一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊螅?br>通過對(duì)礦物標(biāo)本的觀察，認(rèn)識(shí)和熟悉礦物的單體形態(tài)、集合體形態(tài)、為后繼認(rèn)識(shí)單礦物打下基礎(chǔ)。
二、實(shí)驗(yàn)方法及內(nèi)容：
礦物的單體形態(tài)、集合體形態(tài)、礦物的雙晶及晶面條痕。
由指導(dǎo)教師簡單的講解和介紹后，學(xué)生依據(jù)本實(shí)驗(yàn)，對(duì)照標(biāo)本，逐項(xiàng)認(rèn)真細(xì)致的觀察，并作簡單記錄。
1、單體形態(tài)
礦物單體在一定外界條件下常趨于形成某種習(xí)慣性的形態(tài)，稱為晶體的習(xí)性。礦物晶形可用肉眼或放大鏡分辨出單體時(shí)，單個(gè)礦物的結(jié)晶習(xí)性根據(jù)其在三維空間的發(fā)育程度不同分為三種類型：
一向伸長：單體在空間上沿一個(gè)方向最為發(fā)育，其它兩個(gè)方向不發(fā)育，晶體細(xì)長 針狀：陽起石、石棉
柱狀：角閃石、石英、綠柱石、電氣石
棒狀或短柱狀：電氣石
二向伸長：單體在空間上沿兩個(gè)方向發(fā)育，另一方向不太發(fā)育 片狀：云母、石墨
板狀：長石、黑鎢礦、石膏
三向等長：單體在空間的三個(gè)方向基本均勻發(fā)育，稱等軸狀，根據(jù)礦物的單體形態(tài)常見的有： 立方體：方鉛礦、黃鐵礦；菱面體：方解石；菱形十二面體：石榴子石；八面體：磁鐵礦五角十二面體：黃鐵礦四角三八面體：石榴子石不規(guī)則粒狀：石英。
注：一種礦物常以某一種結(jié)晶習(xí)性為主。描述礦物單體形態(tài)時(shí)，要結(jié)合結(jié)晶習(xí)性描述晶形，如黃鐵礦常呈帶有晶面條紋的立方體；磁鐵礦常呈八面體；方解石常呈菱面體。
2、集合體形態(tài)
(1)顯晶礦物集合體形態(tài)：
一向延長 纖維狀：石棉、石膏 針狀、柱狀：輝銻礦、電氣石 放射狀：陽起石、符山石 晶簇狀：石英、石膏、方解石
二向延長 片狀、鱗片狀：云母、石墨 板狀集合體：重晶石、石膏
三向延長 粒狀集合體：橄欖石、石榴子石、磁鐵礦
(2)隱晶質(zhì)、膠體礦物集合體形狀：
分泌體 結(jié)核狀 鮞狀豆?fàn)?nbsp;腎狀 鐘乳狀 皮殼狀 葡萄狀 樹枝狀
瑪瑙 硬錳礦 赤鐵礦 赤鐵礦 硬錳礦 孔雀石 菱鋅礦 銅、氧化錳
此外，按其緊密程度可分為：致密塊狀集合體：黃銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦、蛇紋石、石英；松散土狀集合體：高嶺土。
(3)晶面花紋
晶面花紋對(duì)有些礦物是固定的，可作鑒定標(biāo)志。
如：石英柱面上的橫紋；電氣石、黃玉、輝銻礦晶面上的縱紋；黃鐵礦立方體晶面上三組互相垂直的條紋。
礦物形態(tài)可作為某些形態(tài)相對(duì)固定的礦物的重要鑒定特征，如石榴子石、石棉、綠柱石等，即根據(jù)其形態(tài)命名的；但礦物的形態(tài)多變者居多，往往是一礦多態(tài)。故觀察時(shí)要注意：一種礦物單體和集合體的形態(tài)、顯晶質(zhì)和隱品質(zhì)或膠體的形態(tài)的不同，如石英有水晶單體、石英晶簇、塊狀石英、燧石、分泌體狀的瑪淄等多種形狀。
實(shí)驗(yàn)二、礦物的物理性質(zhì)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊螅?br>通過對(duì)礦物標(biāo)本的觀察，認(rèn)識(shí)和熟悉礦物的顏色、條痕、透明度、光澤、比重、硬度、解理等物理性質(zhì)及特征，掌握這些物理性質(zhì)的觀察及鑒定方法，為鑒定礦物打下基礎(chǔ)。
