1、1第二講第二講礦物晶體化學式計算礦物晶體化學式計算成巖成礦礦物學成巖成礦礦物學2一、幾個基本問題一、幾個基本問題二、礦物化學式的計算方法二、礦物化學式的計算方法三、礦物端員組分計算三、礦物端員組分計算四、礦物晶體化學式在研究中的應用四、礦物晶體化學式在研究中的應用31. 1. 化學通式與晶體化學式化學通式與晶體化學式 2. 2. 礦物中的水礦物中的水3. 3. 定比原理定比原理4. 4. 礦物化學式的書寫礦物化學式的書寫 一、幾個基本問題一、幾個基本問題41. 1. 化學通式與晶體化學式化學通式與晶體化學式化學通式化學通式(chemical formula)(chemical formula)

2、是指簡單意義上的、是指簡單意義上的、用以表達礦物化學成分的分子式，又可簡單地稱用以表達礦物化學成分的分子式，又可簡單地稱為礦物化學式、礦物分子式。為礦物化學式、礦物分子式。鉀長石的化學通式為：鉀長石的化學通式為：KAlSiKAlSi3 3O O8 8 或或 K K2 2O O AlAl2 2O O3 3 6SiO6SiO2 2 5晶體化學式晶體化學式(crystal-chemical formula)(crystal-chemical formula)：能夠反映礦物中各元素結構位置的化學分子能夠反映礦物中各元素結構位置的化學分子式，即能反映礦物的晶體化學特征式，即能反映礦物的晶體化學特征鎂橄欖

3、石鎂橄欖石MgMg2 2SiOSiO4 46鎂橄欖石鎂橄欖石MgMg2 2SiOSiO4 4 ：2 2個八面體位置個八面體位置 1 1個四面體位置個四面體位置FeFe2+2+可以任一比例占據八面體位置，形成介于鎂橄欖可以任一比例占據八面體位置，形成介于鎂橄欖石和鐵橄欖石之間的橄欖石成分石和鐵橄欖石之間的橄欖石成分如果具體比例不確定，則晶體化學式：如果具體比例不確定，則晶體化學式：(Mg,Fe)(Mg,Fe)2 2SiOSiO4 4 若確定，則晶體化學式：若確定，則晶體化學式：(Mg(Mg1.51.5,Fe,Fe0.50.5)SiO)SiO4 4 CaCa可以占據一個八面體位置可以占據一個八面體

4、位置(M2)(M2)，形成鈣鎂橄欖石，形成鈣鎂橄欖石Monticellite (CaMg)SiOMonticellite (CaMg)SiO4 4 萊河礦萊河礦 laihunite (Felaihunite (Fe2+2+FeFe3+3+2 2)SiO)SiO4 4 2 2 7晶體化學式為：晶體化學式為：KAlSiKAlSi3 3O O8 8 AlAl、SiSi占據四面體位置占據四面體位置鉀長石鉀長石黑云母黑云母鈉長石鈉長石 NaAlSiNaAlSi3 3O O8 8 鈣長石鈣長石 CaAlCaAl2 2SiSi2 2O O8 8 8晶體化學式為：晶體化學式為： K(Mg,Fe)K(Mg,Fe

5、)3 3AlSiAlSi3 3O O1010(OH)(OH)2 2黑云母為三八面體黑云母為三八面體層狀硅酸鹽礦物層狀硅酸鹽礦物黑云母黑云母9 具具AlAl2 2SiOSiO5 5化學式的三種同質多像礦物：化學式的三種同質多像礦物：紅柱石、藍晶石和夕線石具有不同的晶體化紅柱石、藍晶石和夕線石具有不同的晶體化學式：學式： 紅柱石：紅柱石：AlAlV VAlAlVIVIOSiOOSiO4 4 藍晶石：藍晶石：AlAl2 2VIVIOSiOOSiO4 4 矽線石：矽線石：AlAlVIVISiAlSiAlIVIVO O5 510金紅石的金紅石的Z=2Z=2，其晶體化學式應為：，其晶體化學式應為：TiTi

