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绪论 1

0.1　矿物和矿物学 1

0.1.1　矿物的概念 1

0.1.2　矿物的经济意义 1

0.1.3　矿物学在地质科学中的地位及与其他学科的关系 1

0.2　矿物学发展简史 1

0.3　矿物学的现状和任务 2

1.1　晶体的定义 3

第1章　晶体和非晶质体 3

第1篇　几何结晶学基础 3

1.2　晶体的空间格子构造规律 4

1.2.1　空间格子的概念 4

1.2.2　空间格子的特点 5

1.2.3　14种空间格子 7

1.3　晶体的基本性质 7

1.4　非晶质体 8

思考题 10

1.6　准矿物 10

1.5　准晶体 10

第2章　晶体的形成 12

2.1　晶核的形成 12

2.2　晶体形成的方式 12

2.2.1 由气相转变为晶体 12

2.2.2　由液相转变为晶体 12

2.3　晶体生长理论模型 13

2.3.1　科塞尔-斯特兰斯基理论 13

2.2.3 由固相转变为晶体 13

2.3.2　位错理论 14

2.3.3　布拉维法则 14

2.3.4　居里-伍尔夫原理 15

2.3.5　周期键链（PBC）理论 16

2.4　面角恒等定律 16

2.5　影响晶体生长的外部因素 17

2.5.1 涡流 17

2.5.2　温度 17

2.5.7　结晶速度 18

2.5.6　pH值 18

2.6　晶体的缺陷 18

2.5.3　杂质 18

2.5.4　浓度 18

2.5.5　黏度 18

思考题 19

第3章 晶体的宏观对称 20

3.1　对称的概念和晶体的对称 20

3.1.1　对称的概念 20

3.1.2　晶体的对称 20

3.2　晶体的对称操作和对称要素 21

3.2.1 对称面（P） 21

3.2.2　对称中心（C） 22

3.2.3　对称轴（Ln） 22

3.2.4　旋转反伸轴（L？） 23

3.3　对称型的概念 24

3.4　晶体的对称分类 25

思考题 25

4.1.2　晶轴的选择原则 26

4.1.1 晶轴和晶体几何常数 26

第4章 晶体定向和结晶学符号 26

4.1 晶体定向 26

4.1.3　各晶系晶体的定向方法 27

4.2　结晶学符号 27

4.2.1 晶面符号 27

4.2.2　晶带轴符号和晶带定律 28

4.3　整数定律 30

思考题 31

第5章　晶体的理想形态 32

5.1　单形与单形符号 32

5.2　单形的推导 33

5.2.1　结晶单形 34

5.2.2　几何单形 36

5.3.4　左形和右形 38

5.3.3　定形和变形 38

5.3.2　开形和闭形 38

5.3.1　一般形与特殊形 38

5.3　单形的分类 38

5.3.5　正形和负形 39

5.4　聚形概念和聚形分析 39

思考题 40

第2篇　矿物学通论 41

第6章　矿物的晶体化学 41

6.1　元素的离子类型 41

6.1.1　惰性气体型离子 41

6.1.2　铜型离子 42

6.1.3　过渡型离子 42

6.2　原子和离子半径 42

6.3　球体的最紧密堆积原理 44

6.3.1　等大球体的最紧密堆积 44

6.3.2　不等大球体的紧密堆积 46

6.4　配位数和配位多面体 47

6.5　离子的极化 49

6.6　元素的电负性 50

6.7　矿物中的键型与晶格类型 50

6.7.1　离子晶格 51

6.7.2　原子晶格 51

6.7.3　金属晶格 51

6.7.4　分子晶格 52

6.8　矿物晶体的结构规律 52

6.8.1　哥氏结晶化学定律 52

6.8.2　鲍林规则 53

6.9　晶体场理论和配位场理论 54

6.9.1　晶体场理论 54

6.9.2　配位场理论的概念 58

6.10　类质同象 58

6.10.1　类质同象的概念 58

6.10.2　类质同象的类型 59

6.10.3　类质同象产生的条件 59

6.11　有序-无序结构、同质多象及多型和多体 61

6.11.1　有序-无序结构 61

6.10.4　研究类质同象的意义 61

6.11.2　同质多象 63

6.11.3　多型 64

6.11.4　多体 65

思考题 66

第7章　矿物晶体典型结构类型 68

7.1　结构的表征 68

7.2　结构类型 68

7.2.1 自然元素晶体 68

7.2.2　AX型晶体 69

7.2.3　AX2型晶体 71

7.2.4　A2X3型晶体 74

7.2.5　ABO3型晶体 74

7.2.6　AB2O4型晶体 76

思考题 77

第8章　矿物的化学成分及化学性质 79

8.1　矿物的化学成分类型 79

8.2　胶体矿物的化学组成特点 79

8.3.2　结晶水 81

8.3　矿物中的“水” 81

8.3.1 吸附水 81

8.3.3　结构水 82

8.3.4　层间水 82

8.3.5 沸石水 83

8.4　矿物的化学式 83

8.4.1　实验式 83

8.4.2　晶体化学式 84

8.5.1　矿物的可溶性 86

8.5　矿物的化学性质 86

8.5.2　矿物的可氧化性 87

8.5.3　矿物与酸、碱的反应 87

思考题 88

第9章　矿物的形态 89

9.1　矿物单体的形态 89

9.1.1 结晶习性 89

9.1.2　晶面特征 90

9.2.2 双晶 91

9.2.1　平行连生 91

9.2　矿物连生体的形态 91

9.2.3　衍生 94

9.3　矿物集合体的形态 94

9.3.1　显晶集合体 95

9.3.2　隐晶及胶态集合体 95

思考题 97

第10章　矿物的物理性质 98

10.1　矿物的光学性质 98

10.1.1　颜色 98

