自然金属元素矿物 自然非金属元素矿物
组成自然金属元素矿物的元素，最主要是铂族元素，金、铜、银其次，其他金属(如Pb、Zn、Sn)偶见，而Fe、Co、Ni的单质形式则主要见于铁陨石中。金主要以单质形式存在于自然界中;银或铜呈单质形式存在的则比较少见，它们往往形成硫化物和其他化合物。
图4－1 自然铜集合体形态
本族矿物的物理性质表现为金属色，金属光泽，反射力强且不透明。无解理; 硬度低; 延展性强。密度大。导电性和导热性良好。常呈树枝状连生，并常形成双晶。
在矿物成因上，自然金往往为热液成因的，而自然铜和自然银除了热液成因以外，更常见于硫化物矿床氧化带中，系由含铜或含银硫化物矿物氧化后所形成的硫酸铜或硫酸银溶液被其他硫酸盐或硫化物所还原而成。
自然铜族
自然铜 ( Copper) Cu
等轴晶系。单晶体很少见，通常呈不规则树枝状(图4－1)、片状或致密块状集合体。
铜红色，表面常带有锖色;条痕铜红色;金属光泽;不透明。硬度2.5～3;无解理;断口呈锯齿状;具强延展性。密度8.95g/cm3(纯铜)。熔点1083℃。具有良好的导电和导热性。
自然铜是多种地质作用过程中还原条件下的产物。热液成因的自然铜，往往呈散染状;充填于玄武岩气孔中，与沸石、葡萄石等矿物共生的自然铜，其成因与火山热液作用有关;沉积成因的自然铜见于富含有机质的一些沉积岩层中。而最为常见的是形成于含铜硫化物矿床氧化带下部的自然铜，系含铜硫化物氧化后，又被其他硫酸盐或硫化物还原而成，常与赤铜矿、赤铁矿、孔雀石等矿物伴生。
★以铜红色，金属光泽，富延展性，密度大为主要鉴定特征。
大量积聚时可作为铜矿石利用。
自然金(Gold)Au
等轴晶系。单晶体少见，通常呈分散粒状、片状、树枝状等形态的集合体，偶见较大的金块体(俗称“狗头金”)。
金黄色，条痕色与颜色相同，随其成分中含Ag量的增高则颜色逐渐变为淡黄;金属光泽，不透明。硬度2.5～3;无解理;具强延展性，可以锤打成金箔或拉成金丝。密度19.3g/cm3(纯金)。熔点1062℃。热和电的良导体。化学性质稳定，不溶于酸，只溶于王水。
自然金几乎是金的唯一来源。主要形成于高、中温热液成因的含金石英脉中，或产于蚀变岩以及与火山热液作用有关的中、低温热液矿床中。由于自然金密度大，化学性质稳定，常常在外生条件下富集形成重要的砂金矿床。
我国许多省区均有自然金产地，其中原生矿床以山东胶东半岛一带最著名，而砂金矿床以金沙江、黑龙江、吉林和湖南沅水流域分布最多。
★以金黄色的颜色与条痕色，硬度低，延展性强，密度大，不溶于一般强酸为主要鉴定特征。
黄金在国际金融市场为流通货币。此外，用于制作珠宝首饰、制备各种合金以及制造尖端技术装置的部件。
自然金属元素矿物~
组成自然金属元素矿物的元素，最主要的是铂族元素，金、铜和银其次，其他金属Pb、Zn、Sn偶见，而Fe、Co、Ni的单质形式则主要见于铁陨石中。金呈单质状态是它在自然界最主要的存在形式。银或铜成单质形式存在比较少，它们往往形成硫化物和其他化合物。
本族矿物的物理性质表现为：金属色，金属光泽，反射力强而不透明，无解理，硬度低，密度大，强延展性、导电性和导热性。常呈树枝状连生，并常形成双晶。
在矿物成因上，自然金往往为热液成因的，而自然铜和自然银除了热液成因的以外，更常见于硫化物矿床氧化带中，系含铜或含银硫化物矿物氧化后所形成的硫酸铜或硫酸银溶液，被其他硫酸盐或硫化物所还原而成。
