資源與環境學校
礦物是存在於地殼中在地質作用所形成具有一定物理性質、化學成分和內部構造的天然化合物或單質。礦物在一定的物理化學條件範圍內穩定，是組成岩石和礦石的基本單元。岩石由一種或多種礦物組成的集合體，是構成地貌和形成土壤的物質基礎。
岩石的礦物組成、形態、結構和化學成分影響著成土過程的速度、性質和方向。因此，認識主要岩石和造岩礦物，掌握岩石和礦物形態與物理性質，對學習土壤學具有重要的意義。
二、主要造岩礦物的認識
(一)形態
礦物形態除表面為一定幾何外形的單獨體外，還常常聚集成各種形狀的集合體，常見的有下列形態。
柱狀—由許多細長晶體，組成平行排列者，如角閃石。
板狀—形狀似板，如透明石膏、斜長石。
片狀—可以剝離成極薄的片體，如雲母。
粒狀—大小略等及具有一定規律的晶粒集合在一起，如橄攬石、黃鐵礦。
塊狀—結晶或不結晶的礦物，成不定形的塊體，如結晶的塊狀石英，非結晶的蛋白石。
土狀—細小均勻的粉末狀集合體，如高嶺石。
纖維狀—晶體細小，纖細平行排列，如石棉。
鮞狀—似魚卵狀的園形小顆粒集合體，如赤鐵礦。
豆狀—集合體成園形或橢圓形大小似豆者。如赤鐵礦。
(二)顏色
礦物首先引人注意的是它的顏色，礦物的顏色是其重要的特徵之一。一般地說，顏色是光的反射現象。如孔雀石為綠色，是因孔雀石吸收綠色以外的色光而獨將綠色反射所致。
礦物的顏色，根據其發生的物質基礎不同，可以有自色、他色和假色。
自色—— 礦物本身所含的化學成分中，具有的色素表現出來的顏色，如石英的白色。
他色—— 礦物因為含有外來的帶色素的雜質而產生的顏色，如無色透明的石英（水晶）因錳的混入而被染成紫色，即是他色。
假色—— 礦物內部裂縫、解理面及表面由於氧化膜的干涉效應而產生的顏色。
(三)條痕
礦物粉末的顏色。將礦物在無釉瓷板上擦劃，(必須注意礦物硬度小於瓷扳)所留在瓷板上的顏色即為條痕。條痕對有色礦物有鑑定意義。
(四)光澤
礦物表面對入射光線的反射能力稱光澤。按其表現可分為：
金屬光澤—— 如黃鐵礦
半金屑光澤—— 如赤鐵礦
非金屑光澤—— 玻璃光澤：如石英晶面
油脂光澤：如石英斷口面
絲絹光澤：如石棉
珍珠光澤：如白雲母
土狀光澤：如高嶺石
(五)硬度
礦物抵抗磨擦或刻劃的能力。決定硬度時，常常用二個礦物相對刻劃的方法即得出其相對硬度。表示硬度的大小，以摩氏硬度計的十種礦物作標準，從滑石到金剛石依次定為十個等級，其排列次序是：
在野外可用指甲（硬度2-2.5）、回形針（3）、玻璃（5）、小刀（5-5.5）、鋼銼（6-7）代替標準硬度計。
(六)解理
礦物受擊後沿一定方向裂開成光滑平面的性質稱為解理，礦物破裂時呈現有規則的平面稱為解理面，按其裂開的難易、解理面之厚薄、大小及平整光滑程度，一般可有下列等級
極完全解理—— 解理面極平滑，可以裂開成薄片狀，如雲母。
完全解理—— 解理面平滑不易發生斷口，往往可沿解理面裂開成小塊，其外形仍與原來的晶形相似，如方解石的菱面體小塊。
中等解理—— 在礦物碎塊上，既可看到解理面，又可看到斷口。如長石、角閃石。
不完全解理—— 在礦物的碎塊上，很難看到明顯的解理面，大部分為斷口，如灰磷石。
無解理—— 礦物碎塊中除晶面外，找不到其他光滑的面，如石英。
必須指出，在同一礦物上可以有不同方向和不同程度的幾向解理出現。例如雲母具有一向極完全解理；長石、輝石具有二向完全解理；方解石具有三向完全解理等。
(七)斷口
礦物受擊後，產生不規則的破裂面，稱為斷口。在解理不發達以及非結晶礦物受擊後，容易發生斷口。其形狀有：貝殼狀(如石英的斷口)、參差狀(如自然銅)、平坦狀(如磁鐵礦)等。
同一礦物，解理與斷口的性質表現出互為消長的關係，如極完全解理的雲母，則不易見到斷口。
(八)鹽酸反應
含有碳酸鹽的礦物，加鹽酸會放出氣泡，其反應式：
caco3+2hcl——→cacl2+c02↑+h2o
根據與10％的鹽酸發生反應時放出氣泡的多少，可分四級:
低—— 徐徐的放出細小氣泡中—— 明顯起泡
