀和大小的礦石堆積體，是開採的對象。一個礦床由一個或多個礦體組成，礦體內部不符合工業要求的岩石稱為夾石。

（二）礦石與品位

礦石是礦體的主要組成部分，是從中可提取有用組分（元素、化合物或礦物）的礦物集合體。礦石一般由礦石礦物和脈石礦物兩部分組成。礦石礦物是指可被利用的金屬或非金屬礦物，如銅礦石中的黃銅礦、斑銅礦和孔雀石；脈石礦物是指現階段不能利用的礦物，如銅礦石中的石英、絹雲母、綠泥石等。

礦石中有用組分的含量稱為品位，是衡量礦石質量的主要指標。大多數金屬礦石以其中所含金屬元素或氧化物的質量百分數表示，大多數非金屬礦石以其中有用礦物或化合物的質量百分數表示，而貴金屬以「g/t」表示，砂礦以「g/m3」表示。

（三）母岩與圍岩

母岩是指提供主要成礦物質的岩石。例如，在形成純橄欖岩和輝長岩的過程中，可分別結晶分異出鉻鐵礦和釩鈦磁鐵礦，這樣形成的純橄欖岩和輝長岩就分別是該鉻鐵礦和釩鈦磁鐵礦礦體的母岩。

圍岩是指礦體周圍的岩石。礦體與圍岩的界線通常是清楚的；但有時是逐漸過渡的，在這種情況下，只能依靠取樣和化學分析的數據，按工業指標的要求來圈定礦體的邊界。

（四）成礦作用

在地球的演化過程中，使分散在地殼和上地幔中的元素相對富集而形成礦床的作用，稱為成礦作用。它是地質作用的一部分。和地質作用一樣，成礦作用按作用的性質和能量來源的不同，可分為內生成礦作用、外生成礦作用和變質成礦作用3大類，相應形成的礦床分別稱為內生、外生和變質礦床。

主要由地球內部能源的影響而產生的各種形成礦床的作用，稱為內生成礦作用。由於地球內部熱能所形成的高溫、高壓環境而引起岩漿活動，岩漿在活動過程中，攜帶了本身及圍岩中的成礦物質，向地殼淺部運移侵入。隨著溫度、壓力逐漸降低，在地殼不同深度、不同溫度、不同壓力和不同地質構造條件下，由岩漿分異作用產生的或由岩漿分泌出來的氣液物質逐漸冷凝沉澱，使有用元素富集而形成內生的各類礦床，包括岩漿礦床、偉晶岩礦床、夕卡岩礦床、熱液礦床和火山礦床等。

主要由太陽能的影響，在岩石圈上部、水圈、大氣圈和生物圈的相互作用過程中，導致在地殼表層形成礦床的作用，稱為外生成礦作用。外生礦床的成礦物質主要來源於地表的礦物、岩石和礦床，其次是生物有機體和火山噴出物。在各種外營力作用下，地表的岩石或礦床發生物理、化學變化，結果有用物質或者在原地聚集成礦或者被介質搬運，然後在適當的環境中富集成礦。外生礦床包括風化礦床和沉積礦床。

在變質作用條件下形成礦床的作用，稱為變質成礦作用。由於地質環境的改變，溫度和壓力的增高，內生礦床、外生礦床以及某些岩石的礦物成分、化學成分、物理性質、結構構造以及礦體的形狀和產狀等發生一系列的變化，最後使有用物質富集或進一步富集而形成各種礦床，即變質礦床。變質礦床包括接觸變質礦床、區域變質礦床和混合岩化礦床。

