طرق تحديد المعادن. كيفية التعرف على المعادن

هناك الكثير من المعادن - وربما يكون هذا جزئيًا سبب اهتمامها بجمعها. ستجد في هذه الصفحة وصفًا للتجارب التي يمكن إجراؤها بدون معدات خاصة وبالتالي تضييق نطاق البحث بشكل كبير، بالإضافة إلى وصف للمعادن الأكثر شيوعًا، والتي يمكن مقارنتها بنتائج التجارب. يمكنك أيضًا الانتقال إلى قسم الأوصاف الآن - ربما ستتمكن على الفور، دون أي خبرة، من العثور على إجابة لسؤالك. على سبيل المثال، ستتعلم في هذا القسم كيفية التمييز بين الذهب الحقيقي والمعادن الصفراء اللامعة الأخرى، أو القراءة عن مجموعات من الطبقات الملونة اللامعة في الصخور، أو التعرف على هذا المعدن الغريب الذي يتقشر إلى صفائح عند فركه.

خطوات

الجزء 1

إجراء التجارب

    أولا، دعونا نفهم الفرق بين المعادن والأحجار العادية.المعدن عبارة عن مزيج طبيعي من العناصر الكيميائية التي تشكل بنية محددة. وعلى الرغم من أنه يمكنك العثور على نفس المعدن بأشكال وألوان مختلفة، إلا أنه سيظل يظهر نفس الخصائص عند اختباره. في المقابل، قد تكون الحجارة مكونة من مزيج من المعادن ولا تحتوي على شبكة بلورية. ليس من السهل دائمًا التمييز بينها، ومع ذلك، إذا أنتجت التجربة نتائج مختلفة من جوانب مختلفة من الجسم، فمن المرجح أن يكون الجسم حجرًا.

    • يمكنك محاولة تحديد نوع الحجر الذي ينتمي إليه، أو على الأقل تحديد أي نوع من أنواع الصخور الثلاثة ينتمي إليه.
  1. تعلم كيفية التنقل في تصنيف المعادن.هناك مكان لآلاف المعادن على كوكبنا، ولكن الكثير منها مصنف على أنه نادر أو موجود في أعماق الأرض. في بعض الأحيان تكون بعض التجارب كافية، ولا يتبقى لديك أدنى شك في أن هذا أحد المعادن الشائعة من القائمة في القسم التالي. إذا كان المعدن الخاص بك لا يتوافق مع أي من الأوصاف المذكورة أعلاه، فحاول التحقق من مصنف المعادن في منطقتك. إذا أجريت العديد من التجارب، ولكنك لم تتمكن من تقليل عدد الخيارات إلى خيارين أو ثلاثة، فابحث في الإنترنت. انظر إلى صور كل معدن يشبه معدنك وابحث عن أي نصائح يمكنك الحصول عليها حول كيفية التمييز بين تلك المعادن.

    • من الأفضل تضمين تجربة واحدة على الأقل تتطلب التعرض للمعدن، مثل اختبار الصلابة أو اختبار الخط. قد تكون التجارب التي تتضمن النظر والوصف فقط متحيزة، نظرًا لأن الأشخاص المختلفين يصفون نفس المعادن بطرق مختلفة.
  2. دراسة شكل وسطح المعدن.ويطلق على مجموع أشكال كل معدن والسمات المميزة لمجموعة المعادن اسم "الشكل العام". لدى الجيولوجيين العديد من المصطلحات التقنية لوصف هذه الخصائص، ولكن عادةً ما يكون الوصف العام كافيًا. على سبيل المثال، هل المعدن لديك متكتل أم خشن أم ناعم؟ هل هو خليط من بلورات مستطيلة، أم أن عينتك مليئة بالقمم البلورية الحادة؟

    ألق نظرة فاحصة على كيفية تألق المعدن لديك.يشير اللمعان إلى الطريقة التي يعكس بها المعدن الضوء، وعلى الرغم من أنه ليس اختبارًا علميًا، إلا أنه يمكن أن يكون مفيدًا في الوصف. تحتوي معظم المعادن على بريق "زجاجي" ("لامع") أو بريق معدني. ومع ذلك، يمكنك وصف البريق بأنه "دهني" أو "لؤلؤي" (لمعان أبيض) أو "غير لامع" (باهت مثل السيراميك غير المزجج) أو أي تعريف آخر يبدو دقيقًا بالنسبة لك. استخدم صفات متعددة إذا كنت بحاجة إلى ذلك.

    انتبه إلى لون المعدن.معظم الناس لا يرون أي صعوبات في هذا، ولكن في هذه الأثناء، قد تكون هذه التجربة عديمة الفائدة. يمكن أن تسبب الشوائب الأجنبية الصغيرة تغيرات في اللون، ولهذا السبب يمكنك العثور على نفس المعدن بألوان مختلفة. ومع ذلك، إذا كان المعدن ذو لون غير عادي، مثل اللون الأرجواني، فقد يؤدي ذلك إلى تضييق نطاق البحث بشكل كبير.

    • عند وصف المعادن، تجنب أسماء الألوان الفاخرة مثل "السلمون" أو "الكس". حاول التمسك باللون الأحمر والأسود والأخضر فقط.
  3. جرب تجربة السكتة الدماغية.هذا اختبار مفيد وبسيط، بشرط أن يكون لديك قطعة من الخزف الأبيض غير المزجج. الجانب الخلفي من بلاط الحمام أو المطبخ مثالي؛ ربما يمكنك شراء شيء مناسب من متجر تحسين المنزل. بعد أن أصبحت مالكًا لقطعة خزفية ثمينة، ما عليك سوى فرك المعدن على البلاط ومعرفة خط اللون الذي يتركه. غالبًا ما يكون لون الخط مختلفًا عن اللون الأساسي للمعدن.

    • يمنح الطلاء الزجاجي البورسلين وأنواع السيراميك الأخرى لمعانًا زجاجيًا (لامعًا).
    • تذكر أن بعض المعادن لا تترك خطًا، خاصة المعادن الصلبة (لأنها أصلب من لوحة الخط).
  4. تقييم صلابة المادة.لتحديد صلابة المادة بسرعة، يستخدم الجيولوجيون مقياس صلابة موس، الذي سمي على اسم منشئه. إذا كانت النتيجة تناسب معامل الصلابة "4"، لكنها لم تصل إلى "5"، فهذا يعني أن معامل المعدن الخاص بك يقع بين "4" و "5"، يمكنك إيقاف التجربة. حاول خدش المعدن باستخدام العناصر الشائعة المذكورة أدناه (أو المعادن الموجودة في مجموعة اختبار الصلابة)؛ ابدأ من الأسفل، وإذا كان الاختبار إيجابيًا، فارفع المقياس إلى الأعلى:

    • 1 -- سهل الخدش بظفر، زيتي وناعم الملمس (يتوافق مع قطع ستيريت)
    • 2-- يمكن خدشه بالظفر (الجص)
    • 3 -- يمكن قطعها بسهولة بسكين أو مسمار، أو خدشها بعملة معدنية (الكالسيت، الصاري الجيري).
    • 4--سهل الخدش بالسكين (الفلورسبار)
    • 5 -- يصعب خدشها بالسكين ويمكن خدشها بقطعة زجاج ( الأباتيت )
    • 6-- يمكن خدشه بالملف، الملف نفسه بالقوة يمكن أن يخدش الزجاج (الأورثوكلاز)
    • 7-- يمكن أن يخدش الفولاذ للملفات، ويخدش الزجاج (الكوارتز) بسهولة
    • 8-- خدوش الكوارتز ( التوباز )
    • 9- يخدش أي شيء تقريباً ويقطع الزجاج ( اكسيد الالمونيوم )
    • 10- يخدش أو يقطع أي شيء تقريباً (الماس)
  5. اكسر المعدن وادرس القطع التي يتحلل إليها.نظرًا لأن كل معدن له بنية معينة، فإنه يجب أن يتحلل إلى أجزاء بطريقة معينة. إذا لاحظت المزيد من الأسطح المسطحة في عيوب نفس الصخرة، فإننا نتعامل معها انقسام. إذا لم تكن هناك أسطح مستوية، ولكن لوحظت الانحناءات والانتفاخات الفوضوية المستمرة، فهناك كسر في المعدن.