高—— 強烈起泡極高—— 劇烈起泡，呈沸騰狀
(九)根據表1所列專案，認識各種礦物
表1各種礦物的性質和風化特點
三、主要成土岩石的觀察
組成地殼的岩石，按其成因不同分為三大類，即：由岩漿冷凝而成者稱岩漿巖；由各種沉積物經硬結成岩而成者稱沉積岩；由原生巖經高溫、高壓以及化學性質活潑的物質作用後發生了變質的岩石稱變質岩。三者由於成因不同，以致在各自的組成、結構和構造中都有較大的差異。
肉眼鑑定岩石的方法，主要對岩石的顏色、礦物組成、結構、構造等方面進行觀察後，才能區別出所屬岩類和定出岩石名稱。
(一)顏色
岩石的顏色決定於礦物的顏色，觀察岩石的顏色，有助於了解岩石的礦物組成。如岩石深灰及黑色是含有深色礦物所致。
(二)礦物組成
岩漿巖的主要礦物有石英、長石、雲母、角閃石、輝石、橄攬石。沉積岩主要礦物除石英、長石等外，還含有方解石、白雲石、粘土礦物、有機質等。變質岩的礦物組成除石英、長石、雲母、角閃石、輝石外，常含變質礦物如石榴石、滑石、蛇紋石、綠泥石、絹雲母等。
(三)結構
1.岩漿巖結構指岩石中礦物的結晶程度、顆粒大小、形狀以及相互組合的關係。其主要結構有：全晶等粒、隱晶質、斑狀、玻璃質(非結晶質)。
全晶等粒結構—— 岩石中礦物晶粒在肉眼或放大鏡下可見，且晶粒大小一致。如花崗岩。
隱晶質結構—— 岩石中礦物全為結晶質，但晶粒很小，肉眼或放大鏡看不出晶粒。
斑狀結構—— 岩石中礦物顆粒大小不等，有粗大的晶粒和細小的晶粒或隱晶質甚至玻璃質(非晶質)者稱斑狀結構。大晶粒為斑晶，其餘的稱石基。如花崗斑巖。
2.沉積岩結構指岩石的顆粒大小、形狀及結晶程度所形成的特徵叫結構。一般沉積岩結構有：碎屑結構(礫、砂、粉砂)、泥質結構、化學結構、生物結構等。
①碎屑結構碎屑物經膠結而成。膠結物的成份有鈣質、鐵質、矽質、泥質等。按碎屑大小來劃分有：
礫狀結構—— 大於2mm以上的碎屑被膠結而成的岩石，如礫岩。
砂粒結構——碎屑顆粒直徑為2～0.1mm者如砂岩。
粉砂結構——碎屑顆粒直徑為0.1～0.01mm者如粉砂岩。
②泥質結構顆粒很細小，由直徑小於0.01mm的泥質組成，彼此緊密結合，成緻密狀，如頁岩、泥岩。
③化學結構由化學原因形成，有晶粒狀、隱晶狀、膠體狀(如鮞狀、豆狀)。為化學岩所特有如粒狀石灰岩。
④生物結構由生物遺體或生物碎片組成如生物灰岩。
3.變質岩結構變質岩多半具有結晶質，其結構含義與岩漿巖相似，有等粒狀、緻密狀或斑狀等。在結構命名上，為了區別起見，特加上「變晶」二字，如等粒變晶、斑狀變晶、隱晶變晶。
(四)構造
1.岩漿巖構造指礦物顆粒之間排列方式及填充方式所表現出的整體外貌。一般有塊狀、流紋狀、氣孔狀、杏仁狀等構造。
塊狀構造—— 岩石中礦物的排列完全沒有秩序。為侵入巖的特點，如花崗岩、閃長岩、輝長岩均為塊狀。
流紋狀構造——岩石中可以看到岩漿冷凝時遺流下來的紋路，為噴出巖的特徵，如流紋岩。
氣孔狀構造——岩石中具有大小不一的氣孔，為噴出巖特徵，如氣孔構造的玄武岩。
杏仁狀構造—— 噴出岩中的氣孔內，為次生礦物所填充，其形狀如杏仁，常見的填充物如蛋白石、方解石等．
2.沉積岩構造指岩石中各物質成份之間的分布狀態與排列關係，所表現出來的外貌。沉積岩的最大特徵是具層理構造，即岩石表現出成層的性質。
層理的面上常常保留有波浪、雨痕、泥裂、化石等地質現象，把它稱為層面構造。
3.變質岩構造變質岩的構造受溫度、壓力兩個變質因素影響較大，主要構造是片理構造，它是由片狀或柱狀礦物有一定方向排列而成，由於變質程度的深淺，礦物結晶顆粒大小及排列的情況不同，主要有下列幾種構造：
板狀構造—— 變質較淺，變晶不全，劈開成簿板，片理較厚，如板岩。
千枚狀構造—— 能劈開成簿板，片理面光澤很強，變晶不大，在斷面上可以看出是由許多極簿的層所構成，故稱千枚，如千枚岩。
片狀構造—— 能劈開成簿片，片理面光澤強烈，礦物晶粒粗大，為顯晶變晶。
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