（一）自然铜族
自然铜 Copper Cu
等轴晶系。单晶体很少见。通常呈不规则树枝状（图4-1）、片状或致密块状集合体。铜红色，表面常带有锖色；条痕铜红色；金属光泽；不透明。硬度2.5～3；具强延展性；无解理；断口呈锯齿状。密度8.95g/cm3（纯铜）。熔点 1083℃。具有良好的导电和导热性。
自然铜形成于多种地质过程中的还原条件下。热液成因的自然铜，往往呈散染状与沸石、方解石等共生。充填于玄武岩气孔中与沸石、葡萄石等矿物共生的自然铜，其成因与火山热液作用有关。沉积成因的自然铜见于富含有机质的一些沉积岩层中。
自然铜最为常见的是形成于含铜硫化物矿床氧化带下部，系含铜硫化物氧化后，又被其他硫酸盐或硫化物还原而成，常与赤铜矿、赤铁矿、孔雀石等矿物伴生。
图4-1 自然铜集合体形态
★以铜红色，金属光泽，富延展性，密度大为主要鉴定特征。
大量积聚时可作为铜矿石利用。铜广泛用于电线电缆，以及用于制造合金。
（二）自然金族
自然金 Gold Au
等轴晶系。单晶体少见。通常呈分散粒状、片状、树枝状等形态的集合体，偶尔呈较大的金块体（俗称“狗头金”）。
金黄色，条痕色与颜色相同，随其成分中含Ag量的增高则颜色逐渐变为淡黄；金属光泽，不透明；硬度2.5～3；无解理；具强延展性；可以锤打成金箔或拉成金丝。密度19.3g/cm3（纯金）。熔点1062℃。热和电的良导体。化学性质稳定，不溶于酸，只溶于王水。
自然金几乎是金的唯一来源。主要形成于高、中温热液成因的含金石英脉中，或产于蚀变岩以及与火山热液作用有关的中、低温热液矿床中。由于自然金密度大，化学性质稳定，常常在外生条件下，富集形成重要的砂金矿床。
我国许多省区均有自然金产地，其中原生矿床以山东胶东半岛一带最著名，而砂金矿床以金沙江、黑龙江、吉林和湖南沅水流域分布最多。
★以金黄色的颜色与条痕色，低硬度，强延展性，密度大，不溶于一般强酸为主要鉴定特征。
黄金在国际金融市场为流通货币。此外，用于制作珠宝首饰、制备各种合金，以及制造尖端电子技术装置的部件。
组成自然非金属元素矿物的最主要元素是硫和碳。自然非金属矿物由于彼此间的晶体结构类型和化学键性差异较大，因而所呈现的物理性质很不相同。
(一)自然硫族
自然硫有斜方晶系的α－硫，单斜晶系的β－硫和γ－硫三个同质多象变体，自然界中只有α－硫才是稳定的。此外，还有呈胶状非晶质态的硫。
自然硫(Sulphur)α－S
图4－2 自然硫晶体
斜方晶系。晶形常呈双锥状或厚板状，由斜方双锥、斜方柱、板面等组成(图4－2)，集合体通常呈块状、粒状、粉末状、钟乳状等形态。
带有各种不同色调的黄色;条痕白色至淡黄色;晶面呈金刚光泽，而断面显油脂光泽。贝壳状断口，解理不完全;性脆;硬度1～2。密度2.05～2.08g/cm3。熔点低，易燃。有硫臭味。
自然硫为硫蒸气直接凝华或由硫化物，如硫化氢、黄铁矿等不完全氧化或氧化后经还原形成于地表。自然硫矿床最主要的成因是由细菌参与的生物化学沉积和火山喷发作用。由生物化学作用形成的沉积硫矿床，是在封闭型潟湖中由细菌还原硫酸盐而形成，常与碳酸盐层、石膏层等形成互层，具有很大的工业价值。我国自然硫的主要产地是台湾北部的大屯火山区。
★自然硫以其颜色、光泽、硬度低、性脆和易熔、易燃为主要鉴定特征。
