文章選自《巖石與礦物》，地質(zhì)出版社出版

礦物的簡易鑒定方法包括野外人工或肉眼鑒定和室內(nèi)輔助設(shè)備鑒定。 在室外或野外，大部分常見礦物一般都可以用簡易的方法進行初步的人工鑒定。 筆者根據(jù)多年的經(jīng)驗，把常見礦物的簡易鑒定方法總結(jié)為 “看、 摸、 刻、 掂” 。

一、看

觀察礦物晶體的外形、顫色、光澤、透明度、解理和其礦物組合是識別鑒定礦物最基本、最重要的步驟。 這些觀察內(nèi)容是礦物主要物理性質(zhì)的反映。

( 1 ）顏色

這是鑒定礦物最大的特征之一。不少礦物是根據(jù)其顏色來命名的。礦物的顏色可以分成三種：礦物中主要的化學(xué)元素顯示色，代表其固有的特征色，稱為自色，是鑒定礦物的可靠依據(jù)，例如藍銅礦為藍色，孔雀石為綠色；有的礦物表面的氧化或水化膜或裂縫等造成光線干涉所表現(xiàn)出來的彩虹狀色， 稱為假色，用來鑒定礦物的輔助色，例如金屬礦物表面常見錆色；礦物中微量元素或雜質(zhì)所引起的顏色叫他色， 例如水晶的自色為無色透明，但含鐵質(zhì)時呈紅色， 含有機質(zhì)時呈黑色，所以他色不能用來鑒定礦物。

 

 

綠色的孔雀石

 

 

藍色的藍銅礦

 

(2）外形

礦物外形反映了結(jié)晶習(xí)性。而結(jié)晶習(xí)性可用晶體在三維空間上的發(fā) 育程度來描述。如果單晶體在三維空間中朝一個方向特別發(fā)育，形成柱狀、針狀或長條狀礦物， 如柱狀電氣石、針狀文石、長條狀輝銻礦。 如果晶體朝著兩個方向生長，則形成片狀、板狀礦物，如片狀云母、板狀重晶石等。如果單體在三維空間的發(fā)育程度基本相同，則形成三向等長的礦物，多呈等軸狀，如立方體黃鐵礦、 粒狀石榴子石等。

 

 

 

重晶石

 

 

 

云母

 

 

 

輝銻礦

 

 

 

電氣石

 

 

 

黃鐵礦

 

 

 

石榴子石

 

 

 

黃玉晶面上的豎紋

 

 

 

水晶晶面上的橫紋

 

（3）礦物的透明度和光澤

透明度取決于礦物的化學(xué)組成和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，根據(jù)其透光能力，可以將礦物分為透明、半透明和不透明礦物。所有珍貴的寶石半寶石礦物都是透明或半透明晶體，如紅寶石、水晶、海藍寶石晶體等。而大部分金屬礦物均是不透明的， 如磁鐵礦、黃鐵礦、輝銻礦等。

 

 

透明的海藍寶石

 

 

 

不透明的磁鐵礦

 

(4）光澤

光澤是礦物的又一重要屬性。按強度依次分為金屬光澤、半金屬光澤、金剛光澤、玻璃光澤、絲絹光澤、油脂光澤、樹脂光澤、珍珠光澤、土狀光澤。 不同的礦物有不同的光澤，例如毒砂、黃鐵礦等硫化物礦物有很強的金屬光澤；而石膏、云母顯現(xiàn)絲絹光澤；一些方解石顯示油脂光澤；水晶、 螢石顯示玻璃光澤等。一般而言，金屬光澤、 半金屬光澤和土狀光澤的礦物都是不透明礦物， 而玻璃光澤、 油脂光澤和金剛光澤的礦物大都是半透明或透明礦物。

 

 

螢石的玻璃光澤

【攝影】R. Sicher

 

 

 

石膏的絲絹光澤

【攝影】R. Sicher

 

 

 

方解石的油脂光澤

 

 

毒砂的金屬光澤

 

(5）晶面生長紋

礦物晶體的實際晶面雖然平整光滑，但大都發(fā)育了各種細小的線狀 紋飾， 這些紋飾主要是晶面條紋、晶面螺紋等生長紋和多次結(jié)晶形成的晶面階步與棱面。不同的礦物有不同的結(jié)晶習(xí)性，從而產(chǎn)生了不同的晶面紋，比如水晶晶面上常見橫紋，黃玉晶面上常見有豎紋。有些礦物還發(fā)育了后期受物理擠壓和化學(xué)腐蝕所形成的各種蝕象，反映了它們的物理、化學(xué)特性。

通過仔細觀察礦物的以上特征， 結(jié)合查閱有關(guān)的礦物鑒定手冊或書籍， 可以基本上確定礦物的大致類型， 然后再用以下手段來做進一步的礦物確認。

 

發(fā)育晶面條紋的黃鐵礦晶體

 

二、摸

用手摸晶休可以確定礦物的晶面、晶紋、解理、裂理和斷口等物理特征。 有不少礦物能夠通過觸摸來判斷其類型。

解理是晶體在外力作用下沿一定方向（結(jié)晶面）規(guī)則破裂的一種性質(zhì)， 其破裂面被稱為解理面。 解理面一般較平整光滑，與晶面的區(qū)別是無晶紋發(fā)育而常見多層細小斷裂臺階，與斷口的區(qū)別是破裂面規(guī)則平整、相互平行。有些礦物只有一組單方向的解理，破裂后呈板狀、薄片狀，如云母等。有些礦物有兩個方向的兩組解理，破裂后呈塊狀，如方解石、菱錳礦。 還有些礦物有三個甚至四個方向以上的多組解理，破裂后呈菱形或錐狀至雙錐狀，如螢石等。 根據(jù)礦物沿解理方向開裂的難易程度，礦物解理可以劃分為完全解理（極易開裂）、 中等程度解理、 弱解理和無解理（無解理面只有斷口）。

