矿物的形成 矿物的形成方式有几种?

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矿物是地质作用的产物,形成矿物的地质作用通常分为内生地质作用、外生地质作用和变质地质作用。

4.1.1 内生地质作用

内生地质作用主要是指由地球内部热能(包括放射性元素的蜕变能、地幔及岩浆的热能、地球重力场中物质调整过程中所释放出来的势能等)导致矿物形成的各种地质作用。除了到达地表的部分火山作用外,其他各种内生地质作用是在地壳内部,即在较高的温度和压力条件下进行的。内生地质作用包括岩浆作用、伟晶作用、热液作用、接触交代作用、火山作用等。

(1)岩浆作用

岩浆作用是指从地壳深处高温(大于650℃)、高压的岩浆中直接冷却分异结晶而形成矿物的过程。通常认为岩浆是一种成分极其复杂的高温硅酸盐熔融体,其组分中氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁等造岩元素占90%左右。在岩浆作用过程中,形成的主要矿物及其晶体产出的顺序依次为:镁、铁硅酸盐,如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母; 钾、钠、钙硅酸盐,如斜长石、正长石、微斜长石,以及石英等造岩矿物。

黑云母

微斜长石

电气石

绿柱石

绿色萤石

(2)伟晶作用

伟晶作用是指形成伟晶岩及相关矿物的作用。岩浆伟晶作用是指岩浆侵入体,在封闭条件下矿物缓慢结晶,形成粗大晶体的过程。伟晶岩往往具文象结构和带状构造,主要的伟晶矿物有石英、长石、绿柱石、电气石、云母、锂辉石、萤石、磷灰石、锆石等。

(3)热液作用

热液作用是指从气水溶液一直到热水溶液过程中析出矿物的作用。按其来源,热液可分为与岩浆活动有关的热液、变质热液和地下水热液。按照形成矿物温度的不同,一般将热液作用分为高温、中温和低温三种类型。

高温热液作用。常与气化作用联系在一起,因此又称气化-高温热液作用,其温度范围在400℃(或大于400℃)至300℃之间。常形成氧化物和含氧盐矿物,如黑钨矿、锡石、铌钽铁矿、绿柱石等。此外,还常形成辉钼矿、辉铋矿,以及含挥发性成分的矿物如黄玉、电气石等。

锡石晶体

黑钨矿晶体

中温热液作用。其温度范围约在300~200℃之间。中温热液有多种来源,形成的矿物种类繁多,其中以铜、铅、锌等金属硫化物最为常见,如黄铜矿、方铅矿、闪锌矿,以及方解石等碳酸盐矿物。

闪锌矿晶体

方解石晶体

低温热液作用。其温度范围约在200~50℃之间。低温热液的来源复杂,亦难以判别。它形成的深度较浅,在近地表条件下,地下水往往起着相当重要的作用。例如在近代火山地区,与火山作用有关的热泉,其中地下水的成分也常占主要地位。低温热液作用主要形成砷、锑、汞等元素的硫化物矿物,如雄黄、雌黄、辉锑矿、辰砂,以及重晶石等硫酸盐矿物。

雌黄晶体

辰砂晶体

4.1.2 变质地质作用

已有的矿物和岩石因后期受岩浆活动或地壳运动的影响,其结构或成分改变而形成一系列新的矿物的作用。按发生变质作用的原因和物理化学条件,可分为接触变质作用和区域变质作用。

(1)接触变质作用

包括热变质作用和接触交代作用。热变质作用是指岩浆侵入与围岩接触时,围岩受岩浆高温的影响而发生变质的作用。它主要是由岩浆熔融体释放出的热量所引起,基本上没有岩浆挥发成分的参与。热变质作用主要引起围岩中矿物的再结晶,使矿物颗粒变粗,如石灰岩变为大理岩; 也可以形成新生的矿物,如板岩中的红柱石和堇青石等。

红柱石

堇青石

接触交代作用是指岩浆侵入围岩时,岩浆侵入体中的某些组分与围岩发生化学反应而形成新矿物的作用。这种作用发生在侵入体外接触带的范围内,主要发生在中酸性岩浆侵入碳酸盐类岩石的接触带。在岩浆成因的溶液作用下,岩体和碳酸盐类岩石之间发生一系列的交代作用,形成一系列镁、钙、铁的硅酸盐矿物。所形成的岩石称为矽卡岩。主要形成:镁矽卡岩中的镁橄榄石、尖晶石等; 钙矽卡岩中的钙铝榴石、钙铁榴石等。