    • يتم وصف الانقسام بمزيد من التفصيل باستخدام عدد المستويات التي تم الحصول عليها أثناء الصدع (عادة من واحد إلى أربعة)؛ ويؤخذ هذا المفهوم أيضا في الاعتبار ممتاز(سلس) أو غير تام(سطح خشن.
    • هناك عدة أنواع من الكسور. يوصفون بالشظايا ( ليفي)، حادة وخشنة ( معلق)، على شكل كوب ( صدفي, على شكل حلزون) أو أي من أعلاه ( غير متساو).
  6. إذا كنت لا تزال لم تحدد المعدن الخاص بك، فيمكنك إجراء تجارب إضافية.لدى الجيولوجيين العديد من الاختبارات الأخرى المتاحة لهم لتصنيف المعادن. ومع ذلك، فإن العديد منها ببساطة غير مفيد لتحديد الأنواع الأكثر شيوعًا، وسيتطلب الكثير منها معدات خاصة أو مواد خطرة. فيما يلي وصف موجز للعديد من التجارب التي قد تكون ضرورية:

    إذا خرج المعدن في طبقات عند فركه، فمن المحتمل أن يكون ميكا.من السهل التعرف على هذا المعدن، لأنه إذا خدشته بظفر أو حتى بإصبعك فقط، فإنه ينفصل إلى صفائح رقيقة. البوتاسيوم "(أو الأبيض) الميكابني شاحب أو عديم اللون، في حين الميكا "المغنيسيا" (أو السوداء) لونها بني غامق أو أسود، مع عروق رمادية بنية.

    الآن دعونا نفهم الفرق بين الذهب وذهب "القطط". البيريتيبدو أيضًا، المعروف أيضًا باسم ذهب "القط"، وكأنه معدن أصفر لامع، ولكن يكفي إجراء بعض الاختبارات حتى يصبح الفرق واضحًا. يتمتع البيريت بدرجة صلابة تصل إلى 6، وأحيانًا تتجاوزها، أما الذهب، من ناحية أخرى، فهو أكثر ليونة، ويتراوح بين 2 و 3. ويترك خطًا أسود مخضرًا ويمكن أن ينهار تحت ضغط كافٍ.

تحديد المعادن، طرق تشخيصية بسيطة بدون أدوات

لا تسمح طرق التقييم الموصوفة دائمًا بالتحديد الدقيق للمعدن. يتطلب التحديد الموثوق تحليلًا كيميائيًا كميًا وفحصًا بلوريًا بالأشعة السينية، وهذا يتطلب مختبرًا متخصصًا. يستطيع الهواة وهواة الجمع دائمًا تحقيق قرارات عملية باستخدام الصفات البصرية والفيزيائية والبصرية والمورفولوجية وبعض التقنيات الكيميائية الأساسية.

سيتعين علينا أن نقتصر على الأساليب البسيطة، واتخاذ القرارات عن طريق الحذف المتسلسل وعدم استخدام الأدوات المعقدة للمحترف.

للبدء، خذ عينة جديدة إلى حد ما من المعدن، وإذا لزم الأمر، افصلها عن قطعة أكبر. نحن نفحصها بعناية قدر الإمكان، أولاً بالعين المجردة، ثم باستخدام عدسة مكبرة، مع ملاحظة أي خصائص يمكن التعرف عليها. من الضروري تسجيل جميع الملاحظات المثبتة بدقة - في هذه الحالة سنحقق النجاح، حتى لو كانت النتيجة غير واضحة بما فيه الكفاية وسيتعين علينا تكرار تحديد بعض الخصائص. نحن نركز اهتمامنا على الشكل والمظهر الخارجي للمعدن، وحالة تجمعه (إذا كان متعدد البلورات)، ووجود التوائم، وعناصر التماثل. ويلي ذلك دراسة لون المعدن، والتحقق من لون الصفة، حيث أن المعدن قد يظهر بدون لون خارجيًا بحتًا.

قد تكون مؤشرات اللمعان موضع شك في كثير من الحالات، لذا يجب أن تشير السجلات إلى البدائل الممكنة. الأمر نفسه ينطبق على الشفافية.

نحدد الصلابة باستخدام الطرق المبسطة الموضحة أعلاه، وعندها فقط نتحقق منها بدقة أكبر ونحددها على مقياس الصلابة. ثم نقوم بتقليل الفجوة بين قيم الصلابة والتحقق منها ضمن الحدود المتاحة لنا باستخدام المخطط التشخيصي.

تتعلق ملاحظاتنا الإضافية بوجود انقسام في المعدن و(إذا تم اكتشافه) بدراسة طبيعة سطح الانقسام.

ثم نتحقق من هشاشة وحجم الأجزاء ومرونتها ومرونتها. قم بوزنه على يدك وقم بتقدير الثقل النوعي. نعرض قطعة من المعدن للماء ومحلول حمض الهيدروكلوريك. وأخيرا، نلاحظ المعادن المرتبطة بها (paragenesis)، والتي في كثير من الحالات تجعل تحديد الهوية أسهل.


تم العثور على بلورات جيدة التكوين داخل كتلة صخرية. على اليسار فوسجينيت. على اليمين: بلورات الأنابيرجيت الخضراء تتشكل في الجيود (فراغ في الصخر متضخم مع بلورات تشكلت مع تبريد الصخر)


على اليسار: بلورات العقيق جيدة التكوين مدمجة في الكتلة الصخرية. على اليمين: التورمالين الأسود والأورثوكلاز

بعض الأمثلة على تحديد المعادن

من المحتمل أنه في نهاية جميع أفعالنا قد تظل هناك شكوك حول صحة التشخيص. كيفية الخروج منهم؟ دعونا نحاول إظهار الحل باستخدام عدة أمثلة.

تتشابه تجمعات الماجنتيت الحبيبي إلى حد كبير مع نفس تكوينات الكروميت. لكن لون الخط في المغنتيت أسود، وفي الكروميت بني. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الماجنتيت له تأثير مغناطيسي على إبرة البوصلة، في حين أن الكروميت لا يفعل ذلك.

عندما لا تكون الخطوط العريضة للبلورة واضحة جدًا، فمن الصعب التمييز بين البيريت الكثيف ذو البريق القزحي وبين الكالكوبايرايت. لون السكتة الدماغية مشابه. ولكن بعد ذلك يمكن إثبات أن البيريت أصعب (6) من الكالكوبايرايت (4.5).

يتمتع السفاليريت الأسود وحجر القصدير الأسود بنفس اللمعان شبه المعدني. لكن يمكن تمييزها بصلابتها. في السفاليريت هو 3.3، في حجر القصدير هو 6.5. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يتواجد السفاليريت مع كبريتيدات أخرى، ويوجد الكوارتز والميكا بالاشتراك مع حجر القصدير.

