地质工作者常常在野外工作,其中最基本的工作是要对野外任意一块岩石中的矿物进行鉴定。而在野外条件下是不可能有太多的仪器设备的,所以,肉眼鉴定矿物是地质工作者最基本的技能。
肉眼鉴定矿物主要是根据矿物的颜色、光泽、条痕、解理、硬度的特点来进行鉴定工作。那么肉眼鉴定矿物所需的简易工具有:瓷板(用来刻划条痕)、小刀(用来刻硬度)、放大镜(用来看解理特点等)。有时还可以随身带一小瓶盐酸、小磁铁。
图3-11 肉眼鉴定矿物所需的简易工具:瓷板、小刀、放大镜、磁铁
条痕:指矿物在瓷板上刻划的颜色,它可以与矿物本身的颜色一样,也可以不一样。别小瞧了“刻划条痕”这个简单的操作,它在鉴定矿物时非常有用。如果某矿物的条痕是黑色或很深的彩色,这个矿物肯定是金属矿物(如硫化物矿物等);如果某矿物的条痕是白色或很浅的彩色,这个矿物肯定是非金属矿物(如硅酸盐、氧化物矿物等)。
光泽:指矿物对自然光反射的强度。分为四个等级:金属光泽(如金属矿物的光泽,闪亮刺眼)、半金属光泽(比金属光泽稍弱)、金刚光泽(如金刚石的光泽,比一般的非金属矿物稍强)、玻璃光泽(即一般非金属矿物的光泽)。
硬度:指矿物抵抗小刀等坚硬物体的能力。初步划分三个等级:小刀刻划不动的,硬度为“大”,小刀能刻划但指甲刻划不动的,硬度为“中”;指甲能刻划的,硬度为“小”。
解理:指矿物受外力敲打后裂开为平面的性质,人们最熟知的是方解石,它受外力敲打后会沿着三个方向裂开成平面,所以我们称它有三组解理。相反,如果裂开不形成平面,就叫无解理或解理不发育。无解理是矿物其裂开面就叫断口,根据断口的形态可以有:贝壳状断口、参差状断口等等。
图3-12 方解石的解理(一定要注意:这是裂开形成的平面,不是晶面)
图3-13 石英的贝壳状断口
每种矿物所具有的上述特征不太一样,所以就可以根据这些特征进行矿物鉴定。当然,肉眼鉴定矿物是有限的、初步的,有些难以鉴定的矿物还是要用一些现代测试仪器设备帮助进行。但根据上述特征进行肉眼鉴定矿物是野外工作最有效的方法。地壳上常见的一些矿物肉眼鉴定特征见下表:
一些常见矿物的鉴定特征
颜色 |
光泽 |
条痕 |
硬度 |
解理 |
其他 |
鉴定结果 |
无色、白色 |
玻璃光泽 |
无色 |
大 |
无 |
具贝壳状 断口 |
石英 |
灰白色 |
玻璃光泽 |
无色 |
大 |
有两组,垂直 |
|
斜长石 |
肉红色 |
玻璃光泽 |
无色 |
大 |
有两组,垂直 |
|
钾长石 |
无色、白色 |
玻璃光泽 |
无色 |
中 |
有三组,不垂直 |
滴HCl起泡 |
方解石 |
黑色 |
金属光泽 |
黑灰色 |
大 |
无 |
有磁性 |
磁铁矿 |
赭红色 |
半金属光泽 |
褐红色 |
大 |
无 |
|
赤铁矿 |
铅灰色 (金属亮灰色) |
金属光泽 |
黑色 |
中 |
有三组,垂直 |
较重 |
方铅矿 |
铜黄色 (金属黄色) |
金属光泽 |
黑色 |
中 |
无 |
较重 |
黄铜矿 |
浅铜黄色 (浅金属黄色) |
金属光泽 |
黑色 |
大 |
无 |
较重,常见立方体晶形 |
黄铁矿 |
无色、浅彩色 |
玻璃光泽 |
无色 |
中 |
有多组,不垂直 |
滴HCl不起泡 |
萤石 |
无色、浅彩色 |
玻璃光泽 |
无色 |
中 |
有多组,有垂直的也有不垂直的 |
滴HCl不起泡,很重 |
重晶石 |