二、礦產資源的種類、分布與前景

（一）礦產資源的種類及分布

目前，世界上已知的礦產有1150多種。按礦產的性質和工業用途，可分為金屬礦產、非金屬礦產和可燃有機礦產。本書把可燃有機礦產劃歸能源類型。

1.金屬礦產

從中可提取某種金屬元素的礦產資源稱為金屬礦產。按工業用途可分為：

（1）黑色金屬礦產 如鐵、錳、鉻、釩、鈦等；

（2）有色金屬礦產 如銅、鉛、鋅、鋁、鎂、鎳、鈷、鎢、錫、鉬、鉍、銻、汞等；

（3）貴金屬礦產 如金、銀、鉑、鈀、鋨、銥、釕、銠等；

（4）放射性金屬礦產 如鈾、釷、鐳等；

（5）稀有、稀土和分散金屬礦產 如鉭、鈮、鋰、鈹、鋯、銫、銣、鍶、鑭、釹、釤、釔、鍺、鎵、鎘、硒、碲等。

金屬礦產是現代工業的重要支柱。黑色金屬礦產中的鐵礦是鋼鐵工業最基本的原料；有色金屬礦產中的銅、鉛、鋅廣泛用於電氣工業、機器製造、化學工業及國防工業的各個方面；貴金屬礦產中的金是貨幣的代表，在工業上也有很廣泛的用途。

金屬礦產提供工業使用的主要是金屬元素。這些元素的克拉克值通常都比較低，它們必須通過成礦作用才能富集成具有工業開采價值的礦石。許多礦物都含有金屬元素，但只有其中的某些礦物才具有工業價值。如開采鐵的礦物只有磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦4種，適合開採金的礦物主要是自然金、銀金礦、碲金礦3種。

目前世界上已探明的金屬礦產有59種，工業上應用最廣泛的有鐵、銅、鉛、鋅、金、鎢等。金屬礦產資源在地理上的分布是不均衡的。如鐵礦主要分布在原蘇聯、巴西、加拿大、澳大利亞和美國，銅礦主要分布在智利、美國、原蘇聯、尚比亞和加拿大，金礦主要分布在南非、原蘇聯、美國和澳大利亞。

我國已探明的金屬礦產有50多種，其中鎢礦、錫礦的儲量分別列世界的第一、二位。我國金屬礦產在分布上也不均衡。如鐵礦主要分布在遼寧、冀東、川西等地，銅礦主要分布在川滇、西藏昌都、山西中條和長江中下游等地區，鉛鋅礦主要分布在南嶺、川滇和秦嶺—祁連山一線，金礦主要分布在山東、青海等地，鎢礦主要分布在南嶺地區。

6. 透明度和透明度的測定

樓主你好： 透明度是指水樣的澄清程度，潔凈的水是透明的。水中懸浮物和膠體顆粒物越多，透明度就越低。通常地下水的透明度較高。透明度是與水的顏色和濁度兩者綜合影響有關的水質指標。 透明度是指水樣的澄清程度，潔凈的水是透明的。水中懸浮物和膠體顆粒物越多，透明度就越低。通常地下水的透明度較高。透明度是與水的顏色和濁度兩者綜合影響有關的水質指標。測定透明度的方法有鉛字法、塞氏盤法、十字法等。 (1)鉛字法鉛字法是根據檢驗人員的視力來觀察水樣的澄清程度。採用的儀器是透明度計，它一種長33cm，內徑2．5cm的具有刻度的玻璃筒，筒底有一磨光玻璃片。檢驗時，檢驗人員從透明度計的筒口垂直向下觀察，以剛好能清楚地辨認出其底部的標准鉛字印刷符號時的水柱高度為該水的透明度，並以厘米數表示。超過30cm時為透明水。該方法由於受檢驗人員的主觀影響較大，照明等條件應盡可能一致，最好取多次或數人測定結果平均值。此法適用於天然水或處理後的水。更多質量檢測、分析測試、化學計量、標准物質相關技術資料請參考中檢所標准品對照品 www.rmhot.com (2)塞氏盤法這是一種現場測定透明度的方法。將塞氏盤沉入水中，以剛好看不到它時的水深(cm)表示透明度。塞氏盤為直徑200ram的白鐵片盤，板的一面用十字從中心平均分為4個部分，顏色黑白相間，正中心開小孔，穿一鉛絲，下面加一鉛錘。 (3)十字法 此法所用的透明度計為內徑30mm，長0.5m或1．0m的具刻度的玻璃筒，筒的底部放一白瓷片，片中部有寬度為1mm的黑色十字和4個直徑為1mm的黑點。將混勻的水樣倒入筒內，從簡下部徐徐放水，直至明顯地看到十字，而4個黑點尚未見到為止，以此時水柱高度(cm)表示透明度。當高度達1m以上時即算透明。

