T 概説
U 鉱物鑑定法
V 肉眼鑑定
W 顕微鏡による鑑定
X 鏡検分析法
Y 主要不透明鉱物の鉱石顕微鏡的性質
Z その他の鑑定法
[ 鉱物の成因と構造
\ 鉱物の組成と産出状態
] 鉱床の賦存個所
付録
第1表 ミネラライトによる蛍光
第2表 主要鉱石鉱物の顕微鏡的性質
第3表 府県別鉱山一覧表
第1図 非鉄金属鉱床分布図
第2図 鉄・鉄合金鉱床分布図
第3図 非金属鉱床分布図
鉱物を手にとって、その鉱物名を即座に且つ直感的に決定する方法で、鉱物入門の第一歩から終生まで経験を積んでも満足することができない。それなのに肉眼鑑定が重宝がられ利用されるのは、誰でも僅かな知識と簡単な実験で容易にできるのと、鑑定に要する時間が少いということ、何千種という鉱物の中で、普通に産するものは割に限られており、肉眼鑑定で十分鑑別ができることが多いからである。しかし肉眼鑑定は鉱物鑑定の最後のものでなく、若しこれで鑑別のつかね時は、他の精確な方法でこれを決定すべきである。
肉眼鑑定にも、虫眼鏡やその他の簡単な器具類を用いることがあり、また極めて簡単な実験を行うこともあるが、器械や薬品に余り頼らないで主に五感の働きによる。五感のうちでも、鼻(臭い)、耳(音)、口(味)、肌(手ざわり)で分かるものもあるが、大抵は目を使うことが多いので、物理的、化学的な鑑定方法に対して肉眼鑑定というのである。肉眼鑑定では目による観察が主となるが、手触り、冷たさ、硬さ、比重、鎚(つち)でたたいた時の手ごたえ、噛(かじ)った時の歯ごたえなど、あらゆる特徴を掴(つか)むことが必要である。こういう特徴を直ちに頭の中で総合できる様に修練体得することが、肉眼鑑定には最も必要であり、修得した知識経験を自由に駆使することができるか否かによって、肉眼鑑定の巧拙を生ずる。この肉眼鑑定ができないと野外で困るし、鉱山などで恥しい思いをすることもある。
1.鉱物の形
形を見ただけで犬と猫とが区別され、烏と雀とが区別できる様に、鉱物も固有の形をしておれば、その形を見ただけで鑑定できることがある。形には個々の結晶の形と集合体の形とがある。
1)結晶の形
殆んど総ての鉱物は結晶している。その結晶の形、特に結晶面の面角はそれぞれ鉱物によってきまっているので、測角器を使って精密に面角を測定すると、鉱物名を明らかにすることができる。しかしこの方法は肉眼鑑定には用いられない。
鉱物が形によって6つの結晶系に分けられることは、鉱物の分類の所で述べたが、結晶系の特徴を掴(つか)み、どの結晶系に属するかを知ることは、肉眼鑑定でも必要である。初歩の人が結晶に対する時は、限りなく多様に見え、記憶に望みのない様に思うが、形の大体に着眼して細かい造作を度外視すれば、その中に多くの類似点を発見することができる。始めから多くの結晶形を学ぶ必要はない。博物館以外には殆んど出会わないものを取り去り、普通の形だけを見れば、結晶の要点を知ることは困難でない。
また、どの結晶系に属しているかに拘らず、尖(とが)った形(錐状)をしているか、細長い形(柱状)をしているかという、結晶の癖(くせ)、すなわち晶癖
crystal habit も特徴になることがある。
“名は体を表わす”と古くからいわれるが、鋭錐鉱、錐輝石などは錐面が発達して錐状 pyramidal を呈する。錐面というのは隣同士の面が平行せず、且つ結晶を直立させた時、同じ傾きをもつ面である。斧石は錐面が発達している訳でないが、その名の示す様に、その結晶は鋭く尖っている。
