【物理性质】常见黄棕色至深褐色，富含Nb和Ta者，为沥青黑色；条痕白色至淡黄色；金刚光泽。解理不完全；贝壳状断口，断口油脂光泽。硬度6～7。相对密度6.8～7.0。?
【成因及产状】锡石矿床在成因上与酸性火成岩,尤其与花岗岩有密切的关系,其中以气化-高温热液成因的锡石石英脉和热液锡石硫化物矿床最有价值。当原生锡矿床经风化破坏后,锡石便转入砂矿中。?
我国盛产锡石，主要产地在云南及南岭一带。如云南个旧锡矿，素有“锡都”之称。
【鉴定特征】锡石的晶形和颜色与金红石很相似，但可据其解理、相对密度和化学反应区别开：可将矿物细小颗粒放置锌片上，加HCl一滴，经数分钟后，如果是锡石，则在表面形成一层淡灰色金属锡膜，而金红石和锆石均无此反应。? 【主要用途】为锡的最重要矿物原料。
软锰矿(Pyolusite)MnO2?
【化学组成】细粒和隐晶块体中常含Fe2O3、SiO2等机械混入物，并含H2O。? 【晶体结构】四方晶系； -P42/mnm；a0=0.439 nm，c0=0.286 nm；Z=2。晶体结构属金红石型。?
【形态】完整晶体少见,有时呈针状、放射状集合体（图Y-15）。常呈肾状、结核状、块状或粉末状集合体。?
【物理性质】黑色，表面常带浅蓝的锖色;条痕黑色;半金属光泽至土状光泽。解理平行{110}完全。硬度视结晶粗细程度而异,显晶质者可达6,而隐晶质的块体则降至2。晶体的相对密度为4.7～5,块状的降至4.5。性脆。?
【成因及产状】主要形成于风化作用和沉积作用中。是沉积成因锰矿床中主要锰矿物之一。我国湖南、广西、辽宁、四川等地沉积锰矿床中均有大量软锰矿产出。形成大片黑色污染称之为锰帽。?
【鉴定特征】以其黑色,条痕黑色,性脆,成晶体者有完全的柱面解理,成隐晶质者硬度低而易污手为特征。此外,滴H2O2剧烈起泡。? 【主要用途】为锰的主要矿石矿物。?
晶质铀矿(Uraninite)UO2
【化学组成】除UO2外，成分中常含UO3，因放射性蜕变而含PbO(有时高达10%～20%)，并且也常有Th(可达28%)，以及稀土元素(可达12%)。? 【晶体结构】等轴晶系； -Fm3m；a0=0.546 nm；Z=4。晶体 结构属萤石型(CaF2)(参见卤化物大类中描述)。?
【形态】常出现立方体{100}、八面体{111}、菱形十二面体{110}等单形。集合
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体通常分散细粒状。外形呈肾状、钟乳状、葡萄状或致密块状者称沥青铀矿。而非晶质的土状和粉末状者则称为铀黑。?
【物理性质】黑色；条痕褐黑色；晶质铀矿呈半金属光泽至树脂光泽，沥青铀矿主要呈沥青光泽，而铀黑则光泽暗淡。无解理；贝壳状断口或参差状断口。晶质铀矿的硬度为5～6，沥青铀矿为3～5，而铀黑为1～4。晶质铀矿的相对密度一般为10左右，当U被Th、稀土等元素置换量增加或放射性蜕变程度增大时，相对密度趋于降低。沥青铀矿的相对密度为6.5～8.5。具强放射性。? 【成因及产状】晶质铀矿少量产于花岗伟晶岩中，与含稀土及Th、Nb、Ta的矿物共生。
沥青铀矿往往见于中低温热液成因的钴、镍砷化物及铋银硫化物的脉中。铀黑则系原生铀矿床中的铀矿物经部分氧化而成，或由氧化带渗滤下来的UO3再经部分还原而成。前者产于氧化带中称残余铀黑，后者见于氧化带下的胶结带中称再生铀黑。?