7. 任務了解礦物鑒定的常用方法

一、鑒定礦物的化學方法

礦物鑒定的化學方法包括簡易化學分析和化學全分析。

(一)簡易化學分析法

簡易化學分析法，就是以少數幾種葯品，通過簡便的試驗操作，能迅速定性地檢驗出樣品 (待定礦物)所含的主要化學成分，達到鑒定礦物的目的。常用的有斑點法、顯微化學分析法及珠球反應等。

1.斑點法

這一方法是將少量待定礦物的粉末溶於溶劑 (水或酸)中，使礦物中的元素呈離子狀態，然後加微量試劑於溶液中，根據反應的顏色來確定元素的種類。這一試驗可在白瓷板、玻璃板或濾紙上進行。此法對金屬硫化物及氧化物的效果較好。

現以測試黃鐵礦中是否含鎳 (Ni)為例，說明斑點法的具體做法。將少許礦粉置玻璃板上，加一滴HNO₃並加熱蒸干，如此反復幾次，以便溶解進行完全，稍冷後加一滴氨水使溶液呈鹼性，並用濾紙吸取，再在濾紙上加一滴2%的二甲基乙二醛肟酒精溶液(鎳試劑)，若出現粉紅色斑點 (二甲基乙二醛鎳)，表明礦物中確有鎳的存在。因此該礦物應為含鎳黃鐵礦。

2.顯微化學分析法

該法也是先將礦物製成溶液，從中吸取一滴置載玻片上，然後加適當的試劑，在顯微鏡下觀察反應沉澱物的晶形和顏色等特徵，即可鑒定出礦物所含的元素。

這種方法用來區別某些相似礦物是很有效的，例如呈緻密塊狀的白鎢礦Ca[WO₄]與重晶石Ba[SO₄]相似，此時只要在前者的溶液中滴一滴1∶3H₂SO₄，如果出現石膏結晶(無色透明，常有燕尾雙晶)，表明要鑒定的礦物為白鎢礦而不是重晶石。

3.珠球反應

這是測定變價金屬元素的一種靈敏而簡易的方法。測定時將固定在玻璃棒上的鉑絲之前端彎成一直徑約為1mm的小圓圈，然後放入氧化焰中加熱。清污後趁熱粘上硼砂 (或磷鹽)，再放入氧化焰中煅燒，如此反復幾次，直到硼砂熔成無色透明的小球為止。此時即可將灼熱的珠球粘上疑為含某種變價元素的礦物粉末 (注意！一定要少)，然後將珠球先後分別送入氧化焰及還原焰中煅燒，使所含元素發生氧化、還原反應，借反應後得到的高價態和低價態離子的顏色來判定為何種元素。例如在氧比焰中珠球為紅紫色，放入還原焰中煅燒一段時間後變為無色時，表明所試樣品應為含錳礦物，具體礦物的名稱可根據其他特徵確定之。

(二)化學全分析

化學全分析包括定性和定量的系統化學分析。進行這一分析時需要較為繁多的設備和標准試劑，需要較純 (98%以上)和較多的樣品，需要較高的技術和較長的時間。因此，這一方法是很不經濟的，除非在研究礦物新種和亞種的詳細成分、組成可變礦物的成分變化規律以及礦床的工業評價時才採用。通常在使用這一方法之前，必須進行光譜分析，得出分析結果以備參考。