يختلف الفلوريت والجمشت والأباتيت في شكلها البلوري. ولكن يمكن أن يكون لمجموعاتها الحبيبية لون أرجواني متطابق تقريبًا، ويصعب تمييز الشكل في هذه الحالة. الجمشت هو الأصعب بين هذه المعادن - فلا يمكن خدشه بشفرة سكين القلم، علاوة على ذلك، لا يوجد به انقسام. يتمتع الفلوريت بانقسام مثالي ويتم التعرف عليه من خلال التألق عند تسخينه. الأباتيت أصعب من الفلوريت وله انقسام غير كامل.

غالبًا ما يشكل الأوجيت والهورنبلند والتورمالين منشورات ممدودة إلى حد ما ومتشابهة جدًا. يتم التعرف على التورمالين من خلال عدم وجود انقسام ووجود نطاقات نموذجية على حواف المنشور. وبالإضافة إلى ذلك، فهو أكثر شيوعا في الصخور الحمضية.

في المقابل، يتشكل الأوجيت والهورنبلند في صخور المافيك. أنها تختلف في طبيعة الانقسام. يمتلك أوجيت اتجاهين للانقسام الجيد تقريبًا بزوايا قائمة، بينما يمتلك الهورنبلند انقسامًا مثاليًا بزاوية 125 درجة.

غالبًا ما يكون الفلسبار والكالسيت والباريت والجبس أبيض اللون ومتشابهين في انقسامهم المثالي. يتم استبعاد الجبس بسهولة، حيث يتم خدشه بظفر، والفلسبار، الذي يتم خدشه بالسكين. الباريت والكالسيت لهما نفس الصلابة، ولكن يمكن التمييز بينهما لأن الباريت أثقل بكثير. بالإضافة إلى ذلك، تحت تأثير محلول حمض الهيدروكلوريك، يغلي الكالسيت بالهسهسة.

التوباز أثقل مرتين من قطعة الكوارتز المماثلة.

لتحديد المعادن هناك العديد من الطرق التي تتطلب أدوات ومختبرات خاصة (التحليلات الكيميائية والبلورية والأشعة السينية). وفي الوقت نفسه، أبسط شيء معروف - بالعين المجردةطريقة لتحديد المعادن بناءً على دراسة خصائصها الخارجية: شكل البلورات، الخواص الميكانيكية البسيطة (الصلابة، الكسر، الانقسام، إلخ)، البصرية (اللون، اللمعان، الشفافية)، إلخ.

عند تحديد المعادن مجهريا، يجب اتباع القواعد التالية:

    يتم دائمًا تحديد أي خاصية على أحدث سطح مقسم؛

    ويجب تحريك العينة قليلاً حتى يسقط الضوء عليها من زوايا مختلفة؛

    قم دائمًا بمقارنة خصائص العينة قيد الدراسة مع الخصائص المقابلة للعينات المعروفة بالفعل؛

    الالتزام بتسلسل التعريف التالي: الصلابة ← اللمعان ← الانقسام ← الكسر ← اللون في القطعة ← الخط ← خصائص أخرى؛

    مباشرة بعد تحديد كل خاصية، يجب عليك تدوينها في دفتر الملاحظات؛

    قم دائمًا أولاً بتحديد جميع الخصائص المحددة، وعندها فقط ابدأ في البحث عن العينة المقابلة في الأدبيات (تحديد المعادن).

صلابة هي الخاصية الأكثر أهمية في تحديد المعادن. صلابة المعدن هي قدرته على تحمل الضغوط الميكانيكية الخارجية. تعتمد صلابة المعادن على خصائص بنيتها الداخلية، وكذلك على تركيبها الكيميائي. على سبيل المثال، الجرافيت والماس، على الرغم من أنهما يتكونان من نفس العنصر (الكربون)، إلا أن لهما صلابة مختلفة تمامًا لأن شبكاتهما البلورية ليست متماثلة. من ناحية أخرى، يمكن أيضًا أن تختلف عينات الليمونيت بشكل كبير في الصلابة بسبب اختلاف محتويات جزيئات الماء - فكلما زاد عدد جزيئات الماء، انخفضت الصلابة. في هذا الصدد، من المهم أن نتذكر أنه أولاً، المركبات المائية تكون دائمًا أكثر ليونة من المركبات اللامائية (مثل البوكسيت والأكسيد الألموني)، وثانيًا، أن هناك عددًا كبيرًا من المعادن التي تختلف صلابتها. إن أبسط طريقة لتحديد الصلابة هي خدش معدن بآخر. ولتقييم الصلابة النسبية يتم اعتماد مقياس موس، ممثلاً بعشرة معادن قياسية، صلابتها ثابتة. على مقياس موس، فإن كل معدن لاحق يخدش كل المعادن السابقة (كلما زاد عدد المعدن، زادت صلابته).

التلك – 1.

الكالسيت – 3.

الفلوريت – 4.

الأباتيت – 5.

أورثوكلاز – 6.

الكوارتز – 7.

توباز – 8.

اكسيد الالمونيوم – 9.

الماس – 10.

لا توجد معادن معروفة في الطبيعة تقع بين اكسيد الالمونيوم والماس في الصلابة. ولذلك، الماس ليس مطلوبا لتحديد الصلابة بشكل عملي. لتحديد صلابة المعدن قيد الدراسة، حدد منطقة ناعمة على سطحه، والضغط بقوة، ارسم زاوية حادة للمعدن من مقياس موس على طوله. إذا بقي خدش على المعدن قيد الدراسة، فإن صلابته ستكون أقل من صلادة المعدن على مقياس موس؛ إذا لم يكن هناك خدش، فإن صلابة المعدن قيد الدراسة أكبر من المرجع. يتم إجراء الاختبار حتى يقع المعدن الذي يتم اختباره ضمن النطاق بين معدنين على مقياس الصلابة، أي. ولا يمكن تحديد صلابتها بأنها متوسطة بينهما أو مساوية لأحدهما. غالبًا ما تستخدم بعض الأشياء الشائعة لتحديد الصلابة. وهكذا فإن صلابة قلم الرصاص الناعم هي أنا؛ الأظافر - 2؛ الزجاج 5-5.5؛ إبرة فولاذية وسكين فولاذي 6-7.

يشرق تعتمد قدرة المعدن على قدرته على انكسار وعكس الأشعة وعلى طبيعة السطح العاكس نفسه. هناك معادن ذات بريق معدني وغير معدني. البريق المعدني هو خاصية للمعادن التي تعكس الضوء مثل الفولاذ. العديد من الكبريتيدات وأكاسيد الحديد والمعادن الأصلية لها هذا اللمعان. يشرق شبه معدني(معدني) باهت إلى حد ما، وهو من سمات الجرافيت. زجاجاللمعان هو سمة من سمات مستويات الانقسام للعديد من المعادن الشفافة أو الشفافة (الكالسيت والجبس والفلسبار وأوجه بلورات الكوارتز). الدهنيةيشبه البريق (كسر الكوارتز والنيفيلين) البريق الذي يظهر على سطح مدهون بالزيت. لؤلؤةالبريق متأصل في المعادن التي يلمع سطحها مثل السطح الداخلي (اللؤلؤي) للصدفة (الميكا والتلك). حريرييشبه اللمعان لمعان الأقمشة الحريرية وهو مميز للمعادن ذات البنية الليفية (السيلينيت والأسبستوس). الشمعبعض الركام البلوري وغير المتبلور (الصوان) له بريق يشبه بريق سطح الشمعة. مادةاللمعان يعني في الأساس غياب اللمعان - في هذه الحالة، يعكس السطح الضوء بشكل خافت بشكل متساوٍ، مثل طباشير الكتابة. يتميز اللمعان غير اللامع بالأصناف الترابية ذات السطح المسامي الناعم (الكاولين والبوكسيت). بالتزامن مع تحديد اللمعان، يكون من المناسب تحديد انقسام المعدن وكسره.