平行する面が等しくある方向に伸びた結晶は柱状という。紅柱石、緑柱石、柱石などがその例である。柱状の結晶の細くなったもの、あるいは傾きの頗る急な錐面からなり、あたかも針の様になったものが針状である。針ニッケル鉱、針鉄鉱などはその名の通り針状である。電気石にもこの形をしているものがある。針状が一層細くなって毛髪の様になったものを毛状という。毛状を呈するため、毛鉱、毛赤銅鉱、毛塩鉱などと名のついた鉱物がある。
一対の平面が他に比べてずっと大きくなると板の様になる。この様なものは板状で、板チタン石、板温石など何れも板状を呈する。板状の極く薄くなったものは葉片状、葉片状の小さいものを鱗片状という。葉片状をなすものに葉片状赤鉄鉱、葉片状滑石があり、鱗片状をなすものに鱗石英、鱗状黒鉛などがある。
前後、左右、上下共にほぼ同じでコロコロした形のものを等方形といい、方沸石(ほうふっせき)、方鉛鉱、方曹達(そうだ)石などはその例であり、黄鉄鉱、磁鉄鉱、柘榴(ざくろ)石など等軸晶系の鉱物は皆これに属する。然し方解石は六方晶系で上下と、前後、左右とは形が異なる。
2)集合体の形
鉱物の外形を形容する言葉には次の様なものがあり、格別困難でない。また内部の構造の形容も簡単であるが、皆精密なものではない。
集合体の外形のうち、主なものは、放射状(柱状、針状、葉片状などの結晶が一点を中心として、日光の様に四方に射出するもの。これに似た形で束状というのがある。藁(わら)を束ねた様な形で束沸石(そくふっせき)によく見られる)、樹枝状、苔(こけ)状、毛髪状(または線状)、球状、魚卵状、杏仁(きょうにん)状(やや扁平な球状で岩石中にポツンポツンと埋没しているもの、火山岩の気泡を充した玉髄や沸石(ふっせき)にその例が多い)、葡萄(ぶどう)状(球状の集合体で葡萄の房の様なもの)、腎臓(じんぞう)状(葡萄状より球が大きく扁平なもの)、乳房状、鍾乳状(球状、葡萄状、腎臓状、乳房状、鍾乳状は互に移り変わる)、豆状(球状の小さなもの、大体豌豆大)、球顆(きゅうか)状(火山岩中に含まれる球状体)。塊状、粒状、土状などで、その名称から連想できるものが多い。また鉱物の肌目の細かいものは緻密、きめの荒いものを粗鬆(そしょう)という。
内部の組織に対しては、粒状、繊維状、並柱(へいちゅう)状(多くの柱状結晶が一方向に集合したもの。即ち繊維状の太くなったもの)、葉片状などがある。しかし集合体の形は鑑定(かんてい)には格別重要でない。
2.光に関係のある性質
1)光沢
光沢というのは艶(つや)のことである。肉眼鑑定には色と光沢が一番役立つことが多い。光沢は二つの基準によって分けられる。一は種類であり、今一つは強弱である。
種類には金属光沢、亜金属光沢、非金属光沢の3種がある。鉱山で掘っている鉱石は、大抵金属光沢で不透明である。金、銀、銅の様な元素鉱物は金属光沢を持っており、それ等の酸化物および硫化物も金属光沢のものが多い。しかし鉄マンガン重石などは金属光沢より光輝が劣り、次の非金属光沢との中間の光沢を持っている。この様なものを亜金属光沢という。非金属光沢には、金剛光沢、玻璃(はり)光沢(または硝子光沢)、樹脂光沢、絹糸光沢、真珠光沢、脂肪光沢、蝋(ろう)光沢などが一括される。このうち金剛光沢は、金剛石、白鉛鉱、ジルコンなど、強く光を屈折する透明のものに見られ、玻璃(はり)光沢は石英の様に無色透明のものに多い。樹脂光沢は金剛光沢と玻璃光沢の中間の光沢で、鉱山で坑夫達がヤニと呼ぶ鉄に乏しい閃亜鉛鉱は、名の如く標式的の樹脂光沢をしている。脂肪光沢、蝋光沢も類似のもので、脂光石、蝋石(ろうせき)などに見られる。絹糸光沢は繊維状鉱物を繊維に平行に見た時に、また真珠光沢は劈開の著しい鉱物によく見る。繊維状鉱物をこれに直角に見た時は、ビロード光沢を呈する。細かい鱗片結晶の集合も同様の光沢を現わす。この外、土の様な鈍い光沢を土状光沢といい、全然光沢のないものを無艶(むえん)という。