6、2 2O O4 4銳鈦礦的銳鈦礦的Z=4Z=4，其晶體化學式為：，其晶體化學式為：TiTi4 4O O8 8板鈦礦的板鈦礦的Z=8Z=8，其晶體化學式為：，其晶體化學式為：TiTi8 8O O1616Z Z值值：單位晶胞分子數：單位晶胞分子數狹義的晶體化學式是最簡化學式的狹義的晶體化學式是最簡化學式的Z Z倍倍11 結晶水結晶水：結晶是成中性水分子參加礦物晶格：結晶是成中性水分子參加礦物晶格并占據一定構造位置。常作為配位體圍繞某一離子并占據一定構造位置。常作為配位體圍繞某一離子形成絡陰離子。結晶水寫入礦物分子式。石膏：形成絡陰離子。結晶水寫入礦物分子式。石膏：CaSOCaSO4 4 2H2H2

7、 2O O 吸附水吸附水：吸附水以機械吸附方式呈中性水分：吸附水以機械吸附方式呈中性水分子狀態存在于礦物表面或其內部。吸附水不參加礦子狀態存在于礦物表面或其內部。吸附水不參加礦物晶格，吸附水不寫入礦物分子式。物晶格，吸附水不寫入礦物分子式。2. 2. 礦物中的水礦物中的水12綠柱石中常含有一定量的隧道綠柱石中常含有一定量的隧道HH2 2O, OHO, OH- -綠柱石的晶體化學式中通常不寫入：微量綠柱石的晶體化學式中通常不寫入：微量BeBe3 3AlAl2 2(Si(Si6 6O O1818) )13 結構水結構水( (或稱化合水或稱化合水) )：常以：常以HH2 2O O+ +表示，結構表示

8、，結構水呈水呈HH+ +、OHOH- -、HH3 3O O+ +等離子形式參加礦物晶格。等離子形式參加礦物晶格。占據一定構造位置，具有一定比例。通常以占據一定構造位置，具有一定比例。通常以OHOH- -最常見。結構水寫入礦物分子式。最常見。結構水寫入礦物分子式。 普通角閃石普通角閃石 (hornblende)(hornblende)(CaNa)(CaNa)2 2(Mg,Fe,Al)(Mg,Fe,Al)5 5(Si,Al)(Si,Al)8 8O O2222(OH,F,Cl)(OH,F,Cl)2 2Zoned hornblende14定比是指組成礦物化學成分中的原子、離子、分子定比是指組成礦物化學

9、成分中的原子、離子、分子之間的重量百分比是整數比，即恒定值。之間的重量百分比是整數比，即恒定值。 磁鐵礦含磁鐵礦含FeO=31.25%FeO=31.25%，FeFe2 2O O3 3=68.75%=68.75%（其（其分子量分別為：分子量分別為：71.8571.85和和159.70159.70），其分子比為），其分子比為 FeO:FeFeO:Fe2 2O O3 3=(31.25/71.85):68.75/159.70)=1.01:1=(31.25/71.85):68.75/159.70)=1.01:1 根據定比原理，磁鐵礦的化學式可寫為根據定比原理，磁鐵礦的化學式可寫為 FeOFeO FeFe

10、2 2O O3 3或或FeFe3 3O O4 4。 3. 3. 定比原理定比原理15(1)(1) 單質元素的化學式只寫元素符號；如石墨：單質元素的化學式只寫元素符號；如石墨：C C(2)(2) 金屬互化物的化學式按元素的電負性遞增順序從金屬互化物的化學式按元素的電負性遞增順序從左到右。呈類質同像替代的元素用圓括號包括，左到右。呈類質同像替代的元素用圓括號包括，按數量多少先后排列。按數量多少先后排列。楚碲鉍礦：楚碲鉍礦：BiTeBiTe4. 4. 礦物晶體式的書寫礦物晶體式的書寫16(3)(3) 離子化合物的化學式的書寫順序為：離子化合物的化學式的書寫順序為： 正離子排左，負離子排右，正離子電價