二、實(shí)驗(yàn)方法及內(nèi)容：
礦物的的顏色、條痕、透明度、光澤、比重、硬度、礦物的解理、斷口、條痕，及其它物理性質(zhì)：磁性、延展性等。
礦物的光學(xué)性質(zhì)：礦物的光學(xué)性質(zhì)是指礦物表面對(duì)不同波長的自然光所產(chǎn)生的反射、折射和吸收等表現(xiàn)出來的物理性質(zhì)。包括礦物的顏色、條痕、光澤等。
(1)顏色礦物的顏色是礦物對(duì)不同波長的自然光吸收后呈現(xiàn)的顏色。如果對(duì)各種波長的光均勻吸收，則呈現(xiàn)出黑-灰-白色，礦物對(duì)光波吸收程度越強(qiáng)顏色越深。如果對(duì)不同波長的光波選擇性的吸收，則呈現(xiàn)不同的顏色。
自色：礦物本身固有的顏色,與礦物的化學(xué)成分和內(nèi)部構(gòu)造有關(guān)。
比色礦物：
紅色
辰砂 黃色
雌黃 褐色
褐鐵礦 綠色
孔雀石 藍(lán)色
藍(lán)銅礦 黑色
黑電氣石
鐵黑色
磁鐵礦 鉛灰色
方鉛礦 銅黃色
黃銅礦 棕紅色
雄黃 草綠色
綠簾石 白色
方解石
它色：礦物混入雜質(zhì)引起，與礦物本身無關(guān)。
如：紫水晶（含錳）、煙晶（含碳）薔薇石英（含鐵）。
假色：礦物內(nèi)部裂隙或表面的氧化薄膜對(duì)光的折射、散射引起。
由裂隙引起的假色叫暈色，如云母、方解石解理面上暈色；
由氧化薄膜引起的假色叫錆色，如斑銅礦表面斑駁的藍(lán)色和紫色。
許多不透明的金屬礦物和部分非金屬礦物具較固定的顏色，是礦物重要的鑒定特征。
礦物顏色的描述方法：為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)起見，經(jīng)常以一些顏色較典型的礦物，作為描述礦物色的比色礦物(常用的比色礦物如上所列)。
對(duì)一些復(fù)雜色彩描述時(shí)：次要顏色+主要顏色 (如黃褐色、藍(lán)綠色)
有的還可以這樣形容次要顏色：褐中微紅、綠中帶灰。
描述金屬色彩時(shí):加相應(yīng)金屬的形容詞+顏色 如銅黃色，鉛灰色。
注：在觀察礦物顏色時(shí)，既要注意新鮮面的顏色，也要注意風(fēng)化面的顏色，而且要注意光源對(duì)顏色的影響。只有在自然光下新鮮面的顏色才是礦物本身固有的顏色。
(2)條痕：礦物粉末的顏色。一般將礦物在無色的瓷板上刻劃觀察其顏色。條痕色可以與礦物的自色一致，也可以不一致。
由于礦物的條痕色消除了假色的干擾，減輕了它色的影響突出了自色，因此礦物的條痕色比礦物的顏色更穩(wěn)定。對(duì)某一礦物來說，條痕是比較固定的，對(duì)鑒定礦物具有重要意義。如：黃鐵礦(綠黑色)；赤鐵礦(櫻紅色)。
對(duì)硬度較小，顏色較深的不透明、半透明礦物，條痕是重要的特征之一；但對(duì)玻璃光澤和顏色淺的透明、半透明礦物，其條痕為無色或極談的顏色，鑒定意義不大，不必試條痕。
注：1）在條痕板上試條痕時(shí)，不要用力過猛，以免使礦物破裂成碎塊。
2）選擇新鮮、未受污染、無夾雜物的部位試條痕。
3）有多種礦物共生時(shí)，要選準(zhǔn)待試的礦物。
4）對(duì)硬度大于瓷板的礦物需碾成細(xì)末觀察。
5）要愛惜礦物，試條痕要盡可能少劃、短劃，不可亂涂亂劃。
條痕色的描述同顏色的描述方法相同。
（3）光澤：礦物表面反射光的能力。按反光的強(qiáng)弱分：
金屬光澤(方鉛礦、黃鐵礦)；半金屬先澤(赤鐵礦、磁鐵礦)；非金屬光澤：金剛光澤(閃鐵礦、辰砂)；玻璃光澤(水晶、方解石)：油脂光澤(石英和橄欖石—斷口)；絲娟光澤(石棉、纖維石膏)；土狀光澤(高嶺土)。
光澤是礦物的明顯特征，但應(yīng)注意：
1)必須先找推欲測礦物晶體及其新鮮面，后對(duì)著光線晃動(dòng)，仔細(xì)辨認(rèn)光線的反射程度才能觀察到應(yīng)有的光澤。