انقسام - قدرة المعادن على الانقسام على طول الطائرات. تتطابق مستويات الانقسام مع مستويات الشبكة البلورية التي تكون فيها قوى الالتصاق بين الذرات في حدها الأدنى. للكشف عن الانقسام، يجب توجيه المعدن نحو الضوء بحيث يعكس جزء من سطحه الضوء إلى العينين. إذا كانت العينة قيد الدراسة بها انقسام، فيمكنك رؤية العديد من الألواح العاكسة للضوء على السطح اللامع، موضوعة فوق بعضها البعض وتشكل نوعًا من الدرج. كل هذه الصفائح اللامعة (مستويات الانقسام) تقع بشكل متوازي وتفصل بينها خطوط داكنة رفيعة. في العديد من المعادن، يتم التعبير عن الانقسام في عدة اتجاهات، تتقاطع مع بعضها البعض. على سبيل المثال، في الميكا (المسكوفيت، البيوتيت)، يمكن تتبع الانقسام في اتجاه واحد فقط. في الهاليت والسيلفيت - في ثلاثة اتجاهات، متعامدة مع بعضها البعض (الانقسام على طول المكعب). يحتوي Sphalerite على ستة اتجاهات لطائرات الانقسام. هناك عدة أنواع من الانقسام: مثالي جدًا، ومثالي، ومتوسط، وغير كامل. مثالي جدايتجلى الانقسام في حقيقة أن المعدن ينقسم بسهولة شديدة (بواسطة ظفر وشفرة سكين) في اتجاه معين إلى صفائح متوازية رفيعة ذات سطح لامع وناعم (الميكا والتلك والكلوريت). ممتازيتم التعبير عن الانقسام في حقيقة أن المعدن، عند ضربه بخفة بمطرقة، ينقسم على طول مستويات متوازية (الكالسيت، الفلسبار). متوسطيتم الكشف عن الانقسام بتأثير قوي، ويمكن تمييز مستويات الانقسام مع بعض الصعوبة. غير تاممن الصعب اكتشاف الانقسام (الأباتيت والبريل). هذه معادن عمليا بدون انقسام. بدون مهارة كافية، يمكن أحيانًا الخلط بين مستويات الانقسام والوجوه البلورية. يرجى مراعاة ما يلي:

    على مستويات الانقسام، عادة ما تتألق المعادن أكثر من حواف البلورات وأي أسطح كسر أخرى؛

    في مستوى انقسام المعدن، يجب أن تجد دائمًا عدة صفائح متوازية مع بعضها البعض، موضوعة على التوالي فوق بعضها البعض (مثل الخطوات).

    بالتزامن مع تحديد الانقسام (والتألق)، من الممكن تحديد كسر المعدن.

    شبك . عند تقسيم المعادن المختلفة، ستلاحظ أن السطح الناتج مختلف. اعتمادًا على طبيعة هذا السطح، تكون الكسور من الأنواع التالية:

    حبيبي - يتكون السطح من العديد من الحبوب والمجالات المنصهرة؛ سمة من الركام الزيتي.

    ترابي – يتميز بسطح خشن غير لامع (الكاولينيت)؛

    محاري - له مظهر مقعر، سطح متموج متحد المركز (الصوان)؛

    منشق - يتكون السطح من إبر متساوية التوجه (hornblende) ؛

    صعدت - سطح على شكل خطوات تفصل بين مستويات الانقسام (الفلسبار، الهاليت، الجالينا)؛

    غير متساوي - سطح لامع مكسور بشكل فوضوي من المعادن الصلبة التي تفتقر إلى الانقسام (نيفيلين).

لون المعادن هي ميزة تشخيصية مهمة. المعادن لها ألوان مختلفة: الأبيض والرمادي والأصفر والأحمر والأخضر والأزرق والأسود. وقد تكون أيضًا عديمة اللون. من الناحية العملية، يتم تحديد لون المعادن بالعين من خلال مقارنتها بالأشياء المألوفة: الأبيض الحليبي، والأخضر التفاحي، والأصفر القشي، وما إلى ذلك. يعتمد لون المعادن على تركيبها الكيميائي وشوائبها. بعض المعادن (اللابرادوريت) يتغير لونها حسب ظروف الإضاءة، فتكتسب لون قوس قزح جميل. وتسمى هذه الخاصية للمعادن التقزح . في بعض الأحيان، بالإضافة إلى اللون الرئيسي، يكون للطبقة السطحية الرقيقة من المعدن لون إضافي، ويومض سطحها باللون الأزرق والأحمر والبنفسجي الوردي (الكالكوبايرايت والبورنيت). وتسمى هذه الظاهرة تشويه . يتم تفسير التشويه من خلال تداخل الضوء في الأغشية الرقيقة المتكونة على سطح المعدن نتيجة لتفاعلات مختلفة. هناك أيضًا عدد كبير من المعادن التي ليس لها لون ثابت (الكوارتز، الهاليت، النيفيلين، وما إلى ذلك)، وبالتالي، لا يمكن أن يكون اللون ميزة تشخيصية لها. في مثل هذه الحالات، وكذلك عندما تتطابق السمات الخارجية الأخرى للمعادن المختلفة، فإن تحديد الميزة يكون مفيدًا.

سمة هو لون المسحوق المعدني. العديد من المعادن لها لون مختلف عند سحقها أو مسحوقها عن لونها في الكتلة. لذلك، البيريت في قطعة من اللون الأصفر القش، ولكن في مسحوق أسود تقريبا. ولتحديد الصفة يتم تمرير قطعة معدنية عدة مرات على طبق من الخزف غير المزجج (على أن تكون صلابة المعدن أقل من صلابة الخزف). إذا كان المعدن قاسيًا جدًا، يتم الحصول على المسحوق عن طريق طحنه بمعدن أكثر صلابة. كقاعدة عامة، إذا لم يكن من الممكن تحديد لون المسحوق باستخدام الخزف، فإنهم يكتبون أن المعدن ليس لديه ميزة.

