崂山区法院院长:矿物的共生

矿物的共生

自然界的矿物都不是孤立存在的，它们之中的某些矿物经常共同出现在同一种岩石或矿石之中。但共同出现在一起的，并不一定就是共生，只有那种由同一时期、同一成因所造成的矿物共存现象，才能称为共生，否则只能称为伴生。例如在铜矿床的氧化带中，常常可以见到黄铜矿、黄铁矿、褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿在一起的矿石。但黄铜矿和黄铁矿是由于内力地质作用所形成的，而褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿则是黄铜矿、黄铁矿的氧化产物，是由于外力地质作用所形成的。因此，在这种情况下，黄铜矿和黄铁矿可以视为共生，孔雀石和蓝铜矿也可以视为共生，而它们彼此间却只能视为伴生。

矿物共生常具有一定的组合规律。例如在热液成矿过程中，黑钨矿常和石英，方铅矿常和闪锌矿相组合。在基性岩浆岩中发现有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿时，就有可能找到在工业上非常重要的镍黄铁矿。了解和掌握这种组合规律，不但可以帮助我们识别矿物，而且对有用矿物的寻找和综合利用都具有重要的指导意义。

1.3.3矿物的形态

目前，全世界已发现且命名的矿物有3800多种（不包括亚种），其中绝大多数是无机物。随着矿产资源的开采和研究的深入，矿物种类还会继续增加。目前人们能直接观察到的矿物基本上都产自地球的岩石圈中。通过对陨石和月岩中矿物的研究，人们发现陨石、月岩中的矿物种类基本和地壳中的矿物一致。

(1) 晶质体和非晶质体: 在已知矿物中，除个别以气态（如碳酸气、硫化氢气等）或液态（如水、自然汞等）出现外，绝大多数均呈固态。固态物质按其质点（原子、离子、分子）的有无规则排列，可分为晶质体和非晶质体。在晶质体中，习惯上还根据肉眼对晶粒的能否分辨而分为显晶质和隐晶质两类。大多数矿物是晶质的，但非晶质矿物，特别是其中的胶体矿物，也有一定的数量。

晶质体：内部质点（原子、离子或分子）都是按规律排列的。这种规律表现为质点在三维空间作周期性的平移重复，从而构成了所谓的格子构造，即表示这种重复规律的几何图形。因此，按照现代的概念，凡是质点按规律排列具有格子构造的物质即称为结晶质，结晶质在空间的有限部分即为晶体。例如黄铁矿（FeS），由于其内部的Fe⁺和S^-在空间的三个方向上按等距离排列，所以外表就呈现出立方体的晶形（图1-3-1）。             图1-3-1 黄铁矿晶体构造

非晶质体：内部质点的排列没有一定的规律，所以外表就不具有固定的几何形态。例如蛋白石（SiO₂.nH₂O）、褐铁矿（Fe₂O₃.nH₂O）等。

晶质和非晶质在一定的温度、压力条件下是可以相互转化的。例如结晶的铁氢氧镁石可以变为非晶质，而蛋白石则可以转化为结晶的石英。

（2）矿物的单体形态: 在自然界，矿物多数呈集合体出现，但是也出现具有规则几何多面体形态的单晶体，所以矿物单体形态就是指矿物单晶体的形态。

单晶体形态可分为两种，一种是由单一形状的晶面所组成的晶体，称为单形。如黄铁矿的立方体晶形，就是由六个同样的正方形晶面所组成的；磁铁矿的八面体晶形，则是由八个同样的等边三角形晶面所组成的。另一种是由数种单形聚合而成的晶体，称为聚形。如石英的晶体通常是由六方双锥和六方柱这两种单形聚合而成的（图1-3-2）。

晶体的形态常受到复杂的外界条件的影响，而不能严格地按照理想发育，经常出现发育不全的现象。同一种矿物因其形成时物理化学条件的不同，还可以出现几种不同的晶形。例如磁铁矿的晶体除有八面体的单形外，还有菱形十二面体的单形以及八面体和菱形十二面体的聚形（图1-3-3）。而不同的矿物又可以有相似的晶形，如岩盐、萤石、黄铁矿等都可以呈现立方体的晶形。

图

图1-3-2 石英的两种单形聚形图          1-3-3 磁铁矿的八面体晶形

同种矿物的两个或两个以上的晶体，其中相邻两晶体，一个恰好是另一个的映像，或者一个正好相当于另一个旋转180°的位置，则此两个或两个以上规则的连生体就称之为双晶。例如石膏的燕尾双晶、萤石的贯穿双晶以及斜长石的聚片双晶等。

根据矿物空间的发育状况即结晶习性，可将矿物划分为一向延长、二向延长和三向延长三种。

一向延长：晶体沿一个方向发育，成柱状（如角闪石）、针状（如电气石）。

二向延长：晶体沿两个方向发育，成板状（如重晶石）、片状（如云母）。

三向延长：晶体在空间的三个方向上发育均等，成等轴粒状（如磁铁矿）。

（3）矿物集合体的形态: 在自然界中，晶质矿物很少以单体出现，而非晶质矿物则根本没有规则的单体形态，所以常按集合体的形态来识别矿物。同时，由于集合体的形态往往反映了矿物的生成环境，因而对研究矿物的成因，有着很大的意义。自然界中矿物的集合体形态常见的有如下8种。

晶簇状：一种或多种矿物的晶体，其一端固定在共同的基底之上，另一端则自由发育成比较完好的晶形，显示它是在岩石的空洞内生成的，这种集合体的形态，称之为晶簇。如方解石、石英的晶簇（图1-3-4，图1-3-5）。

图1-3-4 方解石晶簇                      图1-3-5 石英晶簇

粒状：是由各向均等发育的矿物晶粒所集合而成的。按粒度的大小可分为粗粒、中粒和细粒三种，当颗粒过于细小，以至肉眼无法分辨其界限时，一般称为致密块状。如块状磁铁矿；按颗粒集结的紧密与否又可分为三种，即集结紧密者称致密状，集结疏松者称疏松状，松散未被胶结者称散粒状。

鳞片状：是由细小的薄片状矿物集合而成，如辉钼矿、石墨等。

纤维状和放射状：是由针状或柱状矿物集合而成。如果晶体彼此平行排列，称为纤维状，如蛇纹石、石棉；如果晶体大致围绕一个中心向四周散射者，则称为放射状，如电气石。

结核状：集合体呈球状、透镜状或瘤状者，称为结核状。它是晶质或者胶体围绕某一核心逐渐向外沉淀而成的，因而其横断面上常出现放射状或同心圆状，如沉积形成的黄铁矿和菱铁矿结核。颗粒像鱼子那样的结核状集合体，称之为鲕状，如鲕状赤铁矿。

钟乳状：是溶液或胶体因失去水分而逐渐凝聚所形成，因此它往往具有同心层状（即皮壳状）构造，如钟乳状方解石、孔雀石等。钟乳状可再细分为肾状，如肾状赤铁矿；葡萄状，如葡萄状孔雀石和硬锰矿；皮壳状，如皮壳状孔雀石。

树枝状：它有时是由于矿物晶体沿一定方向连生而成的，如自然铜；有时是由于胶体沿岩石微小裂隙渗入凝聚而成的，如氧化锰。

土状：集合体疏松如土，是由岩石或矿石风化而成的，如高岭石。