2)確定礦物的光澤強(qiáng)度，初學(xué)者是有一定困難的，因此，需把欲測的幾種標(biāo)本放在一起直接加以比較，才可較容易地看出其間的區(qū)別。
3)要注意晶體與隱晶質(zhì)、膠體礦物；單體和集合體、晶面與斷口光澤的變異。如：石英類礦物，水晶晶面為玻璃光澤，斷口為油脂光澤，玉髓集合體為蠟狀光澤；石榴子石晶面為玻璃光澤，斷口為油脂光澤等。
4)既要看到金屬礦物與金屬光澤，非金屬礦物與非金屬光澤的聯(lián)系性，但也要認(rèn)識(shí)兩者并非都一致，例如：金屬礦物鋁土礦常具土狀光澤；非金屬礦物石墨結(jié)晶體卻呈明顯的金屬光澤。
(4)透明度：礦物透光的程度。
透明(水晶、螢石)；半透明(白色方解石、淺色閃鋅礦)；不透明(磁鐵礦、黃鐵礦)
礦物的顏色、條痕、光澤、透明度等光學(xué)性質(zhì)，彼此有一定的聯(lián)系其關(guān)系如表所示：
礦物的顏色、條痕、光澤、透明度等光學(xué)性質(zhì)的相互關(guān)系
光澤 顏色 條痕 透明度
金屬 金屬色或黑色 深色或金屬色 不透明
半金屬 深色 淺色、彩色為主，有時(shí)為深色
半透明
非
金
屬 金剛 淺色或彩色 無色或白色為主，有時(shí)為淺色
玻璃 無色或白色 無色或白色 透明
礦物的力學(xué)性質(zhì)：指礦物受到外力（刻劃、敲打）的作用后所表現(xiàn)出來的性質(zhì)。
(1)硬度：礦物抵抗外來機(jī)械作用力（刻劃、摩擦等）的程度。一般用已知硬度的礦物與另一種礦物相互刻劃得出的相對(duì)硬度，常用10種常見礦物作標(biāo)準(zhǔn)，即：摩氏硬度計(jì)，按礦物的硬度大小排列來表示礦物硬度的等級(jí)。
摩氏硬度計(jì)1-10度：
滑石 石膏 方解石 螢石 磷灰石 正長石 石英 黃玉 剛玉 金剛石
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
注：摩氏硬度計(jì)中硬度高等級(jí)的礦物可以刻動(dòng)等級(jí)低的礦物，但各級(jí)之間的礦物的硬度差不成倍數(shù)關(guān)系。鑒定時(shí)如所測礦物能刻動(dòng)正長石，又被石英刻動(dòng)，則它的硬度介于6~7之間。
野外工作時(shí)常用小刀（硬度5.5）、指甲（硬度2.5）代替硬度計(jì)，將硬度大致分為三級(jí)：軟(2.5)、中等(2.5~5.5)、硬(>5.5)。
應(yīng)注意，有的礦物硬度具異向性，如藍(lán)晶石具有較明顯的硬度二向性。
測試礦物的硬度時(shí)，若是多種礦物集合體，首先要區(qū)分出需測定的礦物題粒，且要在新鮮礦物較平的面上進(jìn)行，在風(fēng)化面上或有裂隙、雜質(zhì)時(shí)，以及細(xì)分散體上都會(huì)出現(xiàn)假硬度；刻劃時(shí)用力要緩而勻，用力過猛會(huì)將礦物壓碎，并且要反復(fù)進(jìn)行幾次，要仔細(xì)觀察和區(qū)分是刻痕還是粉痕：以硬刻軟出現(xiàn)刻痕，以軟劃硬留下粉痕(即條痕)，先用硬度較小的礦物或物品去刻劃，劃不動(dòng)時(shí)再用硬度大的物品或礦物。使用小刀或玻璃時(shí)要用尖銳處刻劃，而不能用刀刃去削斬，以免損壞標(biāo)本。
(2)解理和斷口：礦物或晶體受到外力的敲打或擠壓的作用后會(huì)沿一定方向裂開成光滑平面的性質(zhì)稱解理。這種裂開的光滑的平面稱解理面。如果礦物受外力后在任意方向上呈現(xiàn)凹凸不平的斷面的性質(zhì)稱斷口。
解理是由礦物本身的性質(zhì)所決定的，只有在單個(gè)礦物晶體顆粒較大時(shí)肉眼才能看到解理面。一般在標(biāo)本上，解理表現(xiàn)為晶體斷裂面為閃亮的小平面。