آحرون ملكيات الجمع بين خصائص المعادن الأخرى، والتي غالبًا ما تكون فردية تمامًا. ومع ذلك، غالبًا ما تلعب الخصائص الأخرى دورًا حاسمًا في التشخيص، خاصة في المعادن ذات الصلة (الهاليت والسيلفيت). محدد وزن يعتمد على التركيب الكيميائي وهيكل المعدن. يمكن تقسيم جميع المعادن حسب الثقل النوعي إلى ثلاث مجموعات: رئتينبوزن نوعي أقل من 2.5 (العنبر، الجبس، الهاليت)؛ متوسطة - بوزن نوعي 2.5-5 (الأباتيت، اكسيد الالمونيوم، السفاليريت)؛ ثقيل - بثقل نوعي أكبر من 5 (الزنجفر، الجالينا، الذهب). يتم تحديد الوزن النوعي للمعادن الموجودة في الحقل تقريبًا عن طريق وزنها باليد (يجب أن يكون هناك معدن واحد فقط في العينة). الشفافية - الافراج عن المعادن مبهمة، أي. لا تنقل الأشعة الضوئية حتى في الصفائح الرقيقة جدًا (المعادن الأصلية، والعديد من الكبريتيدات، وأكاسيد الحديد)؛ شفاففقط في صفيحة رقيقة (على حافة رقيقة، مثل الفلسبار، الصوان، العديد من الكربونات)؛ شفاف، نقل الضوء مثل الزجاج المصنفر (الجبس، العقيق الأبيض)؛ شفاف، ينقل الضوء مثل الزجاج العادي (الكريستال الصخري، الصاري الأيسلندي). بعض المعادن لها خصائص خاصة وفريدة من نوعها. على سبيل المثال، قدرة معادن الكربونات على الدخول رد فعل مع حمض الهيدروكلوريك ("دمل"). وتتميز بعدد من المعادن المغناطيسية (المغنتيت، البيروتيت) - تعمل على انحراف الإبرة المغناطيسية. للتشخيص في الظروف الميدانية فمن المهم الذوبان المعادن في الماء أو الأحماض والقلويات. الهاليت والسيلفيت قابلان للذوبان في الماء بسهولة. هذه المعادن نفسها لديها ذوق - مالح في الهاليت، مالح مرير في سيلفين. الشبة الطبيعية لها طعم حامض وقابض. في بعض الأحيان يكون هناك معادن يشم . وبالتالي، فإن رائحة الزرنيخبيريت والزرنيخ الأصلي تشبه رائحة الثوم عند ضربها؛ البيريت، ماركاسيت – تنبعث منها رائحة ثاني أكسيد الكبريت. عند فرك الفوسفوريت تكون له رائحة العظام المحروقة. بعض المعادن دهني للمس (التلك) وغيرها - سهل اتسخ الأيدي (الجرافيت، البيروسيت). مزدوج الانكسار لديها أيسلندا الصاري. ضوئي سمة من الفلوريت. استرطابية تمتلك الكاولين، سيلفيت، كارناليت. النشاط الإشعاعي تختلف المعادن التي تحتوي على اليورانيوم والثوريوم.

لتحديد المعادن، يستخدمون المحددات والجداول، التي يتم تجميعها بناءً على دراسة خصائصها الفيزيائية. بعد تحديد الصلابة، من الضروري تحديد بريق المعدن، ثم لون الخط والانقسام والعلامات الخارجية الأخرى. بعد ذلك، ومع الأخذ في الاعتبار صلابة المعدن وبريقه، نجد في الجدول وصفًا يتطابق بشكل وثيق مع جميع الخصائص الفيزيائية للعينة قيد الدراسة. المعادن الموجودة في الجدول مرتبة حسب زيادة الصلابة (لينة، متوسطة الصلابة، صلبة)، وتأخذ كل مجموعة في الاعتبار اللمعان (معدني، غير معدني).

تختلف المعادن في تركيب كيميائي معين وخصائص فيزيائية خارجية. وتشمل هذه: اللمعان، الصلابة، اللون، نمط الكسر. التعرف على المعادن عن طريق العلامات الخارجية ليس بالأمر الصعب، ولكنه يتطلب الاهتمام والدقة.

يعد تحديد التركيب الكيميائي للمعادن مهمة أكثر صعوبة. يوفر محددنا صيغًا فقط لتلك المعادن التي لها تركيبة كيميائية بسيطة.

بعد قراءة هذا الفصل، سوف تصبح على دراية بتقنيات التعرف على المعادن الأكثر شيوعًا.

ستساعدك الجداول الملونة لتحديد الهوية في معرفة اسم المعدن الذي وقع في يديك.

عند تحديد المعادن حسب المظهر، يجب عليك أولاً الانتباه إلى الخصائص المشتركة بين جميع المعادن، ومن ثم النظر في الميزات التي تميزها عن بعضها البعض.

بادئ ذي بدء، انتبه إلى تألق المعدن.

معظم المعادن بسبب انعكاس أشعة الضوء على أسطحها تتألق، وبعضها فقط -غير لامع- يفتقر إلى اللمعان.

بناءً على بريقها، تنقسم المعادن بسهولة إلى مجموعتين: معادن ذات بريق معدني ومعادن ذات بريق غير معدني.

معادن ذات بريق معدني 1 - بلورات ستيبنيت مشعة نصف قطرية - بريق الأنتيمون - على الباريت؛ 2 - بلورة البيريت - بيريت الكبريت. 3 - جالينا (غامق) - بريق الرصاص - في الكوارتز؛ 4 - بلورة الجالينا من الباريت؛ 5 - الهيماتيت الملبد - ما يسمى "الرأس الزجاجي الأحمر" ؛ 6 - بلورة من بريق الحديد؛ 7 - قطعة من الهيماتيت الصلب - خام الحديد الأحمر؛ 8- بلورات الماجنتيت في حجر الكلوريت.

لمعان معدني:

1. يشبه البريق المعدني بريق سطح المعدن المكسور حديثًا. يكون اللمعان المعدني مرئيًا بشكل أفضل على الأسطح المعدنية الطازجة (غير المؤكسدة). المعادن التي لها بريق معدني تكون معتمة وأثقل من المعادن التي لها بريق غير معدني. في بعض الأحيان، بسبب عمليات الأكسدة، يتم تغطية المعادن التي لها بريق معدني بقشرة باهتة.

البريق المعدني هو سمة من سمات المعادن التي هي خامات من معادن مختلفة. ومن أمثلة المعادن التي لها بريق معدني الذهب، وبيريت النحاس، وبريق الرصاص.

2. بريق المعدن - وهو باهت مثل بريق المعادن التي شوهت بمرور الوقت. مثال: خام الحديد المغناطيسي.

بريق غير معدني:

1. بريق الزجاج يشبه بريق سطح الزجاج. يمتلكهم: الملح الصخري، والبلور الصخري.

2. لمعان الماس - متألق، يذكرنا بالزجاج، ولكنه أقوى. أمثلة: الماس، مزيج الزنك.

3. بريق عرق اللؤلؤ يشبه بريق عرق اللؤلؤ (سطح المعدن يلقي ألوان قوس قزح). كثيرا ما لوحظ، على سبيل المثال، في الكالسيت والميكا.

4. لمعان حريري - متلألئ. مميزة فقط للمعادن التي لها بنية ليفية أو تشبه الإبرة. مثال: الاسبستوس.

5. يتميز اللمعان الزيتي بخصوصية أن سطح المعدن يبدو مدهونًا. في بعض الأحيان يكون المعدن نفسه دهنيًا عند اللمس، مثل التلك.

6. اللمعان الشمعي يشبه اللمعان الزيتي ولكنه أضعف. مثال: العقيق الأبيض.

تفتقر المعادن غير اللامعة إلى اللمعان وتشبه الكتل الترابية. مثال: البوكسيت.

من الأفضل ملاحظة اللمعان على كسر جديد من المعدن أو على السطح الطازج لوجوه بلوراته. بعد تحديد طبيعة التألق، تحتاج إلى تحديد صلابة المعدن.

صلابة معدنية

صلابة المعدن هي المقاومة التي يقدمها عند خدشه بجسم أو معدن آخر. إذا كان المعدن الذي يتم اختباره أكثر ليونة من ذلك الذي تخدشه على سطحه، فستبقى علامة عليه - خدش.