【鉴定特征】以其黑色、沥青光泽、相对密度大、强放射性为鉴定特征。? 【主要用途】是原子能工业的原料，并可提取镭和稀土元素。
石英(Quartz)?α-SiO2
α-石英(低温石英)和β-石英(高温石英)是SiO2的两种同质多像变体。β石英在573～870°C范围内稳定,低于537°C将转变为α-石英。因此，自然界所见的石英是往往是α-石英。通常未加特别说明的“石英”，即指α-石英。? 【化学组成】化学成分较纯，但石英中常含不同数量的气态、液态和固态物质的机械混入物。?
【晶体结构】三方晶系, -P3121(或 -P3221)；a0=0.491 nm,c0=0.541 nm；Z=3。［SiO4］四面体以角顶相联平行于c轴呈线状分布。并有左右旋之分，即c轴为31或32。结构上的左、右旋与形态上的左、右形沿用习惯相反，即右形晶体在结构上是左旋的，而左形晶体在结构上则是右旋的。?
六方柱:m{10 0}；菱面体:r{10 1},z{01 1}；三方双s.{11 1}；三方偏面体:x{51 1}(右形)、{6 1}(左形)
【形态】常见完好晶形，呈六方柱{10 0}和菱面体{10 1}、{01 1}等单形所成之聚形。柱面上常具横纹。有时还出现三方双锥{11 1}和三方偏方面体{51 1}(右形)、{6 1}(左形)。α石英的左形晶和右形晶的区别,其识别标志是根据三方偏方面体所在的位置来决定,如果三方偏方面体位于柱面{10 0}的右上角,单形符号为{51 1}者,是为右形晶,位于柱面的左上角,单形符号为{6 1}者,是为左形晶。α石英常出现双晶,正确鉴别它具有实用意义,因为双晶的存在直接影响到石英
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的用途。
最常见的双晶有道芬双晶和巴西双晶。这两种双晶,从外形上看,与单晶体极为类似。道芬双晶以c轴为双晶轴,由两个右形晶或两个左形晶组成的贯穿双晶;巴西双晶是以(11 0)为双晶面,由一个左形晶和一个右形晶组成的贯穿双晶,这些双晶可依据x面(三方偏方面体)的分布来确定。因为单晶上的x面是绕c轴每隔120°出现一次的,如果每隔60°就出现一次,则一定是道芬双晶。此时构成双晶的两个单晶均为左形晶的话,则为左旋道芬双晶；均为右形晶时,则为右旋道芬双晶。在理想情况下若两个x面成左右反映关系对称分布,则说明它是由一个左形晶与一个右形晶贯穿而成,应为巴西双晶。另外,双晶的缝合线,在道芬双晶上一般是曲线,而在巴西双晶上一般是折线,如果将石英晶体垂直它的c轴切开,把断面磨光,并用氢氟酸腐蚀,擦干后观察断面上反光,如有双晶存在,即可看到蚀像的双晶花纹。道芬双晶的蚀像花纹一般呈弯曲的岛屿状,而巴西双晶则为复杂的折线图案。另外，也可直接用晶面蚀像花纹来区别：在缝合线两边的同一柱面上的蚀像坑方位不一样，如果两边蚀像坑之间存在二次轴，则为道芬双晶，如果两边蚀坑之间存在对称面，则为巴西双晶。道芬双晶两个个体的偏光面旋转方向是相同的,或是左旋或右旋,因此仍可用作光学材料,但在压电材料上是无用的,又称电双晶；巴西双晶既不能作压电材料,又不能用作光学材料,又称光双晶。 此外,偶尔还见有以(11 2)为双晶面,二单体沿c轴成84°33′彼此斜交的日本双晶。集合体呈晶簇状、梳状、粒状、致密块状。隐晶质集合体呈壳状、肾状、鲕状、球状时称石髓或玉髓(chalcedon)，呈瘤状者称燧石(chert)，具同心带状，构造由多色的石髓成层平行排列称为玛瑙(agate)。?
