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重庆交通大学
普通地质实验教学与实验指导书
供地质工程、资源环境等专业用

土工地质实验室
2007年 3月
前言
地质实验课程是普通地质课程的一个重要实践性环节,是土地质工程、环境工程等专业必修的课程,适应新的教学大纲的改革要求,为深化学生对地质基本理论的感性认识,以求达到提高教学质量,充实教学内容,强化实践性教学的目的。按新“大纲”的要求,在理论教学进行的同时,在某些单元之后按排相应的实验项目。
本工程地质实验指导书,主要为室内实验部分,地质工程和资环专业使用,教材全书由唐红梅研究员编写。参考实验自编教材:重庆交通大学(原重庆交通交通学院)肖汉中主编《工程地质》,长沙交通大学(原长沙交通学院)崔良才《工程地质》;朱建德主编《地质与土质实****实验指导》,人民交通出版社,2001年第1版。
编者唐红梅

实验一常见造岩矿物的肉眼鉴定
实验内容、要求
内容::(1)单体形态;(2)集合体形态。
:(1)形态;(2)颜色;(3)光泽;(4)硬度;(5)解理;(6)断口。
,并描述正长石和斜长石;石英和方解石;角闪石和辉石;云母和绿泥石的区别。
要求:掌握常见造岩矿物的鉴定方法与步骤;准确鉴定16种常见造岩矿物定的名称、形态、颜色、光泽、硬度、解理与断口,另特殊矿物的独特鉴定方法。
目的意义
矿物是构成岩石的基本单元,目前自然界已发现的矿物3300多种,而构成岩石的矿物称之为造岩矿物,约有100多种,它们大部分是硅酸盐矿物和碳酸盐类矿物,常见的主要造岩矿物大约有30多种。地壳是由岩石构成的,岩石则是由矿物组成。我们要了解地壳的组成和演变即随之而来的地质现象,就必然首先要了解矿物,矿物也是人类赖以生存和发展的重要物质来源之一。因此,我们有必要认识在生产、生活中常见的矿物,掌握它们的特征和性质,更好地为我们的生活及工程建设服务。
关于矿物鉴定的的方法很多,但通常最简便、最直观的方法是肉眼鉴定法,这是野外工作者常用的方法,也是初步鉴定矿物的基础。利用简单工具和化学药品,通过肉眼观察,掌握矿物的主要物理性质。
仪器设备
,2摩氏硬度计,3.、小刀(铁刀、钢刀或铜钥匙)、,5. 放大镜,6.
稀盐酸。
实验准备工作
实验前,教师分组发放矿物标本,解理标本,断口标本,实验用的小刀、玻璃片、放大镜、稀盐酸等。
实验步骤
凭肉眼鉴定矿物,一般先从形态着手,再观察它的光学性质:颜色→条痕→光泽→透明度。对于具体矿物鉴定,应从下面几个方面观察。
1、矿物的形态
矿物形态既是矿物的外观特征,又是矿物化学成分的第一观感。矿物的形态是由矿物自然晶体组合而成,晶体的形状很多,从矿物结晶的单体形态来说可分为两种:即单形和聚形。单形是由相同晶面所组成,聚形是由两种以上的晶面所组成。单形所组成的晶形,其种类繁多。自然界,单形晶体目前发现的有47种(图1),兹将图形列后仅供参阅,不作鉴定的要求。而聚形又是以单形为基础的,如四方柱和四方双锥的聚形。矿物晶体的外形主要由矿物生长环境和内部构造所决定的。矿物常见的外形分为三类:
(1)、一向延长的矿物:外形呈柱状、针状,如角闪石、辉石、纤维柱状石膏,云母片等。
(2)、二向延长的矿物:外形呈片状、板状,如、正长石等。
(3)、三向等长的矿物:外形呈立方体、菱面体、八面体,如黄铁矿、橄榄石等。
常见的矿物单体和集合体形态(表1,表2)
表1 单体矿物形态
矿物名称
云母
正常石
角闪石
石膏
橄榄石
黄铁矿
石榴子石
单体形状
片状
板状
长柱状
针状
板状
针状
粒状
立方体
菱形十二面体
四角八面体
表2 集合体形态
矿物名称
方解石
石英
角闪石
纤维石膏
赤铁矿
硬锰矿
高岭石
集合体形态
钟乳状
块状
放射状
纤维状
鲕状
葡萄装
土状
矿物的颜色
矿物的颜色是矿物对白色光波吸收的表现,它是鉴定矿物重要特征之一。观察矿物颜色时应看矿物的新鲜面,识别矿物固有的颜色,分清他色和假色。
矿物的光泽
矿物的光泽是指矿物表面反光的能力。按其强弱程度可分为金属光泽,半金属光泽和非金属光泽三大类,而非金属光泽细分,可分为金刚光泽、油脂光泽、玻璃光泽、珍珠光泽、丝绢光泽、蜡状光泽、土状光泽等。应注意有些矿物同时具有不同的光泽,如云母,一般为玻璃光泽,也常见珍珠光泽。石英晶体表面为玻璃光泽,而断口表面又常呈油脂光泽。即同种矿物,可能有不同的形态、颜色和光泽。
表3 常见矿物的光泽
矿物名称
黄铁矿
长石
云母
纤维石膏
滑石
高岭石
光泽
金属光泽
玻璃光泽