礦物的物理性質(zhì)每種礦物都以其固有的物理性質(zhì)與其他礦物相區(qū)別，這些物理性質(zhì)從本質(zhì)上來(lái)說，是由礦物的化學(xué)成分和晶體構(gòu)造所決定的。常見的可用來(lái)區(qū)分不同礦物的物理性質(zhì)主要有顏色、條痕、光澤、透明度、硬度、解理、斷口、密度和相對(duì)密度等。
(1) 顏色: 顏色是礦物對(duì)可見光波的吸收作用引起的。太陽(yáng)光是由七種不同波長(zhǎng)的色光所組成的，當(dāng)?shù)V物對(duì)它們均勻吸收時(shí)，可因吸收的程度不同，使礦物呈現(xiàn)出白、灰、黑色（全部吸收）；如果只吸收某些色光，就呈現(xiàn)另一部分色光的混合色。根據(jù)礦物顏色產(chǎn)生的原因，可將顏色分為自色、他色、假色三種。
自色：它是礦物本身固有的顏色。自色取決于礦物的內(nèi)部性質(zhì)，特別是所含色素離子的類別。例如赤鐵礦之所以呈磚紅色，是因?yàn)樗現(xiàn)e3+，孔雀石之所以呈綠色，是因?yàn)樗珻u2+。自色比較固定，因而具有鑒定意義。
他色：是礦物混入了某些雜質(zhì)所引起的，與礦物的本身性質(zhì)無(wú)關(guān)。他色不固定，隨雜質(zhì)的不同而異。如純凈的石英晶體是無(wú)色透明的，但含碳的微粒時(shí)就呈煙灰色（即墨晶），含錳就呈紫色（即紫水晶），含氧化鐵則呈玫瑰色（即玫瑰石英）。由于他色具有不固定的性質(zhì)，所以對(duì)鑒定礦物沒有很大的意義。
假色：是由于礦物內(nèi)部的裂隙或表面的氧化薄膜對(duì)光的折射、散射所引起的。其中由裂隙所引起的假色，稱為暈色，如方解石解理面上常出現(xiàn)的虹彩；由氧化薄膜所引起的假色，稱為錆色，如斑銅礦表面常出現(xiàn)斑駁的藍(lán)色和紫色。
(2)條痕: 礦物粉末的顏色稱為條痕，通常將礦物在素瓷條痕板上擦劃得之。條痕可清除假色，減弱他色而顯示自色，所以較為固定，具有重要的鑒定意義。例如赤鐵礦有紅色、鋼灰色、鐵黑色等多種顏色，然而其條痕卻總是櫻紅色。但條痕對(duì)于鑒定淺色的透明礦物沒有多大意義，因?yàn)檫@些礦物的條痕幾乎都是白色或近于無(wú)色，難以區(qū)別。
(3)光澤: 礦物表面反射光線的能力，稱為光澤。按反光的強(qiáng)弱，光澤可分為金屬光澤、半金屬光澤和非金屬光澤。
金屬光澤：類似于金屬磨光面上的反射光，閃耀奪目。如方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦等。
半金屬光澤：類似于金屬光澤，但較為暗淡。如鉻鐵礦。
非金屬光澤：可再細(xì)分為金剛光澤，如金剛石、閃鋅礦；玻璃光澤，如水晶、螢石；油脂光澤，如石英斷面上的光澤；絲絹光澤，如石棉；珍珠光澤，如白云母；蠟狀光澤，如蛇紋石；土狀光澤，如高嶺石。
(4)透明度: 礦物透光的程度稱為透明度。從本質(zhì)上來(lái)說，透明度取決于礦物對(duì)光線的吸收能力。但吸收能力除和礦物本身的化學(xué)性質(zhì)與晶體構(gòu)造有關(guān)以外，還明顯地和厚度及其他因素有關(guān)。因此，某些看來(lái)是不透明的礦物，當(dāng)其磨成薄片時(shí)，卻仍然是透明的，所以透明度只能作為一種相對(duì)的鑒定依據(jù)。為了消除厚度的影響，一般以礦物的薄片（0.03mm）來(lái)確定。據(jù)此，透明度可以分為透明、半透明、不透明三級(jí)。
透明：絕大部分光線可以通過礦物，因而隔著礦物的薄片可清楚地看到對(duì)面的物體，如無(wú)色水晶、冰洲石（透明的方解石）等。