11、由低到高；正離子排左，負離子排右，正離子電價由低到高； 附加的負陰離子放在主要的陰離子后面；附加的負陰離子放在主要的陰離子后面； 礦物中的結晶水分子寫在化學式的最后。礦物中的結晶水分子寫在化學式的最后。171. 1. 原子原子 分子計算法分子計算法 2. 2. 氧原子計算法氧原子計算法 二、礦物化學式的計算方法二、礦物化學式的計算方法 18 直接把元素的重量百分含量換算直接把元素的重量百分含量換算成原子或分子比，在計算硫化物、鹵成原子或分子比，在計算硫化物、鹵素化合物或金屬互化物時經常采用這素化合物或金屬互化物時經常采用這種方法。種方法。1. 1. 原子分子計算法原子分子計算法19例例1 1：

12、黃銅礦：黃銅礦黃銅礦的礦物化學式：黃銅礦的礦物化學式：CuFeS2 Al(wt%)A2原子量原子量Cu34.6463.54Fe30.4255.85S34.9132.07Al(wt%)A2原子量原子量A3=A1/A2Cu34.6463.540.545Fe30.4255.850.545S34.9132.071.090Al(wt%)A2原子量原子量A3=A1/A2A4=A3/0.545Cu34.6463.540.5451Fe30.4255.850.5451S34.9132.071.090220例例2 2： 鈣鐵輝石鈣鐵輝石鈣鐵輝石的近似礦物化學式：鈣鐵輝石的近似礦物化學式：CaO FeO 2SiO2

13、 Al(wt%)A2分子量分子量CaO22.256.08FeO29.471.80SiO248.460.09Al(wt%)A2分子量分子量A3=A1/A2CaO22.256.080.396FeO29.471.800.409SiO248.460.090.805Al(wt%)A2分子量分子量A3=A1/A2A4=A3/0.396CaO22.256.080.3961FeO29.471.800.4091.03SiO248.460.090.8052.0321(1) (1) 已知氧原子數的一般計算法已知氧原子數的一般計算法 (2) (2) 含含(OH)(OH) 礦物化學式的計算法礦物化學式的計算法 (3)

14、(3) 含含F F、ClCl礦物化學式的計算法礦物化學式的計算法 (4) (4) 含水礦物的計算法含水礦物的計算法 (5) (5) 陽離子總數固定計算法陽離子總數固定計算法 (6) (6) 理想化學配比計算法理想化學配比計算法 2. 2. 氧原子計算法氧原子計算法22(1) (1) 已知氧原子數的一般計算法已知氧原子數的一般計算法 以固定的氧原子數為計算基礎以固定的氧原子數為計算基礎(based on fixed atoms of oxygen)(based on fixed atoms of oxygen) Y=Y Y=Y X (Y X (Y為單位晶胞中的陽離子數；為單位晶胞中的陽離子數；Y

15、Y為陽離子為陽離子系數；系數；X X氧原子系數氧原子系數) ) 以以Y Yn nO Omm為例，為例， Y=nY=n 氧化物重量百分比氧化物重量百分比/ /氧化物分子量；氧化物分子量； X=X=已知通式中的氧原子數已知通式中的氧原子數/ / (m(m 氧化物重量百分比氧化物重量百分比/ /氧化物分子量氧化物分子量) ) 23尖晶石的晶體化學式尖晶石的晶體化學式(Mg0.751Fe2+0.201)0.952(Al1.782Cr3+0.200)1.982O4AlA2Wt%分子量分子量Al2O357.89101.96Cr2O39.72152FeO12.5671.80MgO19.3240.31Tota

