一、目的要求
(1)熟悉常见矿物的单体和集合体形态，学会描述矿物的形态。
(2)学会观察和描述矿物的颜色、条痕、光泽、硬度、解理、断口等物理性质。
(3)初步掌握矿物的分类。
二、实验内容与方法
(一)晶体的形态
1.晶面条纹
观察石英(横纹)、电气石(纵纹)、黄铁矿(三组相互垂直的条纹)的聚形条纹，并与方解石、斜长石的聚片双晶条纹进行比较。
2.观察矿物单体形态中常见的晶体习性(表12－5)
表12－5 矿物单体结晶习性
3.常见的矿物集合体形态
粒状集合体:纯橄榄岩(由橄榄石组成)、大理岩(由方解石组成)
晶簇状集合体:石英晶簇、方解石晶簇
柱状集合体:辉锑矿、辉铋矿
针状集合体:电气石、针铁矿晶簇
纤维状集合体:纤维石膏、石棉
放射状集合体:红柱石、叶蜡石
板状集合体:重晶石、钠长石、黑钨矿
片状集合体:镜铁矿、辉钼矿
鳞片状集合体:云母、赤铁矿
钟乳状集合体:方解石(钟乳石)
葡萄状集合体:硬锰矿
鲕状、豆状、肾状集合体:赤铁矿
(二)矿物的物理性质
1.矿物的颜色
观察矿物的颜色应在矿物的新鲜面上或解理面上进行。描述矿物颜色常用标准色谱法、类比法、二色法和形容法。如果矿物的颜色为两种颜色的混合色，则可采用综合法，根据颜色的色调、深浅、明暗程度描述矿物的颜色，如浅黄绿色(主要色放在后，次要色放在主要颜色前)、暗蓝绿色和暗深红色(亮度放在色彩前面来形容主、次颜色)。
根据下面矿物颜色产生的原因，观察自色、他色和假色的特点。
自色:红色(辰砂);柠檬黄色(雌黄);绿色(孔雀石);蓝色(蓝铜矿);铅灰色(方铅矿);黑色(磁铁矿)
他色:紫水晶、烟水晶、墨水晶、蔷薇水晶
假色:锖色(斑铜矿、黄铜矿)
另外在一些透明矿物(如:云母、石英、萤石、透明方解石)的解理面上还可见晕色。
自色、他色和假色是根据呈色机制不同划分的，一般情况下，肉眼是不易正确判定的，但矿物条痕有时可以帮助判断。凡颜色和条痕色的色调都较深，而且两者变化不大者，多为自色;假色在成块的标本上才能见到，而在条痕上是看不到的。
2.矿物的条痕
条痕是矿物在无釉瓷板上磨划后所留下的矿物粉末的颜色。在磨划条痕时，用力要轻而均匀，切忌过猛、过重，否则得到的是矿物碎块的颜色，而不是矿物粉末的颜色。
观察下面矿物的条痕，并对比这些矿物标本的颜色和条痕之间的关系:
磁铁矿(黑色);黄铜矿(黑色);黄铁矿(黑色);赤铁矿(樱桃红色);
褐铁矿(黄褐色);铬铁矿(棕褐色);石墨(钢灰色)。
描述矿物条痕的方法与描述矿物的颜色的方法相同。
3.矿物的透明度
肉眼划分矿物的透明度时，通常是透过矿物碎块边缘观察其他物体来进行的。能清晰地看到对方物体轮廓的为透明;只能模糊地看到对方物体存在的为半透明;不能见到对方任何物体存在的为不透明。例如，透明矿物有水晶、冰洲石、石膏等;半透明矿物有辰砂、闪锌矿、锡石等;不透明矿物有石墨、黄铁矿、磁铁矿等。
4.矿物的光泽
在肉眼鉴别矿物的光泽时，应反复观察比较各种标准的光泽标本，初步掌握判断光泽的感性基础，对一些特殊光泽，应掌握它们出现的条件。选择面积较大、平坦的矿物的新鲜表面，反复观察，并与已知光泽的标准矿物进行对比，或者利用其他光学性质来帮助鉴别光泽。描述光泽时，应分别描述单体平整表面的光泽等级、不平整表面的特殊光泽以及集合体所呈现的光泽。注意观察下面四个等级的常见光泽和六种特殊光泽。