【物理性质】颜色多种多样，常为无色、乳白色、灰色。因含各种杂质，颜色各异，而有以下异种：?
水晶(rock crystal)：无色透明。紫水晶(amethyst)：紫色透明或半透明，加热可脱色。呈色原因可能是Fe3+代Si引起。蔷薇石英(rose quartz)：浅玫瑰色，致密半透明。呈色原因可能是Al3+、Ti4+代替Si引起。烟水晶(smoky quartz)：烟色或褐色透明异种。呈色原因是在辐射线作用下，Si被Al代替使四面体产生顺磁中心缺失引起。颜色进一步加深就成了墨晶（black quartz）。黄水晶(citrine)：金黄色或柠檬黄色。呈色原因可能是含Fe2+所致。乳石英（milky quartz）：乳白色，半透明。因含细分散气、液包体及微细裂隙而致。因含固态包裹体而染色者，有以下异种：?葱绿石髓：含绿色针状阳起石包裹体，呈浅绿色。?砂金石：含云母、赤铁矿等细小包裹体，呈浅黄或褐红色。猫眼石、虎眼石、鹰眼石：呈各种不同深浅的色调，具丝绢光泽，似猫眼石、虎眼(黄褐色)或鹰眼(蓝绿色)，都是由于石英交代纤维石棉所致。碧玉：呈红、黄褐、绿色不
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透明的致密块体。血玉髓(又名血滴石、血石、鸡血石)：绿色石髓碧玉，内含红色斑点。玻璃光泽；断口油脂光泽。无解理，贝壳状断口。硬度7。相对密度2.65。具压电性。?
【成因及产状】α石英在自然界分布极广,是许多火成岩、沉积岩和变质岩的主要造岩矿物α石英又是花岗伟晶岩脉和大多数热液脉的主要矿物成分。在伟晶脉晶洞和变质岩系中的石英脉内,α石英则是天然压电水晶的重要来源。有些石英的亚种往往有着一定的形成条件或特定的产状。如烟水晶只能在较高的温度下形成；紫水晶形成于相当低的温度和压力条件下；蔷薇石英总是呈块状产于伟晶岩脉的核心部位；玛瑙为低温热液的胶体成因产物,主要产于喷出岩的孔洞中。 【鉴定特征】α石英以其晶形,无解理,贝壳状断口,硬度为特征。?? 【主要用途】用途很广。晶体中没有任何包裹体、无双晶或裂缝的部分(不小于6mm36mm36mm)用作压电材料,用于制作石英谐振器(如石英手表)。此外，水晶还是重要的光学材料,它对光谱的红外和紫外部分也有良好的透明性,用以制作光谱棱镜、透镜及其它光学材料装置。玛瑙、紫水晶、蔷薇石英等可作宝玉石材料。色泽差的玛瑙和石髓用于制作研磨器具。较纯净的一般石英则大量用作玻璃原料,研磨材料,硅质耐火材料及瓷器配料。?
β-石英?β-SiO2?
?β石英在常压下573～870°C稳定，温度再高时变为鳞石英，温度小于573°C时将位移转变为α石英。现在看到的β石英大多已转变成α石英，但仍保留着β石英的六方双锥形态(称副像)。?
【晶体结构】六方晶系， -P6222或 -P6422；a0=0.502 nm,c0=0.548 nm, Z=3。其结构是由α石英结构中［SiO4］四面体位移后使结构中的三次螺旋轴变为六次螺旋轴而得。
【形态】发育六方双锥{1011}，有时可见很小的六方柱{1010}。?
【物理性质】β石英通常呈灰白色、乳白色；玻璃光泽，断口油脂光泽。无解理。硬度6.5～7。相对密度2.53。在常温常压下均转变为α石英,此时相对密度增大至2.65。?