尖晶石晶体

钙铁榴石晶体

(2)区域变质作用

由于大规模的地壳升降、褶皱和断裂,原有的岩石和矿物所处的物理化学条件发生了很大的变化,导致岩石的结构构造和矿物成分发生变化,形成新的矿物。由于这种作用波及的范围具有区域性的意义,所以称为区域变质作用,其形成的矿物往往颗粒较小,结晶较差。

4.1.3 外生地质作用

外生地质作用是指发生在地壳的表层,在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的相互作用过程中形成新矿物的各种地质作用。其能源除太阳能外,还有部分生物能(生物化学作用所产生的能量)、化学能(在固体、液体、气体之中和彼此之间进行的各种化学作用所放出的能量),另外,在火山岩地区,有大量地球内部热能参与外生作用。外生作用在温度和压力比较低的条件下发生。按其性质的不同分为风化作用、沉积作用等。

(1)风化作用

风化作用是指出露于地表或近地表的矿物和岩石,在大气和水的长期作用下,在温度变化和有机物的影响下,发生化学分解和机械破碎作用,并形成一些稳定的表生矿物,如磷氯铅矿、褐铁矿、锑华等矿物。

磷氯铅矿

锑华

(2)沉积作用

根据沉积方式不同,又分为化学沉积(包括胶体沉积)和生物化学沉积成矿作用两类。

化学沉积:在风化作用下被分解的矿物质溶解于水所成的溶液,当它们进入内陆湖泊、封闭或半封闭的潟湖或海湾后,水分将不断蒸发,达到过饱和程度时,即发生结晶作用,形成石膏、芒硝、石盐、光卤石、钾盐、硼砂等一系列易溶盐类矿物。而胶体沉积系风化作用产生的胶体溶液被水流带入海、湖盆后,受到电解质的作用而发生凝聚、沉淀,形成铁、锰、铝等氧化物和氢氧化物矿物。此外,海底火山喷气,在海底可以直接形成铁、硅等胶体矿物。

沙漠玫瑰(石膏晶体)

石盐晶体

生物化学沉积:某些生物在其生活过程中能从周围介质中不断吸取有关元素或物质,组成其有机体和骨骼。生物死亡后其骨骼堆积形成矿物,如硅藻土、方解石(珊瑚)等,此外,通过复杂的生物化学作用,还可以形成磷灰石(磷块岩的矿物成分)。

珊瑚



矿物是怎样形成的~

矿物是化学元素通过地质作用等过程发生运移﹑聚集而形成。具体的作用过程不同,所形成的矿物组合也不相同。矿物在形成后,还会因环境的变迁而遭受破坏或形成新的矿物。
岩浆作用发生于温度和压力均较高的条件下。主要从岩浆熔融体中结晶析出橄榄石﹑辉石﹑闪石﹑云母﹑长石﹑石英等主要造岩矿物,它们组成了各类岩浆岩。
区域变质作用形成的矿物趋向于结构紧密﹑比重大和不含水。在接触变质作用中,当围岩为碳酸盐岩石时,可形成夕卡岩,它由钙﹑镁﹑铁的硅酸盐矿物如透辉石﹑透闪石﹑石榴子石﹑符山石﹑硅灰石﹑硅镁石等组成。
矿物在空间上的共存称为组合。组合中的矿物属于同一成因和同一成矿期形成的,则称它们是共生,否则称为伴生。研究矿物的共生﹑伴生﹑组合与生成顺序,有助于探索矿物的成因和生成历史。

扩展资料:
矿物的化学性质:
1、晶体结构
化学组成和晶体结构是每种矿物的基本特征,是决定矿物形态和物理性质以及成因的根本因素,也是矿物分类的依据﹐矿物的利用也与它们密不可分。
2、化学组成
化学元素是组成矿物的物质基础。人们对地壳中产出的矿物研究较为充分。地壳中各种元素的平均含量(克拉克值)不同。氧﹑硅﹑铝﹑铁﹑钙﹑钠﹑钾﹑镁八种元素就占了地壳总重量的97%,其中氧约占地壳总重量的一半(49%),硅占地壳总重的1/4以上(26%)。
3、原子与配位数
共价键的矿物(如自然金属﹑卤化物及氧化物矿物等)晶体结构中,原子常呈最紧密堆积(见晶体),配位数即原子或离子周围最邻近的原子或异号离子数,取决于阴阳离子半径的比值。
4、成分和结构
一定的化学成分和一定的晶体结构构成一个矿物种。但化学成分可在一定范围内变化。矿物成分变化的原因,除那些不参加晶格的机械混入物﹑胶体吸附物质的存在外,最主要的是晶格中质点的替代,即类质同象替代,它是矿物中普遍存在的现象。
参考资料来源:百度百科-矿物