قام العلماء بتجميع المقياس التالي لصلابة المعادن:

الغالبية العظمى من المعادن الشائعة في القشرة الأرضية لا تزيد صلابتها عن 7. وعدد قليل فقط منها يتمتع بصلابة أكبر.

يمكن تحديد صلابة المعادن باستخدام ظفر وقطعة من الزجاج العادي.

بناءً على الصلابة، تنقسم جميع المعادن إلى ثلاث مجموعات:

1. المعادن الناعمة (الظفر يترك خدشاً على المعدن). أمثلة: التلك، الجرافيت، الجبس.

2. معادن ذات صلابة متوسطة (الظفر لا يترك خدشاً على المعدن، المعدن لا يترك خدشاً على الزجاج). أمثلة: الكالسيت البلوري، بيريت النحاس، أو الكالكوبايرايت.

3. المعادن الصلبة (يترك المعدن خدشًا على الزجاج). أمثلة: الكوارتز، الفلسبار.

بعد الاختبار، من الضروري مسح المسحوق، أي جزيئات المعدن المسحوقة، من سطحه والتأكد من بقاء أثر فعليًا على المعدن، حيث من الممكن أن يكون المسحوق قد تشكل من المعدن الذي تم استخدامه للخدش .

لا يختلف لون الخط (أو بمعنى آخر لون المسحوق) لبعض المعادن عن لون المعدن نفسه؛ ولكن هناك أيضًا معادن يختلف لون مسحوقها بشكل حاد عن لونها. على سبيل المثال، الكالسيت عديم اللون، أبيض، أصفر، أخضر، أزرق، نيلي، بنفسجي، بني، أسود؛ مسحوق الكالسيت دائما أبيض.

للحصول على مسحوق معدني (أي سمة)، يتم استخدام صفيحة خزفية خشنة غير مزججة - ما يسمى البسكويت. يمكنك استبدال البسكويت بقطعة من الخزف غير المطلي أو قطعة من الخزف، بعد إزالة الطبقة الناعمة من التزجيج منه باستخدام ورق الصنفرة أو الملف.

إذا مررت معدنًا على سطح قطعة بسكويت أو على طول كسر خشن من قطعة خزفية، فسيترك المعدن خطًا.

جميع المعادن الناعمة والمتوسطة الصلابة، مع استثناءات قليلة، تعطي سمة؛ معظم المعادن الصلبة لا تنتج هذه السمة.

إذا لم يكن لديك طبق خزفي في متناول اليد، يمكنك كشط المعدن بسكين للحصول على مسحوق ناعم. لتحديد لون الخط، يجب طحن هذا المسحوق على ورق أبيض.

يبدو أن اللون هو سمة ثابتة لعدد قليل من المعادن. لذلك، على سبيل المثال، الملكيت دائمًا أخضر، والذهب أصفر ذهبي، وما إلى ذلك. بالنسبة لمعظم المعادن، هذه العلامة ليست ثابتة. لتحديد لون المعدن، من الضروري الحصول على كسر جديد.

يمكن أن تكون كسور المعادن مختلفة أيضًا. لذلك، على سبيل المثال، يتميز الصوان بكسر محاري، وبريق الرصاص به كسر متدرج، والعديد من المعادن بها كسور ترابية وشظية وغيرها.

يعتمد نوع الكسر على الخواص الفيزيائية للمعدن وبنيته البلورية وصلابته.

تتميز بعض المعادن بالانقسام، أي القدرة على الانقسام أو الانقسام في اتجاهات معينة. في هذه الحالة، يتم تشكيل طائرات انقسام ناعمة ولامعة. على سبيل المثال، تتميز الميكا بالانقسام الواضح. يمكن أن تنفصل بسهولة إلى أوراق رفيعة وناعمة في اتجاه واحد. يتميز الملح الصخري بانقسام واضح المعالم في ثلاثة اتجاهات: إذا قمت بتقسيم جزء من بلورة الملح الصخري، فإن جميع الأجزاء سيكون لها الشكل المكعب الصحيح.

الثقل النوعي ليس خاصية مهمة لمعظم المعادن، ولكن بالنسبة للمعادن التي تحتوي على عناصر ثقيلة مثل الرصاص، فإن الثقل النوعي له أهمية كبيرة في التحديد.

لا يتطلب تصنيف المعادن حسب الخصائص الخارجية تحديد الثقل النوعي بدقة كبيرة. ويكفي تقسيم المعادن إلى مجموعتين رئيسيتين: خفيفة وثقيلة.

بالنسبة لبعض المعادن، السمة المميزة هي المغناطيسية. المعادن التي تحتوي على الحديد تكون في بعض الأحيان مغناطيسية، مثل حجر المغناطيس. تظهر المغناطيسية في المعادن الأخرى المحتوية على الحديد بعد التكليس.

ولتحديد مغناطيسية المعادن تستخدم إبرة مغناطيسية معلقة على نقطة رفيعة، وفي الميدان تستخدم إبرة البوصلة. المعادن التي لها خصائص مغناطيسية، عندما تقترب من الإبرة المغناطيسية، تنجذب نحو نفسها.

بعض المعادن التي تحتوي على ثاني أكسيد الكربون، تحت تأثير حمض الهيدروكلوريك (محلول 10٪)، تطلق ثاني أكسيد الكربون على شكل فقاعات - كما يقولون، "يغلي" المعدن. وتشمل هذه: الكالسيت والملكيت والصخور - الطباشير والحجر الجيري.

وهناك معادن يمكن التعرف عليها عن طريق التذوق، مثلاً الملح الصخري، وأملاح البوتاسيوم (السيلفيت، الكارناليت) وغيرها.

عند البدء في تحديد معدن غير معروف، استخدم أولاً الجزء الأول من المحدد، أي "".

باستخدام المفتاح، يجب عليك أولاً تحديد نوع اللمعان الذي يمتلكه معدنك - معدني أو غير معدني. بعد تحديد ذلك، يمكنك تحديد صلابة المعدن ولون الخط وما إلى ذلك على التوالي. ستقودك البيانات التي تم الحصول عليها حول المعدن في النهاية إلى صفحات معينة من الجزء الثاني من المحدد، حيث يتم وصف المعادن المختلفة. يسرد "مفتاح الدليل المعدني" هذه الصفحات.

إذا أصبح من الضروري فحص المعدن من أجل الاحتراق أو الانصهار، فيجب عليك قطع قطعة صغيرة منه وإمساكها بأطراف الملقط وإدخالها في لهب شمعة أو مصباح كحول أو موقد غاز. بعض المعادن، مثل الكهرمان، تشتعل حتى في لهب عود الثقاب.

لتحديد المعادن هناك العديد من الطرق التي تتطلب أدوات ومختبرات خاصة (التحليلات الكيميائية والبلورية والأشعة السينية). وفي الوقت نفسه، أبسط شيء معروف - بالعين المجردةطريقة لتحديد المعادن بناءً على دراسة خصائصها الخارجية: شكل البلورات، الخواص الميكانيكية البسيطة (الصلابة، الكسر، الانقسام، إلخ)، البصرية (اللون، اللمعان، الشفافية)، إلخ.