16、l99.46AlA2A3Wt%分子量分子量A1/A2Al2O357.89101.960.568Cr2O39.721520.064FeO12.5671.800.175MgO19.3240.310.479Total99.46AlA2A3A4Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數Al2O357.89101.960.5681.136Cr2O39.721520.0640.128FeO12.5671.800.1750.175MgO19.3240.310.4790.479Total99.46AlA2A3A4Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原子氧原子系數系數Al2O357.8910

17、1.960.5681.1361.704Cr2O39.721520.0640.1280.192FeO12.5671.800.1750.1750.175MgO19.3240.310.4790.4790.479Total99.46 2.55X=4/ =1.569AlA2A3A4Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原子氧原子系數系數陽離子陽離子數數Al2O357.89101.960.5681.1361.704Al3+1.782Cr2O39.721520.0640.1280.192Cr3+0.200FeO12.5671.800.1750.1750.175Fe2+0.201MgO19.324

18、0.310.4790.4790.479Mg2+0.751Total99.46 2.55X=4/ =1.569尖晶石尖晶石24鈉長石的晶體化學式鈉長石的晶體化學式(Na0.967K0.005Ca0.005)0.977(Al1.003Si3.002)4.005O8AlA2A3Wt%分子量分子量A1/A2SiO268.7160.091.143Al2O319.50101.960.191Na2O11.4061.980.184K2O0.1294.200.001CaO0.0956.080.002Total99.82AlA2A3A4Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數SiO268.7160.091

19、.1431.143Al2O319.50101.960.1910.382Na2O11.4061.980.1840.368K2O0.1294.200.0010.002CaO0.0956.080.0020.002Total99.82AlA2A3A4Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原子氧原子系數系數SiO268.7160.091.1431.1432.286Al2O319.50101.960.1910.3820.573Na2O11.4061.980.1840.3680.184K2O0.1294.200.0010.0020.001CaO0.0956.080.0020.0020.22Tot

20、al99.82 3.046X=8/ =2.626AlA2A3A4Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原子氧原子系數系數陽離子陽離子數數SiO268.7160.091.1431.1432.286Si4+3.002Al2O319.50101.960.1910.3820.573Al3+1.003Na2O11.4061.980.1840.3680.184Na+0.967K2O0.1294.200.0010.0020.001K+0.005CaO0.0956.080.0020.0020.22Ca2+0.005Total99.82 3.046X=8/ =2.626鈉長石鈉長石25(2) (2)

21、 含含(OH)(OH) 礦物化學式的計算法礦物化學式的計算法 如果礦物結構中含有氫氧根，則根據下列如果礦物結構中含有氫氧根，則根據下列關系式換算：關系式換算：2(OH)2(OH) = H = H2 2O + OO + O2-2-亦即每兩個氫氧根相當于一個氧化物分子亦即每兩個氫氧根相當于一個氧化物分子和一個氧原子。和一個氧原子。26AlA2白云母白云母Wt%分子量分子量SiO238.3260.09TiO22.8979.9Al2O315.21101.96Fe2O31.49159.7FeO15.5871.8MnO0.2270.9MgO13.1740.31CaO0.7456.08Na2O0.2061.

22、98K2O8.0194.20H2O+4.0418Total99.82AlA2A3白云母白云母Wt%分子量分子量A1/A2SiO238.3260.090.638TiO22.8979.90.036Al2O315.21101.960.149Fe2O31.49159.70.009FeO15.5871.80.217MnO0.2270.90.003MgO13.1740.310.327CaO0.7456.080.013Na2O0.2061.980.003K2O8.0194.200.085H2O+4.04180.224Total99.82AlA2A3A4白云母白云母Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數

23、系數SiO238.3260.090.6380.638TiO22.8979.90.0360.036Al2O315.21101.960.1490.258Fe2O31.49159.70.0090.018FeO15.5871.80.2170.217MnO0.2270.90.0030.003MgO13.1740.310.3270.327CaO0.7456.080.0130.013Na2O0.2061.980.0030.006K2O8.0194.200.0850.17H2O+4.04180.2240.448Total99.82AlA2A3A4白云母白云母Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原