二、鑒定礦物的物理方法

礦物鑒定的物理方法是以物理學原理為基礎，藉助各種儀器測定礦物的各種物理性質來鑒定礦物。主要方法有:

1.偏光顯微鏡和反光顯微鏡鑒定法

偏光顯微鏡鑒定方法是根據晶體的均一性和異向性，並利用晶體的光學性質而鑒定礦物的方法。應用這種方法時，須將礦物、岩石磨製成薄片，在透射光作用下，觀察和測定礦物的晶形、解理和各項光學性質 (顏色、多色性、突起、干涉色、折射率、雙折射、消光類型、消光角、延性符合以及軸性、光性符號等)。

反光顯微鏡 (也稱礦相顯微鏡)主要用以觀察和測定不透明礦物 (金屬礦物)的光學性質 (礦物的反射率、雙反射率、反射色、反射多色性、內反射等)，以確定礦石礦物成分、礦石結構、構造及礦床成因方面的問題。

2.電子顯微鏡研究法

電子顯微鏡研究法是一種適宜於研究粒度在1μm以下的微粒礦物的方法，尤以研究粒度小於5μm的具有高分散度的黏土礦物最為有效。可分為掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡兩種方法。

黏土類礦物由於顆粒極細 (一般2μm左右)，常呈分散狀態，研究用的樣品需用懸浮法進行制備，待乾燥後，置於具有超高放大倍數的電子顯微鏡下，在真空中使通過聚焦系統的電子光束照射樣品，可在熒光屏上顯出放大數十萬倍甚至百萬倍的礦物圖像，據此以研究各種細分散礦物的晶形輪廓、晶面特徵、連晶形態等，用此來區別礦物和研究它們的成因。

此外，超高壓電子顯微鏡發出的強力電子束能透過礦物晶體，這就使得人們長期以來夢寐以求的直接觀察晶體結構和晶體缺陷的願望得到實現。

3.X射線分析法

X射線分析法是基於X射線的波長與結晶礦物內部質點間的距離相近，屬於同一個數量級(Å)，當X射線進入礦物晶體後可以產生衍射。由於每一種礦物都有自己獨特的化學組成和晶體結構，其衍射圖樣也各有其獨有的特徵。對這種圖樣進行分析計算，就可以鑒定結晶礦物的相 (每個礦物種就是一個相)，並確定它內部原子 (或離子)間的距離和排列方式。因此，X射線分析已成為研究晶體結構和進行物相分析的最有效方法。

4.光譜分析

光譜分析法的理論基礎是，各種化學元素在受到高溫光源 (電弧或電火花)激發時，都能發射出它們各自的特徵譜線，經棱鏡或光柵分光測定後，既可根據樣品所出現的特徵譜線進行定性分析，也可按譜線的強度進行定量分析。這一方法是目前測定礦物化學成分時普遍採用的一種分析手段。其主要優點是樣品用量少 (數毫克)，能迅速准確地測定礦物中的金屬陽離子，特別是對於稀有元素也能獲得良好的結果。缺點是儀器復雜昂貴，並需較好的工作條件。

5.電子探針分析

電子探針分析是一種最適用於測定微小礦物和包體成分的定性、定量以及稀有元素、貴金屬元素賦存狀態的方法。其測定元素的范圍由從原子序數為5的硼直到92的鈾。儀器主要由探針、自動記錄系統及真空泵等部分組成，探針部分相當於一個X射線管，即由陰極發出來的高達35～50kV的高速電子流經電磁透鏡聚焦成極細小 (最小可達0.3μm)的電子束——探針，直接打到作為陽極的樣品上，此時，由樣品內所含元素發生的初級X射線 (包括連續譜和特徵譜)，經衍射晶體分光後，由多道記數管同時測定若干元素的特徵X射線的強度，並用內標法或外標法算出元素含量。

