矿物的物理性质及解理数目与构造和化学成分有关

矿物的物理性质主要决定于它的内部构造和化学成分。掌握矿物的物理性质是鉴别矿物的主要依据。在实际工作中，一般用肉眼观察并借助简单的工具和试剂鉴定矿物。

（一）矿物的形状

在液态或固态物质中的离子或原子互相结合形成晶体的过程称为结晶。晶体内部的质点的排列方阵称晶体结构。不同的离子或原子可构成不同晶体结构，相同的离子或原子在不同的地质条件下也形成不同的晶体结构。晶质矿物因内部结构固定，因此，具有特定的外形。

造岩矿物主要是指固体矿物，常见的形状有柱状、粒状、纤维状、板状、片状、结核状、鳞片状等。矿物在有充分的物质来源、足够的空间和时间等条件下，能够按其晶体结构的特征长成具有规则的几何多面体外形。呈现出该矿物特有的晶体形态，如图1-1所示。

图1-1　常见矿物的晶体形态

（a）正长石；（b）斜长石；（c）石英；（d）角闪石；（e）辉石；（f）橄榄石；（g）方解石；（h）白云母；（i）石膏；（j）绿泥石；（k）云母；（l）黄铁矿；（m）石榴子石

（二）矿物的光学性质

矿物的化学性质是矿物与可见光作用时，对可见光的吸收、反射和允许光线透过所表现出来的性质，具体有下列几种。

1.颜色

矿物的颜色是指矿物对可见光波的吸收作用所引起的。当矿物对光波的吸收程度不同时，使矿物呈现出白、灰、黑色；如果只吸收某些色光，就呈现出另一部分色光的混合色，根据矿物颜色产生的原因，可将颜色分为三种。

（1）自色。是矿物本身固有的颜色。自色取决于矿物的内部性质，特别是所含色素离子的类别。例如赤铁矿呈红砖色是因为含有Fe3＋，孔雀石呈绿色是因为它含有Cu2＋。自色比较固定，因而具有鉴定的意义。

（2）他色。是矿物混入了某些杂质所引起的，与矿物的本身性质无关。他色不固定，随杂质的不同而异。如纯净的石英晶体是无色透明的，混入杂质就呈紫色、玫瑰色、烟色。由于他色不固定，对鉴定矿物没有很大意义。

（3）假色。由于矿物内部的裂隙或表面的氧化薄膜对光的折射、散色所引起的。如方解石解理面上出现的虹彩，斑铜矿表面常出现斑驳的蓝色和紫色。

为消除矿物由于外界干扰所产生的他色和假色。常将矿物在素瓷板上擦划得到粉末的颜色，称为矿物的条痕。由于条痕能反映出矿物真正的颜色，所以对鉴定矿物的颜色具有重要意义。条痕对不透明、深色金属矿物具有鉴定意义。

2.光泽

光泽是矿物表面对可见光的反射能力。通常根据反射能力自强而弱分为金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。

（1）金属光泽。反射很强，类似于镀铬的金属平滑表面的反光，如方铅矿、黄铁矿的光泽，是大多数金属矿物所具有的特征。

（2）半金属光泽。类似于金属光泽，但较为暗淡，如铬铁矿。

（3）非金属光泽。非金属光泽是非金属矿物所具有的光泽，其中包括有金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽及蜡状光泽。

3.透明度

透明度是指矿物透过可见光波的能力，即光线透过矿物的程度。一般规定以0.3mm的厚度作为标准进行对比。据此，透明度可分以下三级。

（1）透明的。绝大多数光线可以通过矿物，因而隔着矿物的薄片可以清楚地看到对面的物体，如无色石英，冰洲石（透明的方解石）等。主要指浅颜色矿物。(www.xing528.com)

（2）半透明的。光线可以部分通过矿物，因而隔着矿物的薄片可以模糊地看到对面物体，如闪锌矿、辰砂等。

（3）不透明的。光线几乎不能透过矿物，如黄铁矿、磁铁矿、石墨等。主要指一些深颜色矿物。

（三）矿物的力学性质

矿物的力学性质是指矿物在受力后所表现出来的性质。

1.硬度

硬度是指矿物抵抗刻划、研磨的能力。一般用肉眼鉴定矿物时常用两种矿物对划的方法确定矿物的相对硬度，野外常利用指甲刻划（2～2.5）、小刀刻划（5～5.5）、玻璃片刻划（5.5～6）和钢刀刻划（6～7）等粗略判定。矿物的硬度是相对硬度，并不是硬度的绝对值，所以不能认为：金刚石是比滑石硬10倍。

国际公认的摩氏硬度计以常见的10种矿物作为标准，从低到高分为10级，见表1-1。

表1-1　摩氏硬度计

2.解理

解理是指矿物受打击后常沿一定方向裂开，并形成光滑平面的性质（图1-2）。各种矿物的解理数目不一，有的有一个方向的解理，称为一组解理，如片状云母；有的有两个方向的解理，称为两组解理，如柱状长石；具有三个方向的解理称为三组解理，如棱块状方解石等。

根据解理发育的程度将解理分为以下4种。

（1）极完全解理。解理非常发育，解理面很平滑，极易裂成薄片，如云母。

（2）完全解理。解理发育，解理平滑，矿物易分裂成薄片及小块状，如方解石。

（3）中等解理。解理较发育，解理面比较平滑，如角闪石。

（4）不完全解理。解理不十分发育，解理面不易发现，如磷灰石。

图1-2　方解石的三组解理

图1-3　石英的贝壳状断口

3.断口

矿物在外力打击下，沿任意方向发生的不规则裂口称为断口。对于某种矿物来说，解理与断口的发生常互为消长的关系。越易出现解理的方向越不易发生断口。断口根据其形状可分为贝壳状（图1-3）、参差状、锯齿状等。

矿物除具有以上性质外，有些矿物还具有一些特性，如方铅矿具有脆性，自然银具有延展性，云母具有弹性和磁铁矿具有磁性等。