鉴定矿物，这几个标志一定要记牢

矿物的物理性质包括矿物的颜色、条痕、透明度、光泽、解理和断口、硬度、密度、磁性、导电性等。它们是鉴定矿物的直接标志。

矿物的颜色是一种最易引人注意的物理性质，但是，只有金属光泽的矿物由于不透明而颜色比较固定，透明矿物常因含微量杂质（特别是铁、锰、铬等色素离子）和其他原因而呈现不同颜色，不能成为鉴定依据，如石英可以呈无色、乳白、淡紫、粉红，以至黄、褐、灰黑等各种颜色。但在另一些情况下，颜色又可以成为某些透明矿物的特征，如橄榄石的橄榄绿色，绿帘石的草绿色等。有经验的鉴定工作者可以根据微小的色调差别，立即将相似矿物区分开。

矿物的条痕色是矿物粉末的颜色，一般是指矿物在未上釉的白色瓷板上擦划所留下的粉末颜色（图1-1）。对于硬度大于瓷板的矿物，需要碾成粉末在白纸上进行观察，若矿物的硬度很低，则可直接划于白纸上观察。条痕色排除了矿物因反射所造成的色差，增加了吸收率，扩大了眼睛对不同颜色的敏感度，即可以取消假色，减弱他色，保存自色，所以比起颜色更为固定，因此更具有鉴定意义。

条痕色可能深于、等于或浅于矿物的自色，并且常与光泽、透明度有密切联系。条痕色对不透明的金属、半金属光泽矿物的鉴定很重要，而对于透明、玻璃光泽矿物来说，意义不大，因为它们的条痕色都是白色或近于白色。

在试验条痕色时，必须选取矿物的新鲜部分，以保证准确性。

矿物的透明度是指矿物透过可见光的能力，即光线透过矿物的程度。在自然界并不存在绝对不透明或绝对透明的矿物。透明度受厚度的影响很大，因此，要以某一规定的厚度（一般以0.03ｍｍ）作为标准进行对比。在矿物的肉眼鉴定工作中，通常将透明度大体分为透明、半透明和不透明三级（图1-2）。

1）透明矿物：允许绝大部分光波透过矿物。透过规定厚度（0.03ｍｍ）的薄片，能清晰地辨认出后面物像的轮廓细节，如水晶、萤石等。

2）半透明矿物：允许部分光波透过矿物。在矿物颗粒的边缘或裂隙处的颜色变浅，透过规定厚度的薄片，仅能模糊地见到其后面物像的轮廓，如辰砂、浅色闪锌矿等。

3）不透明矿物：基本上不允许光波透过矿物。完全看不到规定厚度薄片后面的物像，如黄铁矿、磁铁矿等。

这种划分很粗略，彼此无严格的界限，是相互过渡的。因此，观察时应尽量用矿物的薄片及边缘处，并以相同厚度的薄片及同样强度的光源比较加以确定。

有许多暗色造岩矿物，如普通辉石、普通角闪石等，它们在岩石手标本上是不透明的，但属于透明矿物。所以，用肉眼方法确定矿物的透明度时，常配合使用矿物的条痕色，对不透明的矿物来说，矿物粉末也基本上不透光，故条痕色常为深色；透明矿物则常呈白色，条痕色常为浅色。

矿物表面对可见光的反射能力称为矿物的光泽。也就是可见光照射到矿物新鲜面上之后反射出来的光线强度。因此，矿物的光泽有强弱之分，一般地说，矿物表面反射出来的光线愈多，则透射到矿物内部的光线愈少，矿物就愈不透明，光泽也就愈强。反之，若透射到矿物内部的光线愈多，矿物的透明度愈好，矿物的光泽也就愈弱。矿物的光泽按其强弱可分为以下四级（图1-3）：

1）金属光泽：反光很强，如同电镀的金属表面那样光亮耀眼，如自然金、方铅矿等。

2）半金属光泽：比金属的反光弱，似未磨光的铁器表面，如磁铁矿、镜铁矿等。

3）金刚光泽：反光较强，比金属与半金属光泽弱，但强于玻璃光泽，以金刚石晶面的闪光最为典型，如金刚石、锡石等。

4）玻璃光泽：反光弱，如同玻璃表面的光泽，如石英、长石及萤石等。

矿物的光泽是鉴定矿物的重要标志之一。在观察时应注意矿物的新鲜面，野外地表露头上的矿物多遭受风化或被污染，其表面的光泽一般不真实。因此，除观察矿物晶面的光泽外，还要观察其断口和解理面的光泽。