6.紅外吸收光譜

簡稱紅外光譜，是在紅外線的照射下引起分子中振動能級 (電偶極矩)的躍遷而產生的一種吸收光譜。由於被吸收的特徵頻率取決於組成物質的原子量、鍵力以及分子中原子分布的幾何特點，即取決於物質的化學組成及內部結構，因此每一種礦物都有自己的特徵吸收譜，包括譜帶位置、譜帶數目、帶寬及吸收強度等。

紅外吸收光譜分析樣品一般需要1.5mg，最常使用的制樣方法是壓片法，即把試樣與KBr一起研細，壓成小圓片，然後放在儀器內測試。

目前紅外吸收光譜分析在礦物學研究中已成為一種重要的手段。根據光譜中吸收峰的位置和形狀可以推斷未知礦物的結構，是X射線衍射分析的重要輔助方法，依照特徵峰的吸收強度來測定混入物中各組分的含量。此外，紅外光譜分析對考察礦物中水的存在形式、配陰離子團、類質同象混入物的細微變化和礦物相變等方面都是一種有效的手段。

三、鑒定礦物的物理-化學方法

當前用於礦物鑒定最主要的物理-化學方法有熱分析、極譜分析及電滲分析等。其中，熱分析是一種較為普遍的方法，幾乎適用於各類礦物，特別是對黏土礦物，以及碳酸鹽、硫酸鹽、氫氧化物礦物的鑒定最為有效。

熱分析法是根據礦物在不同溫度下所發生的脫水、分解、氧化、同質多象轉變等熱效應特徵，來鑒定和研究礦物的一種方法。它包括熱重分析和差熱分析。

1.熱重分析

熱重分析是測定礦物在加熱過程中的質量變化來研究礦物的一種方法。由於大多數礦物在加熱時因脫水而失去一部分質量，故又稱失重分析或脫水試驗。用熱天平來測定礦物在不同溫度下所失去的質量而獲得熱重曲線。曲線的形式決定於水在礦物中的賦存形式和在晶體結構中的存在位置。不同的含水礦物具有不同的脫水曲線。

這一方法只限於鑒定、研究含水礦物。

2.差熱分析

礦物在連續地加熱過程中，伴隨物理—化學變化而產生吸熱或放熱效應。不同的礦物出現熱效應時的溫度和熱效應的強度是互不相同的，而對同種礦物來說，只要實驗條件相同，則總是基本固定的。因此，只要准確地測定了熱效應出現時的溫度和熱效應的強度，並和已知資料進行對比，就能對礦物做出定性和定量的分析。

差熱分析法的具體工作過程是，將試樣粉末與中性體 (在加熱過程中不產生熱效應的物質，通常用煅燒過的Al₂O₃)粉末分別裝入樣品容器，然後同時送入一高溫爐中加熱。

由於中性體是不發生任何熱效應的物質，所以在加熱過程中，當試樣發生吸熱或放熱效應時，其溫度將低於或高於中性體。此時，插在它們中間的一對反接的熱電偶 (鉑-銠-鉑熱電偶)將把兩者之間的溫度差轉換成溫差電動勢，並借光電反射檢流計或電子電位差計記錄成差熱曲線。

圖1-1中的實線曲線為高嶺石的差熱曲線，其橫坐標表示加熱溫度 (℃)，縱坐標表示發生熱效應時樣品與中性體的溫度差 (ΔT)。高嶺石的差熱曲線特點是:在580℃時，由於結構水 (OH)^-的失去和晶格的破壞而出現一個大的吸熱谷，980℃時，因新結晶成γ-Al₂O₃，而顯出一個尖銳的放熱峰。

圖1-1 高嶺石差熱曲線(1)和脫水曲線(2)