斷口是指晶體受打擊后產(chǎn)生的不規(guī)則破裂面。 由于晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的 不同， 斷口的類型也不同，從而可以用來鑒定礦物，斷口一般可分為：

貝殼狀斷口。 斷面呈彎曲的凸面或凹面，并具同心弧狀構(gòu)造，像貝殼， 如水晶的斷口。

平坦?fàn)顢嗫凇?斷面平坦，但不光滑，如高嶺石的斷口。

參差狀斷口。 斷面不規(guī)則，極其粗糙，如電氣石的斷口。

鋸齒狀斷口。 呈尖銳而起伏的鋸齒狀 ，許多金屬礦物和絲發(fā)狀礦物具有此特征 ，如輝銻礦、 石膏、 石棉等的斷面。

憑手感還可以根據(jù)礦物表面光滑程度來確定某些礦物類型，一些硬度較低的礦物如輝鉬礦、 蛇紋石、 滑石、 石墨和其他黏土礦物都具有滑溜的感覺，而自然銅、 銻華、 孔雀石等礦物表面則有粗糙感。

 

 

【攝影】B. Ottens

 

 

 

滑石

 

三、刻

用未知礦物晶體去刻劃、 擠壓已知礦物或器具，可以了解到被鑒定礦物的硬度、 彎撓性、 延展性和條痕色等特征。 在應(yīng)用本方法時， 一定要注意不要破壞晶體的完整性，要用碎片或礦晶的裂面、 背面或底面去 刻試。

礦物硬度是鑒定礦物最有效、 最常用的特征。 硬度確定方法通常是 用未知礦物晶體去刻劃已知硬度的晶體或硬度計，礦物硬度常采用10級 來劃分（摩氏硬度，簡稱硬度）。從極軟到極硬的標(biāo)準(zhǔn)礦物為：1.滑石； 2.石膏； 3.方解石；4.螢石；5.磷灰石；6.正長石；7.石英； 8.黃玉； 9.剛玉；10.金剛石。

如果沒有現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)硬度礦物，可以采用一些簡便的工具來進行劃刻。 如指甲的硬度為2~2.5，銅鑰匙硬度為3，小刀硬度為5~5.5， 玻璃硬度為6， 劃玻璃刀硬度為9 ～ 10。

礦物的條痕色是指礦物在自瓷板（瓷碟）等物品上刻劃留下來的條痕的顏色， 它往往比礦物的顏色更能反映礦物晶體的本色。礦物顏色常常受光澤、 光線、氧化層和表面污染物的影響，而條瘟色代表礦物粉末的自色。例如赤鐵礦的顏色可以是黑色、 灰色和紫紅色，但其條痕色永遠是櫻紅色。

通過刻壓礦物晶體還可以確定礦物的塑性和彈性（又稱撓性）。 前者表示晶休被擠壓變形后，不能恢復(fù)原狀，如滑石、綠泥石、蛭石等礦物具有明顯的塑性。后者是指晶休刻壓時變形，壓力撤除后又能恢復(fù)原狀的特征， 如云母等礦物均具有此特征。

四、掂

通過用手掂礦物的質(zhì)量可以估計出晶休的比重。礦物比重是礦物質(zhì)密度的反映， 也是鑒定礦物的最主要參數(shù)之一。根據(jù)比重大小一般把礦物分為輕、 中 、 重三類：前者比重小于2.5，中者為2.5 ～ 4，后者大于 4。在野外主要憑手掂礦物的感覺與經(jīng)驗來比較不同礦物的比重而確定礦物類型， 如重晶石與方解石的區(qū)別是前者重， 后者輕；錫石和閃鋅礦的區(qū)別也是如此。嚴格的比重測定一般采用排水法， 即先稱一下礦物質(zhì)量，然后再在水中稱其質(zhì)量，并用下列公式計算其比重：

比重＝空氣中質(zhì)量／（空氣中質(zhì)量－水中質(zhì)量）

比重一詞是非法定計量單位，已不再使用，而用相對密度（簡稱密度） 代替，本書一律使用密度一詞。

通過看、摸、刻、掂，了解礦物特征，并通過查閱礦物鑒定手冊和書籍， 可以將常見的礦物識別或確定其大概范圍。有些礦物還具有一些特殊的性質(zhì)， 可以輕易地鑒別，如自然硫、煤、琥珀的可燃性，雄黃的變色性，光鹵石、 石鹽、石膏等的可溶性。還有，燃燒自然碗與黃鐵礦、撞擊毒砂時可發(fā)出臭味的特征等，均是礦物簡易鑒定的好方法。

此外， 對于較難識別的礦物還可以借助實驗室工具與設(shè)備作進一步鑒定， 如利用一些化學(xué)試劑、火焰燒試、顯微鏡觀察等手段。例如，用稀鹽酸可以鑒定方解石、文石、白云石等碳酸鹽類礦物，方解石、文石遇酸起泡明顯；白云石起泡不明顯，但放到耳邊可聽到起泡聲。

對于疑難礦物，則需要請專業(yè)人員采用實驗室鑒定方法，如化學(xué)分析， X光粉晶衍射分析、電子顯微鏡觀察等。


 

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