矿物是自然界中各种地质作用的产物。自然界的地质作用根据作用的性质和能量来源分为内生作用、外生作用和变质作用三种。内生作用的能量源自地球内部,如火山作用、岩浆作用;外生作用为太阳能、水、大气和生物所产生的作用(包括风化、沉积作用);变质作用指已形成的矿物在一定的温度、压力下发生改变的作用。在这三方面作用条件下,矿物形成的方式有三个方面:  气态变为固态 火山喷出硫 蒸汽或H2S气体,前者因温度骤降可直接升华成自然硫,H2S气体可与大气中的O2发生化学反应形成自然硫。我国台湾大屯火山群和龟山岛就有这种方式形成的自然硫。  液态变为固态 是矿物形成的主要方式,可分为两种形式。  (1)从溶液中蒸发结晶。我国青海柴达木盆地,由于盐湖水长期蒸发,使盐湖水不断浓缩而达到饱和,从中结晶出石盐等许多盐类矿物,就是这种形成方式。  (2)从溶液中降温结晶。地壳下面的岩浆熔体是一种成分极其复杂的高温硅酸盐熔融体(其状态像炼钢炉中的钢水),在上升过程中温度不断降低,当温度低于某种矿物的熔点时就结晶形成该种矿物。岩浆中所有的组分,随着温度下降不断结晶形成一系列的矿物,一般熔点高的矿物先结晶成矿物。  固态变为固态 主要是由非晶质体变成晶质体。火山喷发出的熔岩流迅速冷却,来不及形成结晶态的矿物,却固结成非晶质的火山玻璃,经过长时间后,这些非晶质体可逐渐转变成各种结晶态的矿物。  由胶体凝聚作用形成的矿物称为胶体矿物。例如河水能携带大量胶体,在出口处与海水相遇,由于海水中含有大量电解质,使河水中的胶体产生胶凝作用,形成胶体矿物,滨海地区的鲕状赤铁矿就是这样形成的。  矿物都分别在一定的物理化学条件下形成,当外界条件变化后,原来的矿物可变化形成另一种新矿物,如黄铁矿在地表经过水和大气的作用后,可形成褐铁矿。 截止到1998年底,全世界已发现且命名的矿物有三千八百多种(不包括亚种),其中绝大多数是无机物。随着矿产的开采和研究的深入,矿物种类将会继续增加。目前人们所能直接观察到的矿物基本上都产自地球的岩石圈中。近来矿物学的研究由低壳扩大到地幔,推测将会发现一些地幔矿物。对陨石和月岩中矿物的研究,发现陨石、月岩中的矿物种类基本和地壳中的矿物一致。  1.从矿物的分类及矿物成分来看,矿物分成单质和化合物两种。单质是由一种元素组成的矿物,如金刚石成分是碳,自然金成分是Au。化合物则是由阴阳离子组成的,根据阴离子成分不同分为若干类:化合物类型阴离子成分硫化物 S-2氧化物 O-2氢氧化物 (OH)-1卤化物 F-1、Cl-1、Br-1、I-1碳酸盐 [CO3]-2硫酸盐 [SO4]-2硝酸盐 [NO3]-1铬酸盐 [CrO4]-2钨、钼酸盐 [WO4]-2 、[MoO4]-2磷、砷、钒酸盐 [PO4]-3 、[AsO4]-3、[VO4]-3硅酸盐 [SiO4]-4硼酸盐 [BO3]-3亚硒、亚碲酸盐 [SeO3]-2、[TeO3]-2硒、碲酸盐 [SeO4]-2、[TeO4]-2碘酸盐 [IO3]-2氧、氢氧卤化物 [O2Cl2]-6 、[(OH)3Cl]-4硫卤化物 S2Cl2以上各类化合物加上单质矿物共十八类。这些矿物中硅酸盐矿物种数最多,占整个矿物种类的24%,占地壳总重量75%,硫卤化物最少,只有一种。  2.矿物的命名。矿物命名有以下几种方式:以化学成分命名自然金、硼砂。以物理性质命名电气石以其具有焦电性而得名,雄黄以其颜色呈橘黄色而得名。以形态命名石榴子石以其形态似石榴子的颗粒而得名。结合两种特点命名闪锌矿以其光泽闪闪发亮,而成分以锌为主而得名。以地名命名包头矿,是1960年在内蒙古包头发现的一种硅酸盐矿物。以人名命名 章氏硼镁石是为纪念我国地质学家章鸿钊先生而命名。

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