常见矿物的鉴别
地壳中化学元素,在一定的地质条件下,结合成具有一定化学成分和物理性质的单质或化合物,称为矿物。矿物是构成岩石的物质基础。地球上己发现的矿物达 3000 多种,但组成岩石的造岩矿物和在野外容易见到的矿物却并不多,不过数十种,这便是我们所说的常见矿物。在野外观察中,若不能很好辨识常见矿物,便无从识别常见岩石,也就难于在野外判别基本的地质构造类型、分析地质历史和分析地貌。因而,鉴别常见矿物的能力,是地理老师的一项基本功。
在野外识别常见矿物,常常依据矿物所表现的物理性质。如矿物的晶体形态,透明度和光泽。矿物有一定的晶形,水晶常呈六方柱和双锥体,云母常呈六边形片状,方解石呈菱面体等。水晶和冰洲石是透明的,闪锌矿是半透明的,黄铁矿、赤铁矿是不透明的。矿物表现的光泽也是区分矿物的一个特性。如云母呈珍珠状光泽,石英的断口呈油状光泽,方解石呈玻璃状光泽等。
不同的矿物,往往有各自特有的颜色,如黄铁矿呈淡铜黄色,黄铜矿则呈深铜黄色,赤铁矿呈红褐色,辰砂呈朱红色等。观察矿物颜色一定要在它的新鲜面上进行,因风化面上常常因氧化作用会改变原有的颜色。但是,如果观察矿物的条痕色常常可以消除假色,条痕色比较稳定可靠,容易识别。条痕色实际上是观察矿物粉末的颜色,对硬度小的矿物可在毛瓷板上刻试, 硬度大的矿物则可将其打碎,压成粉末,放在白纸上观察即可。
不同的矿物,有不同的硬度,可以把被测试的矿物与“摩氏硬皮计”中的十个硬度级的标准矿物相互刻划,以确定它的相对硬度。也可以用一些已知硬度的代用品测试,如手指甲为 2.5,铜钉为 3~3.5,小刀为 5,玻璃是5.5,钢锉是 6.5。摩氏硬度计如表 1:
表 1
硬度级 |
1 | 2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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矿物 名称 |
滑石 | 石膏 |
方解石 |
萤石 |
磷灰石 |
正长石 |
石英 |
黄玉 |
刚正 |
金刚石 |
矿物在外力打击后出现的解理和断口,也是重要的鉴定特征。解理面按其平整光滑的程度,分为极完全解理(云母)、完全解理(方解石)、中等解理(普通辉石)和不完全解理(磷灰石)。石英受外力后不产生解理,只
出现断口(贝壳状断口)。
矿物有一定的化学成分,就有一定的比重。一些比重大 的重矿物,就可以利用比重来加以鉴别。如黑钨矿的比重为 7.1~7.5,方铅矿的比重为 7.4~ 7.6,辰砂比重为 8.0~8.20,拿在手中掂一掂显然比别的相似矿物重多了。要说明的是,鉴别矿物不能仅仅依据某一项鉴定特征就去决定矿物名
称,因为自然界还有一些矿物很相似,需要加用一些简易化学测试的办法去区别,如方解石与白云石,雄黄与雌黄,滑石与叶腊石,外形、颜色都很相似,但是用一些化学药品进行简易测试,便很容易区别开来。矿物的鉴别定名,应综合考虑到矿物所具有各项鉴定特征,定名才能比较可靠。