半透明:光線可以部分通過礦物，因而隔著礦物薄片可以模糊地看到對(duì)面的物體，如閃鋅礦、辰砂等。
不透明:光線幾乎不能透過礦物，如黃鐵礦、磁鐵礦、石墨等。
上面所說的顏色、條痕、光澤和透明度都是礦物的光學(xué)性質(zhì)，是由于礦物對(duì)光線的吸收、折射和反射所引起的，因而它們之間存在著一定的聯(lián)系。例如顏色和透明度以及光澤和透明度之間都有相互消長(zhǎng)的關(guān)系。礦物的顏色越深，說明它對(duì)光線的吸收能力越強(qiáng)，這樣，光線也就越不容易透過礦物，于是透明度也就越差。礦物的光澤越強(qiáng)，說明投射于礦物表面的光線大部分被反射了，這樣通過折射而進(jìn)入礦物內(nèi)部的光線也就越少，于是透明度也就越差。
(5)硬度: 礦物抵抗外來(lái)機(jī)械作用（刻劃、壓入、研磨）的能力稱為硬度。它和礦物的化學(xué)成分及晶體構(gòu)造有關(guān)。在肉眼鑒定礦物時(shí)，通常采用刻劃法確定其硬度，并以“摩氏硬度計(jì)”中所列舉的十種礦物作為對(duì)比的標(biāo)準(zhǔn)（表1-3-1）。例如某礦物能被石英所刻動(dòng)，但不能被長(zhǎng)石所刻動(dòng)，則礦物的硬度必介于6-7之間，可以確定為6.5。但必須指出，摩氏硬度只是相對(duì)等級(jí)，并不是硬度的絕對(duì)數(shù)值，所以不能認(rèn)為：金剛石比滑石硬十倍。另外，有些礦物在晶體的不同方向上，硬度是不一樣的。例如藍(lán)晶石，沿晶體延長(zhǎng)方向的硬度為4.5，而垂直該方向的硬度為6.5。大多數(shù)礦物的硬度比較固定，所以具有重要的鑒定意義。
表1-3-1 摩氏硬度計(jì)
硬度
1°
2°
3°
4°
5°
6°
7°
8°
9°
10°
礦物
滑石
石膏
方解石
螢石
磷灰石
正長(zhǎng)石
石英
黃玉
剛玉
金剛石
(6)解理: 很多晶質(zhì)礦物在受打擊后，常沿著一定的方向裂開，這種特性稱為解理。裂開的光滑面叫做解理面。解理面常平行于一定的晶面發(fā)生。各種礦物解理方向的數(shù)目不一，如云母有一個(gè)方向的解理；長(zhǎng)石有二個(gè)方向的解理；方解石有三個(gè)方向的解理；螢石有四個(gè)方向的解理；閃鋅礦有六個(gè)方向的解理。根據(jù)解理面的完善程度，可將解理分為極完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理。
極完全解理:解理面非常平滑，礦物很容易裂成薄片，如云母。
完全解理:解理面平滑，礦物易分裂成薄板狀或小塊，如方解石。
中等解理:解理面不甚平滑，如角閃石。
不完全解理:解理面不易發(fā)現(xiàn)，如磷灰石。
不同的晶質(zhì)礦物，解理的數(shù)目、完善程度和解理間的交角都不一樣，例如正長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石，都有兩組完全解理，但正長(zhǎng)石的兩組解理交角為90°斜長(zhǎng)石則為86°24′-86°50′，正長(zhǎng)石和斜長(zhǎng)石因此而得名。所以解理是鑒定礦物的重要特性。
(7)斷口: 礦物受打擊后，沿任意方向發(fā)生不規(guī)則的斷裂，其凹凸不平的斷裂面稱為斷口。斷口和解理是互為消長(zhǎng)的，解理越完善，則斷口越難出現(xiàn)。斷口可分為貝殼狀斷口、參差狀斷口和鋸齒狀斷口。
貝殼狀斷口:即破裂后具有彎曲的同心凹面，與貝殼很相似，如石英。