矿物遭受超过质点间连接力的外力作用（如敲打）时，往往发生破裂现象。有些矿物破裂后沿一定方向会出现一系列相互平行且平坦光滑的破裂面，矿物的这种性质称为解理（图1-4）。矿物的这种破裂平面，称为解理面。有些矿物则沿任意方向发生不规则的破裂，其破裂面参差不齐，这种破裂面则称断口。解理与断口是互为消长关系的，即解理发育者，断口不发育，相反，不显解理者，断口发育。

解理是结晶物质所固有的特征之一，但不同矿物或同种矿物的非对称方向上解理的发育程度是不一样的，解理面的完整性也是不同的。矿物的解理按其解理面的完好程度和光滑程度不同，通常划分为以下四级：

1）极完全解理：解理面极完好，平坦而极光滑，矿物晶体可劈成薄片，如云母（图1-4ａ）、辉钼矿等。

2）完全解理：矿物晶体容易劈成小的规整的碎块或厚板块，解理面完好、平坦、光滑，在平行解理面的破裂面上不易找到断口，如方解石（图1-4ｂ）、方铅矿等。

3）中等解理：破裂面不甚光滑，往往不连续，即在单晶的同一个破裂面上可以见到断口和解理面，解理面被断口隔开成阶梯状，如辉石（图1-4ｃ）、白钨矿等。

4）不完全解理：一般不易发现解理面，即使偶尔见到解理面，也是小而粗糙，因此在破裂面上常见有不平坦断口，如磷灰石（图1-4ｄ）、锡石等。

晶体的破裂面完全为断口者，称无解理或极不完全解理，如黄铁矿、石榴子石等。断口可按其破裂面的形状描述为贝壳状（如石英及许多非晶质矿物）（图1-5）、参差状（如黄铁矿、磁铁矿等）等。断口在鉴定矿物中，除特殊情况之外，一般意义不大。

应当指出，矿物晶体并非都有解理，而且不同矿物其解理等级也不尽相同，这与晶体结构及化学键有密切关系。由于晶体具有格子状结晶结构，所以若矿物沿某方向具有解理就不会只出现一个解理面，而是在该方向上有互相平行的一系列解理面，这一系列解理面称为一组解理。若矿物沿着两个或两个以上不同方向上同时具有解理，称两组或两组以上的解理。并且这些不同方向的解理面之间有一定夹角。所以，性质完全相同的各组解理可用相应的单形表示，如辉石、角闪石的两组性质相同的解理，称斜方柱解理；方铅矿、岩盐的三组相互垂直的解理，称立方体解理；方解石的三组等角度斜交的解理，称菱面体解理；重晶石有三组解理，即两组斜交的斜方柱解理和另一组与此两组解理垂直的平行双面解理；萤石的四组等角度斜交的解理，称八面体解理等。

矿物对外来机械作用力的抵抗能力称为硬度。根据机械作用力的性质不同，可将硬度划分为若干类：刻划硬度，压入硬度，研磨硬度等。本篇只讨论刻划硬度，即矿物对外来刻划的抵抗能力。它是组成矿物的原子间连接力强弱的一种表现。

鉴别矿物的（刻划）硬度时，可以把欲试矿物的硬度与某些标准矿物的硬度进行比较，即互相刻划加以确定。通常用的标准矿物，即摩氏硬度计就是用这种方法确定的：用10种矿物互相刻划，按硬度相对大小顺序把矿物硬度分为10级，排列在后边的矿物均能刻动前边的矿物。

矿物的硬度是指单个晶体的硬度，而纤维状，细分散土状等集合方式对矿物硬度有影响，难以测定矿物的真实硬度。受风化影响的矿物，其硬度往往偏低。因此，测试硬度时必须选择矿物晶体的新鲜面，而且用力不宜过猛，以避免试验不准。

由于晶体具有异向性，所以矿物的硬度有时在同一晶面的不同方向会有差异。如蓝晶石晶体，在其长柱面上沿其延长方向的硬度为4.5，而垂直于其延长方向的硬度为6~7。

矿物的硬度是鉴定矿物的重要物理参数和特征之一。此外，它在工业技术上有着重要意义。在测试硬度时，应反复多次测试，并仔细观察试验结果。精确测定矿物的硬度，可采用测硬仪和显微硬度计。