解理的等級(jí)：根據(jù)解理呈現(xiàn)的難易程度、解理面的大小、光滑程度將解理劃分為五個(gè)等級(jí)：
極完全解理 完全解理 中等解理 不完全解理 極不完全解理
云母、輝鉬礦 方解石、方鉛礦 正長石、斜長石 磷灰石 石英、橄欖石
解理的組數(shù)：解理可以在一個(gè)方向或不同的方向發(fā)育成兩組或多組。
一組解理 二組解理 三組解理 多組解理
云母 長石 方解石 螢石、閃鋅礦
解理的夾角：發(fā)育兩組或兩組以上解理的，應(yīng)注意解理之間的夾角，對(duì)鑒定某些礦物具有重要意義，如方鉛礦的立方體解理，解理夾角900，角閃石兩組完全解理，解理夾角1200或600。
解理的組數(shù)、夾角、等級(jí)是礦物固定不變的特征，同一種礦物可以生成不同的晶形，但同種礦物必具有相同的解理。所以解理是鑒定礦物的重要依據(jù)之—，必須學(xué)會(huì)現(xiàn)察它。
觀察礦物的解理時(shí)先要選一個(gè)較大的，解理清晰的個(gè)體，必要時(shí)再輔以另一、兩個(gè)個(gè)體仔細(xì)觀察；其次要注意區(qū)分晶面與解理面，防止誤將晶面作解理面。
晶面與解理面區(qū)分的依據(jù)是：
1)解理面一般是新破裂開的，比晶面新鮮、平整、光亮，且無晶面條紋及附著物。
2)一個(gè)方向只有一個(gè)晶面，但在解理方向存在一系列相互平行的解理面，不明顯時(shí)用錘輕擊之即會(huì)出現(xiàn)。
為了便于記億，現(xiàn)把解理面與晶面的區(qū)別總結(jié)為口訣：
晶面露于外，風(fēng)吹日又曬，凸凹多花紋，灰暗少光彩，不象解理面，受力后劈開，新鮮平滑亮，疊疊似臺(tái)階。
如果是有解理的礦物集合體，則表現(xiàn)在各個(gè)礦物顆粒上有解理面，因此在標(biāo)本就顯示出許多不同方向的反光平面，看起來閃閃發(fā)光，千萬不要認(rèn)為由礦物集合體不平，誤認(rèn)為無解理。
要確定解理的組數(shù)有多少，首先要求觀察解理面，并看它們是否平行。如果在集合體上分析，就要選擇其中—個(gè)題粒來看，仔細(xì)觀察此顆粒各個(gè)方面的解理面是否平行。有n個(gè)不同方向的平行解理面，就稱為n向解理。
具極不完全解理的礦物，斷口常具有一定的形態(tài)，也可作為鑒定礦物的輔助依據(jù)，如石英常具有貝殼狀斷口，表現(xiàn)為弧形光滑曲面，類似蚌殼的表面特征，隱晶質(zhì)常具有瓷狀斷口，黃鐵礦等常具有參差狀斷口，粗糙不平。
礦物的解理和斷口出現(xiàn)的難易程度互為消長，所以具有完全解理和多組解理的礦物表面難以見到斷口，多數(shù)礦物則是沿某一固定方向解理和沿任意方向的斷口同時(shí)出現(xiàn)。
(3)比重：常憑經(jīng)驗(yàn)用手掂估，將礦物的比重分為三級(jí)：
輕(比重<2.5) 中等(比重2．5-4) 重(比重5-6) 極重(比重＞7)
石膏、石墨 石英、長石 黃銅礦、重晶石 方鉛礦、黑鎢礦
在實(shí)踐中，要逐步學(xué)會(huì)用手掂量來大致比較礦物的相對(duì)比重。大多數(shù)非金屬礦物比重在3以下，在3．5以上者如剛玉和重晶石就覺得比重很大；金屬礦物平均比重為5，在7以上者就覺得很重了。故對(duì)相對(duì)較重和較輕的礦物，比重可作為鑒定的重要依據(jù)。
礦物的其它性質(zhì)：彈性(云母)；脆性(黃鐵礦)；撓性(輝銅礦)；磁性(磁鐵礦)等
有些礦物具特殊性質(zhì)，是鑒定的可靠依據(jù)，要牢牢記住。如磁鐵礦有磁性；輝銅礦具延展性；高嶺土能粘舌；滑石具滑膩感等。要善于利用某些簡單的化學(xué)性質(zhì)鑒別礦物。如風(fēng)化面的顏色：含鐵礦物表面會(huì)發(fā)現(xiàn)褐色鐵銹；含銅礦物表面?？沙尸F(xiàn)藍(lán)色(藍(lán)銅礦)或綠色(孔雀石)；碳酸鹽類礦物筋滴鹽酸起泡等等。