24、子氧原子系數系數SiO238.3260.090.6380.6381.276TiO22.8979.90.0360.0360.072Al2O315.21101.960.1490.2580.447Fe2O31.49159.70.0090.0180.027FeO15.5871.80.2170.2170.217MnO0.2270.90.0030.0030.003MgO13.1740.310.3270.3270.327CaO0.7456.080.0130.0130.013Na2O0.2061.980.0030.0060.003K2O8.0194.200.0850.170.085H2O+4.04180.22

25、40.4480.224Total99.82 2.694X=24/ =8.909AlA2A3A4白云母白云母Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原子氧原子系數系數陽離子陽離子數數SiO238.3260.090.6380.6381.276Si4+5.684TiO22.8979.90.0360.0360.072Ti4+0.321Al2O315.21101.960.1490.2580.447Al3+2.298Fe2O31.49159.70.0090.0180.027Fe3+0.160FeO15.5871.80.2170.2170.217Fe2+1.933MnO0.2270.90.0030

26、.0030.003Mn2+0.027MgO13.1740.310.3270.3270.327Mg2+2.913CaO0.7456.080.0130.0130.013Ca2+0.116Na2O0.2061.980.0030.0060.003Na+0.053K2O8.0194.200.0850.170.085K+1.514H2O+4.04180.2240.4480.224OH-3.991Total99.82 2.694X=24/ =8.90927如果礦物組成中含有如果礦物組成中含有F F、ClCl，這些陰離子替，這些陰離子替代氧使礦物中的總的氧原子數實際過剩偏高。代氧使礦物中的總的氧原子數實際過剩

27、偏高。因此，扣除氯的計算公式為：因此，扣除氯的計算公式為： O=ClO=Cl 16/(2 16/(2 35.45=0.23 35.45=0.23 Cl Cl同理，扣除氟的校正系數為：同理，扣除氟的校正系數為： O=FO=F 16/(216/(2 19)=0.4219)=0.42 F F (3) (3) 已知已知F F、ClCl礦物化學式的計算法礦物化學式的計算法 28AlA2磷灰石磷灰石Wt%分子量分子量P2O542.00141.94Fe2O30.03159.7MnO0.0170.9MgO0.0240.31CaO55.8856.08F3.7219Total101.66-F=O1.57Total

28、100.09AlA2A3A4磷灰石磷灰石Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數P2O542.00141.940.2960.592Fe2O30.03159.70.0000.000MnO0.0170.90.0000.000MgO0.0240.310.0000.000CaO55.8856.080.9960.996F3.72190.1960.196Total101.66-F=O1.57Total100.09AlA2A3A4磷灰石磷灰石Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原子氧原子系數系數陽離子陽離子數數P2O542.00141.940.2960.5921.48P5+5.945F

29、e2O30.03159.70.0000.0000.000Fe3+0.000MnO0.0170.90.0000.0000.000Mn2+0.000MgO0.0240.310.0000.0000.000Mg2+0.000CaO55.8856.080.9960.9960.996Ca2+10.01F3.72190.1960.1960.196F1.968Total101.66 2.672-F=O1.57-0.082Total100.09 2.589X=26/ =10.04229AlA2A3A4螢石螢石Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原子氧原子系數系數陽離子陽離子數數CaO71.9356

30、.081.2831.2831.283Ca2+1.004F48.55192.5552.555F2Total120.48-F=O20.49Total99.9930 有些含水礦物，由于無法測得精確的化學有些含水礦物，由于無法測得精確的化學成分，或由于測試精度問題，因此在計算晶體成分，或由于測試精度問題，因此在計算晶體化學時不可能以全氧計算。為此，在計算時不化學時不可能以全氧計算。為此，在計算時不是根據礦物通式中的全部氧原子數，而是根據是根據礦物通式中的全部氧原子數，而是根據與其他陽離子結合的那部分氧的原子數計算。與其他陽離子結合的那部分氧的原子數計算。 (4) (4) 含水礦物的計算法含水礦物的計算