【成因及产状】酸性喷出岩中呈斑晶产出，或见于晶洞中，为直接结晶产物，多已转变为α石英，但依β石英成副像。?
蛋白石(Opal)SiO22nH2O?
【化学组成】SiO265%～90%，H2O通常为4%～9%，最高可达20%，Al2O3可达9%，Fe2O3可达3%,有时Mn可达10%,有机质可达39%，以及其它杂质。?
【晶体结构】一般认为，蛋白石是一种非晶质矿物。但根据近年的扫描电子显微
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镜和X射线研究发现,其内部具有方石英雏晶的亚显微结晶质结构，并存在大量的水分子。并且证明了贵蛋白石具有一种由SiO2小球呈六方最紧密堆积的有序结构，该有序结构对可见光的衍射造成了贵蛋白石的变彩现象。这种对可见光的衍射类似于晶体结构中原子、离子对x-射线的衍射。? 【形态】通常呈肉冻状体、葡萄状、钟乳状、皮壳状等。?
【物理性质】颜色不定,通常呈蛋白色,因含各种杂质而呈不同颜色；一般为微透明；玻璃光泽或蛋白光泽。无色透明者称玻璃蛋白石;半透明而具强烈的橙、红等反射色者称火蛋白石；半透明带乳光变彩的蛋白石称贵蛋白石，由于其内部存在着前述的结构特征,导致对可见光的衍射而呈红、橙、绿、蓝等瑰丽的变彩。硬度5～5.5。相对密度视含水量和吸附物质的多少介于1.9～2.3之间。? 【成因及产状】蛋白石可以从温泉、浅成热液或地面水的硅质溶液中生成，常与低温石英、鳞石英、方石英等伴生。?
【鉴定特征】以蛋白光泽和变彩为鉴定特征,有时类似于石髓,但硬度较低。? 【主要用途】优质者俗称“欧泊”可作为宝玉石材料，如贵蛋白石,火蛋白石等可作名贵雕刻品材料。硅藻土则用于制作过滤剂,又是重要的建筑和隔音材料。
尖晶石(Spinel)MgAl2O4?
【化学组成】常含FeO、ZnO、MnO、Fe2O3、Cr2O3等组份。尖晶石与铁尖晶石FeAl2O4之间存在着完全类质同像的关系。?
【晶体结构】等轴晶系； -Fd3m;a0=0.8081～0.8086 nm;Z=8。晶体结构大多数为正尖晶石型(即MgⅣ［ ］ⅥO4,罗马数字代表配位数,下同)，少数属于混合型。 【形态】单晶常呈八面体形{111},有时八面体{111}与菱形十二面体{110}组成聚形。双晶依尖晶石律(111)成接触双晶。
【物理性质】通常呈红色(含Cr),绿色(含Fe3+)或褐黑色(含Fe2+和Fe3+)；玻璃光泽。无解理；偶有平行(111)裂开。硬度8。相对密度3.55。?
【成因及产状】尖晶石常产于侵入岩与白云岩或镁质灰岩的接触交代带中,与镁橄榄石、透辉石等共生。在富铝贫硅的泥质岩的热变质带亦可产生尖晶石。作为副矿物,见于基性、超基性火成岩中。此外,亦常见于砂矿中。? 【鉴定特征】八面体晶形,尖晶石律双晶和高硬度。? 【主要用途】透明色美者作为宝石。
磁铁矿(Magnetite)?FeFe2O4?
【化学组成】常含Mg、Mn、Ti、V、Cr等元素。其中Mg2+、Mn2+类质同像置换磁铁矿成分中的Fe2+。磁铁矿中Ti的含量比较灵敏地反映磁铁矿的成因:岩浆成因的磁铁矿,Ti含量最高,常形成钛磁铁矿,其成分中TiO2可达12%～16%；接
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