參差狀斷口:斷裂面呈粗糙不平，參差不齊，絕大多數(shù)礦物，具有此種斷口，如黃鐵礦。
鋸齒狀斷口:斷面尖銳如鋸齒，凡延展性很強(qiáng)的礦物，常具此種斷口，如自然銅。
(8)密度和相對(duì)密度: 礦物的密度是指礦物單位體積的質(zhì)量，度量單位通常為g/cm3。
礦物的相對(duì)密度與密度在數(shù)值上是相同的，但它更易于測(cè)定。礦物的相對(duì)密度是礦物在空氣中的重量與4°同體積水的重量比。
礦物的密度和相對(duì)密度是礦物的重要物理參數(shù)，它們反映了礦物的化學(xué)組分和晶體結(jié)構(gòu)。依據(jù)相對(duì)密度的大小可把礦物分為三級(jí)：
輕級(jí):相對(duì)密度小于2.5，如石鹽（2.1-2.2），石膏（2.3）。
中級(jí):相對(duì)密度為2.5-4，如石英（2.65），金剛石（3.5）。
重級(jí):相對(duì)密度大于4，如方鉛礦（7.4-7.6），自然金（15.6-19.3）。
（9）其他性質(zhì): 上述的礦物物理性質(zhì)，幾乎是所有礦物都具有的。除此之外，還有一些物理性質(zhì)是某些礦物所特有的，例如：
脆性礦物:容易被擊碎或壓碎的性質(zhì)叫脆性。用小刀刻劃這類礦物時(shí)，一般容易出現(xiàn)粉末，如方鉛礦、黃鐵礦等。
延展性礦物:在錘壓或拉引下，容易形變成薄片或細(xì)絲的性質(zhì)，稱為延展性。如自然金、自然銀等。
彈性礦物:受外力時(shí)變形，而在外力釋放后又能恢復(fù)原狀的性質(zhì)，叫做彈性。如云母。
撓性礦物:受外力時(shí)變形，而在外力釋放后不能恢復(fù)原狀的性質(zhì)，叫做撓性。如綠泥石。
磁性礦物：礦物的顆?；蚍勰┠転榇盆F所吸引的性質(zhì)，叫做磁性。由于許多礦物均具有不同程度的磁性，所以磁性是鑒定礦物的特征之一，但由于大多數(shù)礦物磁性較弱，因此具有鑒定意義的只限于少數(shù)磁性較強(qiáng)的礦物。如磁鐵礦、磁黃鐵礦。
導(dǎo)電性礦物：對(duì)電流的傳導(dǎo)能力，稱做導(dǎo)電性。有些金屬礦物（如自然銅、輝銅礦等）和石墨是良導(dǎo)體；另一些礦物（如金紅石、金剛石等）是半導(dǎo)體；還有一些礦物（如白云母、石棉等）是不良導(dǎo)體（即絕緣體）。
荷電性礦物：在受外界能量作用（如摩擦、加熱、加壓）的情況下，往往會(huì)產(chǎn)生帶電現(xiàn)象，稱做荷電性。例如電氣石在受熱時(shí)，一端帶正電荷，另一端帶負(fù)電荷，稱為熱電性；壓電石英（純凈透明、不含氣泡和包體、不具雙晶的水晶）在壓縮或拉伸時(shí)，能產(chǎn)生交變電場(chǎng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，稱為壓電性。
發(fā)光性礦物：在外來(lái)作用的激發(fā)下，如在加熱、加壓以及受紫外光、陰極射線和其他短波射線的照射時(shí)，產(chǎn)生發(fā)光的現(xiàn)象，稱為發(fā)光性。如螢石在加熱時(shí)，白鎢礦在紫外線的照射下均能產(chǎn)生熒光。所謂熒光就是當(dāng)激發(fā)作用停止時(shí)，礦物的發(fā)光現(xiàn)象也就隨之消失的發(fā)光現(xiàn)象。如激發(fā)射線停止后，礦物繼續(xù)發(fā)光的現(xiàn)象，稱為磷光（如金剛石）。
放射性礦物：這是含放射性元素的礦物所特有的性質(zhì)，特別是含鈾、釷的礦物，如晶質(zhì)鈾礦（UO2）、方釷石（ThO2）均具有強(qiáng)烈的放射性。