عند تحديد المعادن مجهريا، يجب اتباع القواعد التالية:

    يتم دائمًا تحديد أي خاصية على أحدث سطح مقسم؛

    ويجب تحريك العينة قليلاً حتى يسقط الضوء عليها من زوايا مختلفة؛

    قم دائمًا بمقارنة خصائص العينة قيد الدراسة مع الخصائص المقابلة للعينات المعروفة بالفعل؛

    الالتزام بتسلسل التعريف التالي: الصلابة ← اللمعان ← الانقسام ← الكسر ← اللون في القطعة ← الخط ← خصائص أخرى؛

    مباشرة بعد تحديد كل خاصية، يجب عليك تدوينها في دفتر الملاحظات؛

    قم دائمًا أولاً بتحديد جميع الخصائص المحددة، وعندها فقط ابدأ في البحث عن العينة المقابلة في الأدبيات (تحديد المعادن).

صلابة هي الخاصية الأكثر أهمية في تحديد المعادن. صلابة المعدن هي قدرته على تحمل الضغوط الميكانيكية الخارجية. تعتمد صلابة المعادن على خصائص بنيتها الداخلية، وكذلك على تركيبها الكيميائي. على سبيل المثال، الجرافيت والماس، على الرغم من أنهما يتكونان من نفس العنصر (الكربون)، إلا أن لهما صلابة مختلفة تمامًا لأن شبكاتهما البلورية ليست متماثلة. من ناحية أخرى، يمكن أيضًا أن تختلف عينات الليمونيت بشكل كبير في الصلابة بسبب اختلاف محتويات جزيئات الماء - فكلما زاد عدد جزيئات الماء، انخفضت الصلابة. في هذا الصدد، من المهم أن نتذكر أنه أولاً، المركبات المائية تكون دائمًا أكثر ليونة من المركبات اللامائية (مثل البوكسيت والأكسيد الألموني)، وثانيًا، أن هناك عددًا كبيرًا من المعادن التي تختلف صلابتها. إن أبسط طريقة لتحديد الصلابة هي خدش معدن بآخر. ولتقييم الصلابة النسبية يتم اعتماد مقياس موس، ممثلاً بعشرة معادن قياسية، صلابتها ثابتة. على مقياس موس، فإن كل معدن لاحق يخدش كل المعادن السابقة (كلما زاد عدد المعدن، زادت صلابته).

التلك – 1.

الكالسيت – 3.

الفلوريت – 4.

الأباتيت – 5.

أورثوكلاز – 6.

الكوارتز – 7.

توباز – 8.

اكسيد الالمونيوم – 9.

الماس – 10.

لا توجد معادن معروفة في الطبيعة تقع بين اكسيد الالمونيوم والماس في الصلابة. ولذلك، الماس ليس مطلوبا لتحديد الصلابة بشكل عملي. لتحديد صلابة المعدن قيد الدراسة، حدد منطقة ناعمة على سطحه، والضغط بقوة، ارسم زاوية حادة للمعدن من مقياس موس على طوله. إذا بقي خدش على المعدن قيد الدراسة، فإن صلابته ستكون أقل من صلادة المعدن على مقياس موس؛ إذا لم يكن هناك خدش، فإن صلابة المعدن قيد الدراسة أكبر من المرجع. يتم إجراء الاختبار حتى يقع المعدن الذي يتم اختباره ضمن النطاق بين معدنين على مقياس الصلابة، أي. ولا يمكن تحديد صلابتها بأنها متوسطة بينهما أو مساوية لأحدهما. غالبًا ما تستخدم بعض الأشياء الشائعة لتحديد الصلابة. وهكذا فإن صلابة قلم الرصاص الناعم هي أنا؛ الأظافر - 2؛ الزجاج 5-5.5؛ إبرة فولاذية وسكين فولاذي 6-7.

يشرق تعتمد قدرة المعدن على قدرته على انكسار وعكس الأشعة وعلى طبيعة السطح العاكس نفسه. هناك معادن ذات بريق معدني وغير معدني. البريق المعدني هو خاصية للمعادن التي تعكس الضوء مثل الفولاذ. العديد من الكبريتيدات وأكاسيد الحديد والمعادن الأصلية لها هذا اللمعان. يشرق شبه معدني(معدني) باهت إلى حد ما، وهو من سمات الجرافيت. زجاجاللمعان هو سمة من سمات مستويات الانقسام للعديد من المعادن الشفافة (الكالسيت والجبس والفلسبار وأوجه بلورات الكوارتز). الدهنيةيشبه البريق (كسر الكوارتز والنيفيلين) البريق الذي يظهر على سطح مدهون بالزيت. لؤلؤةالبريق متأصل في المعادن التي يلمع سطحها مثل السطح الداخلي (اللؤلؤي) للصدفة (الميكا والتلك). حريرييشبه اللمعان لمعان الأقمشة الحريرية وهو مميز للمعادن ذات البنية الليفية (السيلينيت والأسبستوس). الشمعتتمتع بعض التجمعات الكريستالية وغير المتبلورة (العقيق الأبيض والصوان) بلمعان يشبه لمعان سطح الشمعة. مادةاللمعان يعني في الأساس غياب اللمعان - في هذه الحالة، يعكس السطح الضوء بشكل خافت بشكل متساوٍ، مثل طباشير الكتابة. يتميز اللمعان غير اللامع بالأصناف الترابية ذات السطح المسامي الناعم (الكاولين والبوكسيت). بالتزامن مع تحديد اللمعان، يكون من المناسب تحديد انقسام المعدن وكسره.

انقسام - قدرة المعادن على الانقسام على طول الطائرات. تتطابق مستويات الانقسام مع مستويات الشبكة البلورية التي تكون فيها قوى الالتصاق بين الذرات في حدها الأدنى. للكشف عن الانقسام، يجب توجيه المعدن نحو الضوء بحيث يعكس جزء من سطحه الضوء إلى العينين. إذا كانت العينة قيد الدراسة بها انقسام، فيمكنك رؤية العديد من الألواح العاكسة للضوء على السطح اللامع، موضوعة فوق بعضها البعض وتشكل نوعًا من الدرج. كل هذه الصفائح اللامعة (مستويات الانقسام) تقع بشكل متوازي وتفصل بينها خطوط داكنة رفيعة. في العديد من المعادن، يتم التعبير عن الانقسام في عدة اتجاهات، تتقاطع مع بعضها البعض. على سبيل المثال، في الميكا (المسكوفيت، البيوتيت)، يمكن تتبع الانقسام في اتجاه واحد فقط. في الهاليت والسيلفيت - في ثلاثة اتجاهات، متعامدة مع بعضها البعض (الانقسام على طول المكعب). يحتوي Sphalerite على ستة اتجاهات لطائرات الانقسام. هناك عدة أنواع من الانقسام: مثالي جدًا، ومثالي، ومتوسط، وغير كامل. مثالي جدايتجلى الانقسام في حقيقة أن المعدن ينقسم بسهولة شديدة (بواسطة ظفر وشفرة سكين) في اتجاه معين إلى صفائح متوازية رفيعة ذات سطح لامع وناعم (الميكا والتلك والكلوريت). ممتازيتم التعبير عن الانقسام في حقيقة أن المعدن، عند ضربه بخفة بمطرقة، ينقسم على طول مستويات متوازية (الكالسيت، الفلسبار). متوسطيتم الكشف عن الانقسام بتأثير قوي، ويمكن تمييز مستويات الانقسام مع بعض الصعوبة. غير تاممن الصعب اكتشاف الانقسام (الأباتيت والبريل). هذه معادن عمليا بدون انقسام. بدون مهارة كافية، يمكن أحيانًا الخلط بين مستويات الانقسام والوجوه البلورية. يرجى مراعاة ما يلي:

    على مستويات الانقسام، عادة ما تتألق المعادن أكثر من حواف البلورات وأي أسطح كسر أخرى؛

    في مستوى انقسام المعدن، يجب أن تجد دائمًا عدة صفائح متوازية مع بعضها البعض، موضوعة على التوالي فوق بعضها البعض (مثل الخطوات).