10.1.2　条痕色 100

10.1.3　光泽 100

10.1.4　透明度 100

10.2　矿物的力学性质 101

10.2.1　解理、裂理和断口 101

10.2.2　硬度 103

10.3.1　相对密度 104

10.3　矿物的其他物理性质 104

10.2.3　其他力学性质 104

10.3.2　磁性 105

10.3.3　导电性和荷电性 105

10.3.4　发光性 106

思考题 107

第11章　矿物的形成与变化 108

11.1　形成矿物的地质作用 108

11.1.1　内生作用 108

11.1.2　外生作用 110

11.1.3　变质作用 112

11.2　影响矿物形成的因素 112

11.2.1　矿物形成的条件 113

11.2.2　反映矿物形成条件的标志 114

11.3　矿物的变化 115

11.3.1　溶蚀 115

11.3.2　交代 115

11.3.4　假象 116

思考题 116

11.3.3　晶化和非晶质化 116

第3篇　矿物各论 117

第12章　矿物的分类和命名 117

12.1　矿物种及其名称 117

12.2　矿物的分类方案 118

12.3　矿物分类 118

12.4　矿物的命名 120

思考题 120

第13章　矿物论述 121

13.1 自然元素矿物大类 121

13.1.1　概述 121

13.1.2 自然非金属元素矿物类 122

13.2　硫化物及其类似化合物矿物大类 124

13.2.1　概述 124

13.2.2　单硫化物及其类似化合物矿物类 127

13.2.3　对硫化物及其类似化合物矿物类 129

13.3.1　概述 131

13.3　卤化物矿物大类 131

13.3.2　氟化物矿物类 132

13.3.3　氯化物矿物类 134

13.4　氧化物和氢氧化物矿物大类 136

13.4.1　概述 136

13.4.2　简单氧化物矿物类 137

13.4.3　复杂氧化物矿物类 146

13.4.4　氢氧化物矿物类 149

13.5.1　硝酸盐矿物类 153

13.5　含氧盐矿物大类 153

13.5.2　碳酸盐矿物类 154

13.5.3　硫酸盐矿物类 159

13.5.4　铬酸盐矿物类 163

13.5.5　钨酸盐和钼酸盐矿物类 164

13.5.6　磷酸盐、砷酸盐和钒酸盐矿物类 166

13.5.7　硅酸盐矿物类 170

13.5.8　硼酸盐矿物类 225

思考题 229

14.1 有机矿物 231

14.1.1　有机酸盐矿物类 231

第14章　有机矿物及可燃有机岩 231

14.1.2　碳氢化合物和氧化的碳氢化合物类 232

14.2　煤 233

思考题 234

第15章　矿物鉴定和研究方法 235

15.1　鉴定和研究矿物的化学方法 235

15.1.1　简易化学分析 235

15.1.2　化学全分析 235

15.2　鉴定和研究矿物的物理方法 236

15.2.1　矿物手标本外观鉴定法 236

15.2.2　偏光显微镜和反光显微镜鉴定法 236

15.2.3　电子显微镜研究法 236

15.2.4　X射线分析 236

15.2.7　红外吸收光谱分析 238

15.3　鉴定和研究矿物的物理-化学方法 238

15.3.1　热重分析 238

15.2.6　电子探针分析 238

15.2.5　光谱分析 238

15.3.2　差热分析 239

思考题 240

第16章　矿物材料 241

16.1 概述 241

16.1.1　矿物材料概念 241

16.1.2　矿物材料分类 241

16.1.4　矿物材料生产工艺 242

16.1.3　矿物材料学 242

16.2　矿物材料的应用 243

16.3　矿物材料论述 243

16.3.1　功能矿物材料 243

16.3.2　光学矿物材料 244

16.3.3　传导和绝缘矿物材料 244

16.3.4　高硬矿物材料 244

16.3.5　吸附和过滤剂矿物材料 244

16.3.6　添加剂矿物材料 244

16.3.7　宝玉石矿物材料 244

16.3.8　药用矿物材料 245

16.3.9　冶金建材矿物材料 246

16.3.10　其他矿物材料 247

16.4　矿物材料的人工合成和改性 248

16.4.1　矿物的人工合成 248

16.4.2　矿物的改性 249

16.5　矿物材料与高技术产业的发展 249

思考题 250

17.1　宝石的矿物特征 251

17.1.1　宝石的概念 251

第17章　宝石矿物概论 251

17.1.2　宝石的物理性质 255

17.1.3　宝石的光学特征 256

17.1.4　宝石中的包裹体 258

17.2　宝石工艺 259

17.2.1　宝石车工工艺 259

17.2.2　玉雕 261

17.3　宝石分类 261

17.3.1　宝石的矿物学分类 261

17.3.3　宝石综合分类 262

17.3.2　宝石的相对价值分类 262

思考题 263

附录　实习指导 265

实习一　晶体外形的对称 265

实习二　晶体定向和晶面符号 266

实习三　单形和单形符号 268

实习四　聚形分析 269

实习五　晶体的规则连生 270

实习六　等大球体的最紧密堆积和典型结构 271

实习七　矿物形态和主要物理性质 273

实习八、九 自然元素矿物和硫化物矿物 274

实习十、十一 卤化物矿物和氧化物矿物 275

实习十二　岛状和环状结构硅酸盐矿物 276

实习十三　链状结构硅酸盐矿物 277

实习十四　层状结构硅酸盐矿物 278

实习十五　架状结构硅酸盐矿物 279

实习十六　综合实验与设计 280

参考文献 282