密度和相对密度（旧称比重，现废弃不用）是有联系而又有区别的两个概念。密度的常用单位为g/cm³，相对密度是某一物质的质量与4℃同体积水的质量之比，因此其量纲为一，单位为1。矿物的相对密度（或密度）主要决定于组成元素的原子量，一般硅酸盐造岩矿物的相对密度为2.6~3.5。矿物晶体格架的紧密程度也影响相对密度，同样成分，在高压下形成的矿物常常具较紧密之晶体格架，相对密度较大。在硅酸盐中，当阳离子类似时，按硅酸根由层状[Si₄O₁₀]→双链状[Si₄O₁₁]→单链状[Si₂O₆]→岛状[SiO₄]，相对密度依次增高。

矿物按相对密度可分为三级：

轻矿物：相对密度小于2.5。如石墨（2.5）、自然硫（2.05~2.08）、食盐（2.1~2.5）、石膏（2.3）等。

中等矿物：相对密度由2.5到4。大多数矿物属于此级。如石英（2.65）、斜长石（2.61~2.76）、金刚石（3.5）等。

重矿物：相对密度大于4。如重晶石（4.3~4.7）、磁铁矿（4.6~5.2）、白钨矿（5.8~6.2）、方铅矿（7.4~7.6）、自然金（14.6~18.3）等。

矿物的磁性是现代地学，特别是古地磁学涉及较多的概念。矿物按其磁性特征可分为逆磁性、顺磁性和铁磁性三大类。逆磁性矿物如岩盐等，其磁化率κ<0，为负值，数量级一般为10-6CGSM；顺磁性矿物κ＝ｎ×（10^-4~10^-6）CGSM，如大多数含铁的硅酸盐。这两类矿物实际上因磁化率很小，可以认为“无磁性”，只有少数磁化率较高的顺磁性矿物属弱磁性矿物，用强力的电磁铁才能吸引。铁磁性矿物磁化率较高，有的可用普通磁铁吸引，而更可作为特征的是可以具有剩磁。铁磁性物质置于外磁场中即被感应磁化，其磁化强度称为感磁，方向平行于外磁场。当除去外磁场后，感磁可部分地被保留下来，成为剩磁，剩磁方向仍平行原磁场。顺磁性和逆磁性矿物则无剩磁。

在一般矿物鉴定工作中，矿物的磁性概括地分为强磁性、中等磁性、弱磁性及无磁性四类，分述如下：

1）强磁性矿物：用普通马蹄磁铁可以吸引，铁磁性矿物属此类，主要有磁铁矿、钛磁铁矿和磁黄铁矿等。因此，磁性就成为寻找和鉴定这些矿物的主要依据。

在肉眼鉴定中用普通磁铁或带有磁性的小刀和钢针就可试验磁性。强磁性矿物的小块可被铁吸引，显然，矿物成分愈纯，这种现象愈为明显。在没有磁铁时，可用罗盘来试验磁性，较大块的强磁性矿物靠近罗盘时，可以使罗盘的磁针偏转。

2）中等磁性矿物：用普通马蹄磁铁不能吸引，但可以被较弱的电磁铁所吸引，大部分顺磁性矿物属此类，包括某些具有寄生的（杂质引起的）或原因不明的微弱铁磁性矿物。如赤铁矿、黑钨矿、铬铁矿、暗色角闪石等。

这些矿物的细小颗粒和粉末可被带有磁性的钢针尖或小刀以及优质永久磁铁的尖角所吸引，这种现象有时要在放大镜下才能看清楚。

3）弱磁性矿物：用强电磁铁才能吸引，包括其磁化率为正值，但很小或接近于零的部分顺磁性矿物。某些实际上无磁性的矿物可因含有磁性体的杂质而呈现弱磁性，如浅色角闪石，浅色辉石、浅色尖晶石等。

4）无磁性矿物：强电磁铁也不能吸引，包括抗磁性矿物，磁化率κ≤0。如金刚石、岩盐、方解石等。

导电性是矿物对电流的传导能力，导电的矿物是电法勘探的物质基础。一般来说，金属矿物是电的良导体，非金属矿物是电的不良导体，有些矿物则是半导体。良导体矿物包括黄铁矿、磁黄铁矿、辉钼矿、石墨、自然铜等；半导体矿物有铁和锰的氧化物和金刚石等；不良导体矿物有石英、长石、方解石、石膏、云母等，这些矿物也称为绝缘体。