31、法 31X=4/ =2.220 孔雀石：孔雀石：CuCu2 2(CO(CO3 3)(OH)(OH)2 2 2CuO + CO2AlA2A3A4孔雀石孔雀石Wt%分子量分子量A1/A2陽離子陽離子系數系數氧原子氧原子系數系數陽離子陽離子數數CuO71.3179.550.8960.8960.896Cu2+1.989ZnO0.4581.340.0060.0060.006Zn2+0.013CO219.78440.4500.4500.900C4+0.999Total91.541.80232 在不能分析所有組分的情況下，還可以在不能分析所有組分的情況下，還可以采用固定陽離子總數的方法計算礦物化學式，采用固

32、定陽離子總數的方法計算礦物化學式，可以固定整個礦物式中的陽離子總數，也可以可以固定整個礦物式中的陽離子總數，也可以固定某一結構位置上陽離子總數，但不管如何，固定某一結構位置上陽離子總數，但不管如何，其理論基礎都必須是陽離子在所涉及的結構位其理論基礎都必須是陽離子在所涉及的結構位置總數是固定。置總數是固定。 (5) (5) 陽離子總數固定計算法陽離子總數固定計算法 33 B =(Nb+Ta+Ti)；2/(0.144+0.230+0.051)=4.7059 細晶石：細晶石：(Na,Ca)(Nb,Ta,Ti)(Na,Ca)(Nb,Ta,Ti)2 2O O6 6(O,F,OH)(O,F,OH)34由于

33、現在礦物的化學成分大都是由電子探針分由于現在礦物的化學成分大都是由電子探針分析得出的，但電子探針分析不是萬能的，它也析得出的，但電子探針分析不是萬能的，它也有其明顯的缺陷，并不能完全給出礦物的真正有其明顯的缺陷，并不能完全給出礦物的真正成分。成分。電子探針不能分辨元素的價態，例如電子探電子探針不能分辨元素的價態，例如電子探針不能測定磁鐵礦中針不能測定磁鐵礦中FeFe2+2+和和FeFe3+3+的比值。的比值。 (b) (b) 電子探針除了不能區別元素的價態外，還電子探針除了不能區別元素的價態外，還不能分析超輕元素不能分析超輕元素( (即原子序數小于即原子序數小于5 5的元素的元素) )，如如L

34、iLi、BeBe、HH。(6) (6) 理想化學配比計算法理想化學配比計算法 35Ti-FeTi-Fe氧化物礦物的晶體化學式計算法氧化物礦物的晶體化學式計算法磁鐵礦：磁鐵礦：FeFe2+2+FeFe3+3+2 2O O4 4電子探針分析結果電子探針分析結果如果以如果以FeFe2+2+形式分析，則磁鐵礦的分析結果形式分析，則磁鐵礦的分析結果為為FeO= 31.03 + 62.07 = 93.10 wt%FeO= 31.03 + 62.07 = 93.10 wt%FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeO (FeO (* *0.9)0.9)如果以如果以FeFe3+3+形式分析，則磁鐵礦的分析結果

35、形式分析，則磁鐵礦的分析結果為為FeFe2 2O O3 3= 34.44 + 68.97 = 103.41= 34.44 + 68.97 = 103.41FeFe2 2O O3 3FeO FeO FeFe2 2O O3 3( (* *1.11)1.11)36基于完全化學配比方法，根據電子探針數基于完全化學配比方法，根據電子探針數據計算磁鐵礦的晶體化學式方法據計算磁鐵礦的晶體化學式方法兩個基本假設：兩個基本假設： 電價平衡電價平衡(1)(1) 陽離子總數陽離子總數 3 337Ti-FeTi-Fe氧化物礦物的晶體化學式計算法氧化物礦物的晶體化學式計算法38Ti-FeTi-Fe氧化物礦物的晶體化學式