金属光泽:方铅矿、黄铁矿、黄铜矿、辉锑矿、自然金
半金属光泽:赤铁矿、黑钨矿、磁铁矿
金刚光泽:金刚石、辰砂、闪锌矿(解理面上)
玻璃光泽:石英、长石、方解石、电气石
油脂光泽:石英、霞石、锡石、石榴子石的断口
树脂光泽:闪锌矿的断口
丝绢光泽:石棉、纤维状石膏
珍珠光泽:白云母或透石膏(解理面上)
蜡状光泽:叶蜡石、蛇纹石、滑石
土状光泽:高岭石、褐铁矿
5.矿物的解理
观察矿物的解理时，应选择颗粒较大、棱角较突出、自由面较多的单体矿物，对着光转动标本，使颗粒不同部位先后对着光，观察有无解理(不要把解理面与晶面、断口混淆)。解理面一般光亮而平滑，有时可见到均匀而平直的双晶条纹或解理纹;解理面常常由一系列平行的阶梯状平面组成。解理纹是规则的裂纹，而晶面条纹间无裂纹存在。
当确定有解理时，应进一步指出解理的等级、方向和组数。若有多个方向或两组以上的解理时，则需观察其夹角。如普通角闪石两组解理的夹角为124°或56°、正长石两组解理的夹角为90°。仔细观察下列不同解理等级的矿物:
极完全解理:云母、辉钼矿、石墨
完全解理:方解石、方铅矿、正长石、萤石
中等解理:普通辉石、普通角闪石
不完全解理:磷灰石、绿柱石
极不完全解理:石英、石榴子石
6.矿物的硬度
测试矿物硬度时，应尽量选择在颗粒大的矿物单晶体新鲜面上进行。避免在矿物的风化面或细粒状、土状、粉末状、纤维状集合体上测试硬度。在肉眼鉴定中，一般采用一种已知硬度的矿物与另一种矿物相互刻划来确定其相对硬度等级。
常用十种矿物作标准，即摩氏硬度计(石膏1、滑石2、方解石3、萤石4、磷灰石5、正长石6、石英7、黄玉8、刚玉9、金刚石10)进行相对硬度比较。
低硬度矿物(能被指甲刻动，＜2.5):滑石、石膏等;
中等硬度矿物(能被小钢刀刻动，但指甲刻不动2.5～5.5):黄铜矿、萤石等;
高硬度矿物(小刀刻不动，＞5.5):黄铁矿、石英、长石等。
7.矿物的断口
认真观察下列矿物的断口。
贝壳状断口:石英、电气石、锡石
锯齿状断口:自然铜
参差状断口:磷灰石、蔷薇辉石
土状断口:高岭石
8.矿物的相对密度
矿物的相对密度可分为三级。轻级(＜2.5):自然硫、石墨、石膏;中级(2.5～4):石英、萤石、长石;重级(＞4):重晶石、方铅矿、黑钨矿。
9.矿物的磁性
强磁性:矿物的大块或碎块能被永久磁铁吸引，如磁铁矿。
弱磁性:矿物的大块或碎块不能被永久磁铁吸引，但能被电磁铁吸引，如铬铁矿、黑钨矿。
无磁性:不能被电磁铁吸引的矿物，如石英、方解石。
三、实验报告及作业
按实验报告格式(表12－6)系统描述以下矿物的物理性质:方铅矿、黄铜矿、赤铁矿、黑钨矿、石英、方解石、萤石、黄铁矿、磁铁矿、电气石等矿物。
表12－6 矿物的物理性质实验报告表
四、思考题
1.为什么矿物的条痕要比矿物的颜色稳定?
2.如何区别解理面和晶面?
3.摩氏硬度计是用哪十种矿物作为相对硬度标准的?