    بالتزامن مع تحديد الانقسام (والتألق)، من الممكن تحديد كسر المعدن.

    شبك . عند تقسيم المعادن المختلفة، ستلاحظ أن السطح الناتج مختلف. اعتمادًا على طبيعة هذا السطح، تكون الكسور من الأنواع التالية:

    حبيبي - يتكون السطح من العديد من الحبوب والمجالات المنصهرة؛ سمة من الركام الزيتي.

    ترابي – يتميز بسطح خشن غير لامع (الكاولينيت)؛

    محاري - له مظهر مقعر، سطح متموج متحد المركز (الصوان)؛

    منشق - يتكون السطح من إبر متساوية التوجه (hornblende) ؛

    صعدت - سطح على شكل خطوات تفصل بين مستويات الانقسام (الفلسبار، الهاليت، الجالينا)؛

    غير متساوي - سطح لامع مكسور بشكل فوضوي من المعادن الصلبة التي تفتقر إلى الانقسام (نيفيلين).

لون المعادن هي ميزة تشخيصية مهمة. المعادن لها ألوان مختلفة: الأبيض والرمادي والأصفر والأحمر والأخضر والأزرق والأسود. وقد تكون أيضًا عديمة اللون. من الناحية العملية، يتم تحديد لون المعادن بالعين من خلال مقارنتها بالأشياء المألوفة: الأبيض الحليبي، والأخضر التفاحي، والأصفر القشي، وما إلى ذلك. يعتمد لون المعادن على تركيبها الكيميائي وشوائبها. بعض المعادن (اللابرادوريت) يتغير لونها حسب ظروف الإضاءة، فتكتسب لون قوس قزح جميل. وتسمى هذه الخاصية للمعادن التقزح . في بعض الأحيان، بالإضافة إلى اللون الرئيسي، يكون للطبقة السطحية الرقيقة من المعدن لون إضافي، ويومض سطحها باللون الأزرق والأحمر والبنفسجي الوردي (الكالكوبايرايت والبورنيت). وتسمى هذه الظاهرة تشويه . يتم تفسير التشويه من خلال تداخل الضوء في الأغشية الرقيقة المتكونة على سطح المعدن نتيجة لتفاعلات مختلفة. هناك أيضًا عدد كبير من المعادن التي ليس لها لون ثابت (الكوارتز، الهاليت، النيفيلين، وما إلى ذلك)، وبالتالي، لا يمكن أن يكون اللون ميزة تشخيصية لها. في مثل هذه الحالات، وكذلك عندما تتطابق السمات الخارجية الأخرى للمعادن المختلفة، فإن تحديد الميزة يكون مفيدًا.

سمة هو لون المسحوق المعدني. العديد من المعادن لها لون مختلف عند سحقها أو مسحوقها عن لونها في الكتلة. لذلك، البيريت في قطعة من اللون الأصفر القش، ولكن في مسحوق أسود تقريبا. ولتحديد الصفة يتم تمرير قطعة معدنية عدة مرات على طبق من الخزف غير المزجج (على أن تكون صلابة المعدن أقل من صلابة الخزف). إذا كان المعدن قاسيًا جدًا، يتم الحصول على المسحوق عن طريق طحنه بمعدن أكثر صلابة. كقاعدة عامة، إذا لم يكن من الممكن تحديد لون المسحوق باستخدام الخزف، فإنهم يكتبون أن المعدن ليس لديه ميزة.

آحرون ملكيات الجمع بين خصائص المعادن الأخرى، والتي غالبًا ما تكون فردية تمامًا. ومع ذلك، غالبًا ما تلعب الخصائص الأخرى دورًا حاسمًا في التشخيص، خاصة في المعادن ذات الصلة (مثل الهاليت والسيلفيت). محدد وزن يعتمد على التركيب الكيميائي وهيكل المعدن. يمكن تقسيم جميع المعادن حسب الثقل النوعي إلى ثلاث مجموعات: رئتينبوزن نوعي أقل من 2.5 (العنبر، الجبس، الهاليت)؛ متوسطة - بوزن نوعي 2.5-5 (الأباتيت، اكسيد الالمونيوم، السفاليريت)؛ ثقيل - بثقل نوعي أكبر من 5 (الزنجفر، الجالينا، الذهب). يتم تحديد الوزن النوعي للمعادن الموجودة في الحقل تقريبًا عن طريق وزنها باليد (يجب أن يكون هناك معدن واحد فقط في العينة). الشفافية - الافراج عن المعادن مبهمة، أي. لا تنقل الأشعة الضوئية حتى في الصفائح الرقيقة جدًا (المعادن الأصلية، والعديد من الكبريتيدات، وأكاسيد الحديد)؛ شفاففقط في صفيحة رقيقة (على حافة رقيقة، مثل الفلسبار، الصوان، العديد من الكربونات)؛ شفاف، نقل الضوء مثل الزجاج المصنفر (الجبس، العقيق الأبيض)؛ شفاف، ينقل الضوء مثل الزجاج العادي (الكريستال الصخري، الصاري الأيسلندي). بعض المعادن لها خصائص خاصة وفريدة من نوعها. على سبيل المثال، قدرة معادن الكربونات على الدخول رد فعل مع حمض الهيدروكلوريك ("دمل"). وتتميز بعدد من المعادن المغناطيسية (المغنتيت، البيروتيت) - تعمل على انحراف الإبرة المغناطيسية. للتشخيص في الظروف الميدانية فمن المهم الذوبان المعادن في الماء أو الأحماض والقلويات. الهاليت والسيلفيت قابلان للذوبان في الماء بسهولة. هذه المعادن نفسها لديها ذوق - مالح في الهاليت، مالح مرير في سيلفين. الشبة الطبيعية لها طعم حامض وقابض. في بعض الأحيان يكون هناك معادن يشم . وبالتالي، فإن رائحة الزرنيخبيريت والزرنيخ الأصلي تشبه رائحة الثوم عند ضربها؛ البيريت، ماركاسيت – تنبعث منها رائحة ثاني أكسيد الكبريت. عند فرك الفوسفوريت تكون له رائحة العظام المحروقة. بعض المعادن دهني للمس (التلك) وغيرها - سهل اتسخ الأيدي (الجرافيت، البيروسيت). مزدوج الانكسار لديها أيسلندا الصاري. ضوئي سمة من الفلوريت. استرطابية تمتلك الكاولين، سيلفيت، كارناليت. النشاط الإشعاعي تختلف المعادن التي تحتوي على اليورانيوم والثوريوم.

لتحديد المعادن، يستخدمون المحددات والجداول، التي يتم تجميعها بناءً على دراسة خصائصها الفيزيائية. بعد تحديد الصلابة، من الضروري تحديد بريق المعدن، ثم لون الخط والانقسام والعلامات الخارجية الأخرى. بعد ذلك، ومع الأخذ في الاعتبار صلابة المعدن وبريقه، نجد في الجدول وصفًا يتطابق بشكل وثيق مع جميع الخصائص الفيزيائية للعينة قيد الدراسة. في الجدول، يتم تجميع المعادن حسب الصلابة (لينة، متوسطة الصلابة، صلبة) واللمعان (معدني وغير معدني).