36、計算法氧化物礦物的晶體化學式計算法39Ti-FeTi-Fe氧化物礦物的晶體化學式計算法氧化物礦物的晶體化學式計算法40磷鋁鋰石磷鋁鋰石, LiAl(PO, LiAl(PO4 4)(F,OH)(F,OH) M=M/k=0.2306; M=M *14.94=0.2306 *14.94=3.45N=N/k=0.2555; N”=N *9=0.2555*9=2.30 Fe2+, Mn, Ca, Na占據Li的位置41電氣石，電氣石，XYXY3 3(Al(Al6 6)(Si)(Si6 6O O1818)(BO)(BO3 3) )3 3(OH)(OH)3 3(OH) (OH) SiO237.2335.78

37、TiO20.020.05Al2O330.3730.60FeO*4.895.18MgO10.1310.52CaO2.532.45MnO0.000.00ZnO0.000.07Na2O1.351.53K2O0.010.02H2O*3.403.66B2O3*10.7710.64Li2O*0.190.00F0.670.03O=F0.280.01Total101.28100.51Si6.0105.847Ti0.0030.007TAl0.0000.153Y+ZAl5.7785.741YAl0.0000.000Mg2.4362.563Mn0.0000.000Fe*0.6600.708Zn0.0000.008L

38、i*0.1220.000B*3.0003.000Ca0.4370.428Na0.4240.484K0.0020.0040.1370.084OH*3.6563.986F0.3440.014OH=4-FLi = 15 (Si + Al + Mg + Fe + Mn + Zn + Ti) 42三、礦物端員組分計算方法三、礦物端員組分計算方法 1. 1. 簡單礦物的端員組分計算簡單礦物的端員組分計算當只有一個位置上存在離子交換而形成固溶體時，當只有一個位置上存在離子交換而形成固溶體時，礦物端員組分含量是以原子的百分數簡單計算。礦物端員組分含量是以原子的百分數簡單計算。如：石榴子石族礦物的化學通式為如：

39、石榴子石族礦物的化學通式為X X3 3Y Y2 2SiOSiO4 4 3 3，其中，其中X=MgX=Mg、FeFe2+2+、MnMn、CaCa；Y=AlY=Al、FeFe3+3+，如果，如果Y Y位置只有位置只有AlAl，則石榴子石的端員組分含量計算式為：則石榴子石的端員組分含量計算式為：鎂鋁榴石鎂鋁榴石(Prp%)=100(Prp%)=100 Mg/Mg+FeMg/Mg+Fe2+2+Ca+Mn+Ca+Mn鐵鋁榴石鐵鋁榴石(Alm%)=100(Alm%)=100 FeFe2+2+/Mg+Fe/Mg+Fe2+2+Ca+Mn+Ca+Mn鈣鋁榴石鈣鋁榴石(Grs%)=100(Grs%)=100 Ca

40、/Mg+FeCa/Mg+Fe2+2+Ca+Mn+Ca+Mn錳鋁榴石錳鋁榴石(Sps%)=100(Sps%)=100 Mn/Mg+FeMn/Mg+Fe2+2+Ca+Mn+Ca+Mn432. 2. 復雜礦物的端員組分計算復雜礦物的端員組分計算如果礦物的成分復雜，有多組固溶體系列，此時一如果礦物的成分復雜，有多組固溶體系列，此時一般采取慣用的方式來解決。般采取慣用的方式來解決。44四、晶體化學式在研究中的應用四、晶體化學式在研究中的應用 礦物分類礦物分類長石的分類：根據長石晶體化學長石的分類：根據長石晶體化學式中式中KNaCaKNaCa相對含量相對含量斜長石系列斜長石系列堿性長石系列堿性長石系列鉀長石：鉀長石：KAlSiKAlSi3 3O O8 8 鈉長石：鈉長石： NaAlSiNaAlSi3 3O O8 8 鈣長石：鈣長石：CaAlCaAl2 2SiSi2 2O O8 8 45長石分類圖解長石分類圖解46鋰云母的分類鋰云母的分類阿爾泰花崗偉晶巖阿爾泰花崗偉晶巖4