差熱分析的優點是樣品用量少 (100～200mg)，分析時間短 (90min以下)，而且設備簡單，可以自行裝置。缺點是許多礦物的熱效應數據近似，尤其當混合樣品不能分離時，就會互相干擾，從而使鑒定工作復雜化。為了排除這種干擾，應與其他方法 (特別是X射線分析)配合使用。

對非專業鑒定人員而言，主要是根據工作的目的、要求和具體條件，正確地選擇適當而有效的測試方法 (表1-1)，按送樣要求進行加工，並正確地使用測試結果。

表1-1 礦物鑒定方法的選擇

續表

以上介紹的是目前最常使用的方法，其他方法還很多，如中子活化分析、核磁共振、順磁共振、穆斯堡爾效應、包裹體研究、穩定同位素研究等，需要時可查閱專門資料。

學習指導

通過學習情境的學習了解礦物鑒定的基本方法，目的是為了我們在今後工作中知道怎樣去鑒定礦物，並不要求我們掌握所有的鑒定方法，目前只需要掌握肉眼鑒定和簡易化學試驗方法即可，但要知道鑒定礦物的一般步驟、正確選擇鑒定方法。

練習與思考

1.名詞解釋

礦物 礦物鑒定 肉眼鑒定 儀器鑒定

2.選擇題

(1)確定礦物的外部特徵採用哪種方法? ()

A.肉眼鑒定法

B.顯微鏡

C.化學分析

D.核磁共振

(2)測定礦物的化學成分用哪種方法? ()

A.均一法

B.光譜分析

C.熱分析

D.質譜分析

(3)測定礦物某種物性或晶體結構數據採用哪種方法? ()

A.冷凍法

B.簡易化學分析法

C.電子顯微鏡

D.中子活化分析

3.簡答題

(1)怎樣鑒定礦物? 怎樣選擇礦物鑒定方法?

(2)肉眼鑒定礦物時應注意的問題?

8. 鑒別礦物方法有哪些

手標本和顯微鏡

9. 礦相顯微鏡下同時觀察不透明與透明礦物的新方法

為了能在同一岩礦切片上，同一台礦相顯微鏡下，用來自垂直照明器的同一光源觀察研究不透明與透明礦物及二者間的成因結構關系，半個世紀以來國內外一些岩礦工作者先後做過不少探索。基於當前礦床學的發展要求研究不透明與透明礦物間的結構關系，以解決礦石成因和成礦規律等問題，筆者不嫌其陋，在總結以往實踐的基礎上，提出一個簡便易行而行之有效的新方法，以供參考。

欲同時觀察同一切片內的不透明與透明礦物及其相互關系，首先必須解決製片問題。能同時在透射光下和反射光下進行觀察的片子，按其磨製方法不同，歷來分為兩種:一是拋光的薄片，即光薄片，一是磨薄(厚0.03mm)的光片，即薄光片或透明光片。實踐表明，前者較後者易於磨製，較為適用，後者加工手續繁雜，磨製的操作難度亦較大^［1］。

我們在前人的基礎上採用的是直接拋光無蓋片之薄片法。即切下岩礦片後，以磨製普通薄片的方法進行一系列加工，當磨到石英呈淺黃色或橙色時(厚約0.035mm)，不加蓋片進行A光，直至合乎光片質量標准即告製成。

為了保證磨片的成品率及質量，在光薄片磨製過程中須注意以下三點:

(1)岩礦片的平坦與光滑度必須高於普通薄片時，方可粘在玻璃載片上，否則A光時易於脫落。

照片2 同照片1，磁鐵礦消光(正交偏光)

(3)對成礦物質成分(礦石與脈石礦物)，尤其它們相互間的成因結構可以有較全面了解，加深了不透明與透明礦物間的成因關系的認識。從而提高了對礦石、礦床的認識或研究深度，促進對成礦作用和礦床形成規律的認識。

參考文獻

［1］陳正.不透明礦物顯微鏡鑒定.北京:地質出版社.1959

［2］Cameron EN.Ore micros.1961