鉱物の分類・調べ方

鉱物はそれぞれ独自の化学組成をもっているので、化学分析することによって、特定することができますが、これには特別の機器や道具が必要なので、一般では難しいかと思います。
しかし、多くの鉱物にはそれぞれの特徴があるので、それらによって調べることもできます。
色や光沢、晶癖や硬度、比重、条痕色などがそれで、ここでは、そのようなポイントについて紹介しています。
尚、化学組成別の鉱物の分類については、「鉱物の化学組成の分類別検索」のページを参照してください。

結晶系 鉱物の結晶の形は、その対称性によって結晶系と呼ばれるグループをつくっていて、外見に現れる対称性だを見ると、大きく別けて六つに分類されている。 (三方晶系を六方晶系に入れない場合は、7種類) 実際には、小さな結晶が集合して、さまざまな形をなしていることが多いが、どのような形をしていても、鉱物の形は、これらの結晶系が基本となっている。 等軸晶系(立方晶系) 基本的には六面体の結晶をつくるが、八面体や十二面体のものをつくることもある。   正方晶系 立方体を細長くしたような結晶をつくる。   斜方晶系 柱状や板状の結晶が多い。   単斜晶系 もっとも一般的で、等軸晶系よりは対称性が低い。   三斜晶系 結晶系の中では、もっとも対称性が低い。   六方晶系(三方晶系) 結晶軸は4本で、その内3本の長さが等しく、互いに120ﾟで交わっている。   また、等軸晶系は「立方晶系」とも呼ばれるほか、三方晶系は結晶軸が3本で、同じ長さの結晶軸が2本で、120°の角度で交わり、後の1本が、この2本に対して90°で交わっている。 六方晶系の結晶軸を3本とすると、三方晶系は、ほぼその一部に含まれることになり、対称性が同じになる。 晶癖 「晶癖」とは、鉱物の外観に現れる特徴のことで、主に、次のようなものがある。 柱状　…　所謂、柱のような形で、断面が一定の形をしているもので、長短がある。 板状　…　柱状よりも平たく、板のような形のもの。 針状　…　細い針のように、先が尖っているようなもの。 刃状　…　ナイフの刃のように、鋭い縁をしているもの。 塊状　…　一定の形が見られず、塊になっているもの。 樹枝状…　植物の枝のように見えるもの。 腎臓状…　腎臓に似た形をしているもの。 このほかにも、「緻密」や「ぶどう状」、「繊維状」などの晶癖もある。 硬度 鉱物の硬度は、ふつう「モース硬度計」と呼ばれる基準によって決められている。 モース硬度計は、19世紀の初頭に、ドイツの鉱物学者、フリードリッヒ・モース考案したもので、鉱物同士を引っかきあった際の低硬度によって決められている。 鉱物同士で引っかきあって、傷が付いた方がやわらかいと言う単純なもので、例えば、方解石は石膏を傷つけることができるが、蛍石には傷をつけることができないというようなもので、硬度1〜10まで、次のように基準が決められている。 1 　 滑石 2 　 石膏　　　　　 　　(手の爪　2.5) 3 　 方解石 　　　　　　(10円硬貨　3.5) 4 　 蛍石　　　　　 　　(釘　4.5) 5 　 燐灰石　　　　　 　(ガラス　5.5) 6 　 正長石 　　　　　　(ナイフ　6) 7 　 石英 8 　 トパーズ(黄玉) 9 　 コランダム(鋼玉) 10　ダイヤモンド 但し、モースの硬度計は相対的なものなので、硬度には幅がある。 土状の軟マンガン鉱は硬度2程度だが、大きなしっかりとした結晶では、硬度6程のものもある。 また、衝撃などに対する強度を示すものではないので、鉄よりも硬いものであっても、ハンマーで叩くと砕けてしまうものもある。 比重 質量を体積で割ったものが密度(g/cm3)だが、比重は、1g/cm3の水に対して、同じ体積の鉱物の質量が水の何倍になるかを表したもので、比重が3の鉱物なら、同じ体積の水の3倍の重さがある。 劈開(へきかい) 鉱物は、一定の方向に割れやすい傾向があるが、劈開とは、この性質のことで、「完全」、「明瞭」、「不明瞭」「なし」などと表現するが、劈開が完全なほど、きれいな平面となって、光を一様に反射する。 石英などは劈開がなく、断口が貝殻状や凸凹しているが、雲母は爪などでも簡単に一方向にきれいに剥がすことができるし、方解石などは三方向に劈開がある。 色 鉱物は、その化学組成によって独特の色をもっているので、判別するときの目安になる。 但し、同じ鉱物でも、微量な元素などを含んでいるものは、さまざまな色合いを示すことがあるので、注意する必要がある。 よく知られている石英は無色だが、灰色や帯赤色、黄褐色、黒褐色、紫色など、色の変化が多い。 条痕 鉱物の表面上の色には変化があるが、条痕色は一定しているので、鉱物を調べるときの手がかりとなってくれる。 条痕色とは、鉱物を粉末にしたときの色のことで、一般に、白い素焼きの陶器の板に、鉱物をこすり付けて見ることができるが、硬い鉱物の場合は、同等か、より硬い物質にこすり付けるなどして見ることができる。 透明度 ある鉱物が、光を透すか透さないかの度合いで、ダイヤモンドのように、透かしてものが見えるものを「透明」、光が透ってもものが見えないものは「半透明」、鉱物を薄片にしてもものが見えなければ「不透明」とされる。 光沢 鉱物の表面の反射の具合のことで、透明度や屈折率、表面の性質などによって決まる。 ダイヤモンド光沢　 　透明感があって、光の屈折率も高いもの。ダイヤモンドや錫石など。 ガラス光沢 　透明感があり、ガラスのような光沢を示すもので、石英や輝石など。 樹脂光沢 　透明感は低いが、プラスチックのような光沢あるもの。硫黄など。 脂肪光沢 　わずかに透明感があり、樹脂のような輝きがあるもの。鶏冠石など。 金属光沢 　透明感はないが、金属のような輝きがあるもので、磁鉄鉱や赤鉄鉱など。 真珠光沢 　雲母や滑石などの、真珠のようにやわらかい輝きがあるもの。 などがあるが、微小な結晶の集合を、絹糸光沢、土状光沢などと呼ぶこともある。 但し、鉱物の光沢は、集合状態などによって変化することがある。 その他の調べ方 以上のほかにも、鉱物にはそれぞれの特徴があるので、それらを参考にして調べることもできる。 磁鉄鉱などは強い磁性をもっているので、磁石などを使って調べることができるほか、蛍石などの蛍光を発するものは、紫外線を当てることによって、赤や青色の光を放つので、これらを参考にすることもできる。 また、電気石などの召電製のある鉱物は、加熱することによって帯電するので、このような性質を利用して調べることもできる。

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