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实验二(学生)矿物的力学性质

实验二矿物的力学性质

一、实验目的

1、掌握观察与描述解理、断口的方法。

2、学会正确地测试和描述矿物硬度的方法。

3、理解比重的概念,学会用手估法确定矿物比重的方法。

4、充分利用并注意观察描述有利于肉眼鉴定矿物的其它性质。

二、实验器材

1.实验工具:小刀,磁铁,放大镜

2.实验标本:白云母,方解石,透辉石,萤石,纤维石膏,滑石、高岭石、褐铁矿、石英、玉髓、正长石、石墨、磁铁矿,黄铜矿,斑铜矿、铝土矿。

三、实验内容

1、解理:矿物的解理是在外力作用下严格沿着一定结晶方向破裂,并能裂出光滑平面的性质。

1)简单鉴定:

(1)某矿物破裂成一系列平滑的面,则解理发育。反之,此矿物可能无解理;

(2)光泽强的矿物,解理较发育;光泽暗淡者,解理不发育;

(3)对准光线,反复转动标本观察;

2)根据矿物在外力作用下裂成光滑的解理面的难易程度,可把解理分

五个等级。

(1)极完全解理:极容易产生解理,解理片极薄,解理面大而平坦光滑。

(2)完全解理:容易产生解理,矿物极易裂成平滑的小块或薄板,解理面光滑平坦。

(3)中等解理:较容易产生解理,但解理面的平坦及光滑程度较差,而且解理面往往不能一劈到底,碎块上既有解理面又有断口。

(4)不完全解理:较难产生解理,解理面小且平坦光滑程度很差,大块矿物很难看到解理,只是在细小的碎块上才能看到不清晰的解理面,以断口为主。

(5)极不完全解理:又称无解理,肉眼无法见到解理面,碎块上只发育断口。

2、.断口:矿物受外力作用是时未断裂成光滑的平面时,其断面称为断口。断口出现程度与解理完善程度是互为消长。断口据其断面形状分为:

1)贝壳状断口:断口呈贝壳形的曲面,面上有不规则的同心纹,形似贝壳状;

2)锯齿状断口:高低不平如锯齿;

3)参差状断口:断口呈参差不平的形状,矿物的断口大多数都属于此类型。

4)土状断口:断口面呈细粉状,土状矿物集合体所具有的断口。

3、.硬度:是指矿物抵抗外来机械作用力侵入的能力。

实验二(学生)矿物的力学性质

2)野外工作中为了方便,常采用指甲(硬度为2.5±)、小刀(硬度为5.5±)等作为标准测定相对硬度。注意要点:刻划矿物时用力要均匀。测试矿物时须选择新鲜面,以指甲(2.5)、小刀(5.5)进行简易硬度划分,可分出<2.5、2.5~5.5、>5.5三级。

4、比重:是指纯净的单矿物在空气中重量与同体积水的重量之比。

矿物的比重划分为三个等级:①重比重﹥4,如重晶石、方铅矿;②中等比重2.5~4,如方解石;③轻比重﹤2.5,如自然硫、石墨。

5、磁性:矿物的磁性是指在外磁场作用下,矿物被磁化时所表现的性质。

四、实验步骤

1.观察矿物标本解理面的光滑与完整程度,确定解理等级;

2.观察矿物标本的断口,并确定其类型;

3.肉眼观察的是矿物的相对硬度,通过指甲、小刀确定矿物标本的硬度等级;

4.手估矿物标本的比重,并粗略划分等级。

5.肉眼观察金属、非金属矿产标本,用磁铁验证4种矿物标本的磁性。

五、数据处理

描述所观察12种矿物标本的物理性质(白云母,方解石,透辉石,萤石,纤维石膏,滑石、高岭石、褐铁矿、石英、玉髓、正长石、石墨、)和验证4种金属矿产标本的磁性(磁

铁矿,黄铜矿,斑铜矿、铝土矿),将其实验记录填入下表中:

实验二(学生)矿物的力学性质

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六、注意事项

1.肉眼观察矿物的解理只能在显晶质矿物中进行。

2.刻划矿物时用力要均匀。测试矿物时须选择新鲜面。

3.手估时标本体积要近似,不要有其他矿物。

七、思考题

1.观察矿物的解理时,是否必须打击矿物?应怎样观察?

2.有些标本很容易捏碎,是否表明该矿物一定硬度低?为什么?