主要用来制取工业硫和硫酸的原料。
(二)金刚石－石墨族
本族包括碳的四个同质多象变体:金刚石、六方金刚石、石墨和赵击后，其中六方金刚石和赵击石在自然界很罕见。
金刚石(Diamond)C
等轴晶系。晶体常呈八面体、菱形十二面体及聚形，也见由立方体、四六面体等组成的聚形(图4－3，图4－4)。晶面上常有蚀象，八面体晶面上呈倒三角形凹坑，自然界中金刚石大多数因溶蚀晶面常弯曲，而呈浑圆粒状、凸晶状或碎粒状产出。无色透明，通常带有深浅不同的黄或褐色色调，也有少数金刚石呈现蓝色、黑色、黄色和粉红色等。晶面呈标准金刚光泽，断口油脂光泽。硬度10;性脆;平行{111}解理中等。密度3.50～3.52g/cm3。纯净金刚石热膨胀系数小，导热性好，室温下其导热率几乎是银的5倍。
金刚石结晶发生于高温高压条件下，是岩浆作用的产物，主要产于超基性岩的金伯利岩和钾镁煌斑岩中。与金刚石共生的矿物有橄榄石、镁铝榴石、铬透辉石、金云母等。此外，在高压变质的榴辉岩中也见有零星的金刚石产出。当含金刚石的岩石遭受风化后，在外生作用下，可以聚集形成重要的金刚石砂矿。
图4－3 金刚石晶体
图4－4 金刚石单形与聚形理想晶体形态
世界上著名金刚石产地有南非、扎伊尔、塞拉利昂、澳大利亚和前苏联亚库梯，以及印度、巴西等地。目前世界上最大的金刚石1906年发现于南非普雷梅尔，重3106克拉。我国金刚石的产地主要有山东、辽宁和湖南。1977年山东临沭地区曾发现一颗由立方体与曲面四六面体所成聚形的金刚石，重158.786克拉，称为“常林钻石”。
★极高的硬度，标准金刚光泽，晶形轮廓常呈浑圆状，紫外线照射下显磷光。
无色或色泽鲜艳透明者可作宝石。工业金刚石用作高硬切割材料和钻头、金属和化纤业的拉丝模、集成电路中的散热片、原子能工业上的高温半导体材料，以及人造卫星、宇宙飞船和远程导弹上的红外激光器窗口材料等。
石墨(Graphite)C
自然界中最常见的石墨属于六方晶系2H型。
通常为鳞片状、块状或土状集合体。钢灰至铁黑色，条痕黑色;半金属光泽;隐晶质土状集合体的光泽暗淡。硬度1～2;平行{001}解理极完全;薄片具挠性;性软，有滑感，易污手。密度2.09～2.26g/cm3。化学性质稳定;电、热良导体。
自然界石墨往往在高温条件下形成。分布最广的是沉积变质成因的石墨，系由富含有机质或炭质的沉积岩经受区域变质作用而成。接触变质成因的石墨，可由煤系或炭质页岩经热变质或碳酸盐矿物分解而成。我国石墨储量和产量均居世界首位，很多省区都有产出，如黑龙江萝北县云山、山东南墅等。
★以其颜色、光泽，一组极完全解理，硬度低，密度小，有滑感，污手易于识别为主要鉴定特征。
石墨由于其熔点高、抗腐蚀、不溶于酸等特性，用于制作冶炼用的高温坩埚，碳素和石墨纤维复合材料。具滑感，作为机械、航空等工业的高温、高速润滑剂;导电性良好，可制作电池电极等。成分纯净的高碳石墨可做原子能反应堆中的中子减速剂、防辐射外壳，是国防和核能工业的重要材料。
金属是如何从矿物中提炼出来的?
答：冶炼过程包括几个步骤：1、矿物破碎：将矿物破碎成小块，方便进行后续的处理。2、矿石焙烧：将破碎后的矿物加热，使金属元素从矿物中解离出来。3、还原：将解离出来的金属元素还原成其原始的金属形态。4、分离：将不同的金属元素分离开来。5、精炼：将分离出来的金属元素进一步精炼，使其达到足够的纯度。...
任务自然元素大类矿物的鉴定
答：(1)自然元素矿物 (2)金属硫化物 2.选择题 以下哪些不是自然元素大类 ( )。A.自然金;B.石墨;C.金刚石;D.黄铁矿;E.碳;F.硫黄;G.刚玉;H.陨石 3.是非题 (1)铝、铜、金的导电能力依次减弱。( )(2)石墨，颜色和条痕均为钢灰色;半金属至金属光泽;平行{0001}解理完全。硬度1～2。相对...
什么是金属矿产资源?
答：金属矿产指含有金属元素的可供工业提取金属有用成分或直接利用的岩石与矿物。包括：黑色金属9种，有色金属13种，贵金属8种，放射性金属3种，稀有稀土和稀有金属33种。下面简单介绍几种重要的金属。黑色金属铁是世界上发现较早、利用最广的金属，是钢铁工业的基本原料。有色金属铜具有良好的导电和导热性能...
矿物组合与金属分带
答：2.矿物分带与金属分带 图4-23和图4-24展示了各金属硫化物-硫酸盐矿物和矿石化学成分在呷村矿床不同部位的分布和含量变化（徐明基等，1993）。从图中清楚可见，以海底水-岩界面为界，其上部块状矿带与下部网脉-脉状矿带具有显著不同的矿物含量变化和垂向分带。与之对应，主要和次要金属元素也显示...
探索岩石矿物的矿物的比重
答：矿物的比重是指纯净、均匀的单矿物在空气中的重量与同体积水在4℃时重量之比。矿物的密度（D）是指矿物单位体积的重量，度量单位为克/立方厘米（g/cm3）。矿物的比重在数值上等于矿物的密度。矿物比重的变化幅度很大，可由小于1（如琥珀）至23（如饿钉族矿物）。自然金属元素矿物的比重最大，盐类矿物...
石墨的化学成分
答：由碳(C)组成的六方或三方晶系的自然元素矿物。因能用来写字而得名。与金刚石同是碳的同质多象变体。晶体具层状结构,碳原子按六方环状排列成层。由于层在垂直方向上的堆垛顺序不同,而有2H和3R两种多型变体。集合体常呈鳞片状或块状,具平行底面的极完全解理。颜色与条痕为黑色,半金属光泽。莫氏硬度1,易污手...
想了解一下锡金矿,以及它的一些专业知识、属性之类的。求大神指点呐...
答：（2）金属互化物类金矿物 系指两种或两种以上的金属元素在天然熔融状态下相互溶解，相互形成的天然合金矿物。主要有：围山矿（Au，Ag）3Hg2；四方铜金矿CuAu。（3）金-银碲化物类矿物 有碲金矿AuTe2；碲金银矿Ag3AuTe2；针碲金矿，又称针碲金银矿AuAgTe4。（4）金银硒化物类矿物 硒金银矿Ag3Au...
矿物的物理性质主要都有哪些
答：矿物的比重可以实测,也可以根据化学成分和晶胞体积计算出理论值。矿物的密度(D)是指矿物单位体积的重量,度量单位为克/立方厘米(g/cm3)。矿物的比重在数值上等于矿物的密度。矿物比重的变化幅度很大,可由小于1(如琥珀)至23(如饿钉族矿物)。自然金属元素矿物的比重最大,盐类矿物比重较小。矿物比重可分为三级:轻级...
非金属矿产有哪些
答：非金属矿产是指在经济上有用的某种非金属元素，或可直接利用矿物、岩石的某种化学、物理或工艺性质的矿产资源。中国非金属矿产资源丰富，品种众多，分布广泛，已探明储量的非金属矿产有88种。石墨 非金属矿产主要品种为金刚石、石墨、自然硫、硫铁矿、水晶、刚玉、蓝晶石等。非金属矿产的成因多种多样，但以...
矿产资源种类与分布
答：图5-4 中国金属及能源矿产资源分布图 2.非金属矿产 可以提取非金属元素及其化合物或可以直接利用的非金属矿产及其集合体的矿产资源,称为非金属矿产。工业上除少数非金属元素(如硫和磷等)之外,大多数非金属矿产是直接利用矿物或集合体的某些物理、化学性质和工艺特性。如金刚石大多数是利用它的硬度和光泽...