光沢の強さにも顔の写る様な強いものがあり、輝安鉱の劈開面に見られる。燦光(さんこう)というのがそれである。これに対して物の影がボンヤリ写るが、その形のよく見えないものを耀光(ようこう)、物の影は写らぬが何となくボンヤリした光のあるものを閃光、反射が不充分で光沢に乏しいものを微光、全然光沢のないものは無光沢(すなわち無艶(むえん))と区別する。といっても相互の間にハッキリした区別や標準がある訳ではない。一般に結晶したものは塊状のものよりも光沢が強い。尚同一の鉱物でも、外観を異にするに従って光沢を異にすることがある。例えば、赤鉄鉱はりっぱな結晶をなす時は金属光沢で燦光を放つが、鋼灰色塊状のものは亜金属光沢、赤色土状のものは無艶である。また一つの結晶でも面によって光沢を異にすることも多い。魚眼石の結晶を底面の方から見ると、青白く底光りがして魚の目の様な真珠様の光沢を放つので、この名が付けられた訳だが、錐面は玻璃光沢、柱面は樹脂光沢を有する。
2)色
光沢と同様に鉱物の色は鑑定に役立つ重要な性質である。というのは色は鉱物によって大抵きまっているからである。しかし不純物が混じるとかその他の影響で、自分自身の持ち前の色を呈しないことがあるから注意を要する。
鉱物自身の本来の色を自色といい、金属鉱物や薄片にしても不透明のものに自色が多く、金、銀、銅や、方鉛鉱、黄銅鉱、硫黄、鶏冠石、孔雀石(くじゃくせき)などはいつも自色を呈する。それに引かえて、水晶、方解石、蛍石の如く無色または白色の鉱物が、微量の夾雑物その他の影響で別物のように色の変わるものは、他色または仮色という。非金属鉱物とくに透明度の高いものにその例が多い。石英(水晶)に紅、黒、紫、黄、褐、緑などいろいろの色のものがあり、鋼玉がルビー(紅)、サファイヤ(青)、東洋エメラルド(緑)、東洋トパーズ(黄)、東洋アメシスト(紫)など、名称の異なった宝石となったりするのもその例である。しかし他色の場合、色は異なっても物理性は全く同じである。
鉱物の色を示すには、同じ黄色といっても金と硫黄とはまるで違うので、金属様の色には金属の名をつけて、金黄色とか、銀白色とか、銅赤色とか、鋼灰色などと呼び、同じ緑でも草緑色とかオリーブ緑色とか区別し、黄色はレモン黄色、酒黄色などと記す。白色でも雪白色、乳白色、真珠白色などと形容するが、この方がピッタリする。
普通の金属鉱物の色を大別すると、白、灰、黒、黄、褐、紅の6色が数えられ、非金属鉱物にはこの外、青、緑および無色がある。色に濃淡のある時は、濃、淡、明、暗、深、浅などの字をつけて区別する。また二色の中間の色を示す場合は、主な色に付随した色を冠して、黄緑色、帯紅白色などという。
鉱物には桃色、青、紫のものは甚だ少いので、若しこれ等の色のある時は鑑定の範囲が限られて、鑑定上大いに便利である。しかし鉱物の色を形容する言葉には、平常見ない合金の色や、外国の鳥の羽根の色などに譬(たと)えた難解なものがあり、まだ曖昧(あいまい)複雑なものも少くない。これは形容のできない色を表わそうとする為で、ある本には黄と書き、他の本には赤と書いてある類である。赤色の鉱物に赤銅鉱、紅柱石などの名のついたものがあるが、この赤と紅との区別には特別の意味はない。鉱物の色を区別するには、染物屋などで用いる限りなく多い色は、格別必要としないが、多色性などでは極く少しの差を論ずる必要がある。
同じ鉱物でも濡れた時と乾いた時、粗面の時と磨かれた面の時、日光で見た時と電燈その他の燈下で見た時、結晶の時と集合体の時とではそれぞれ色が異なる。例えば緑簾(りょくれん)石の結晶は暗緑色を呈するが、集合体は黄緑色である。また他色の中には加熱したり、日光に曝(さら)したりすると色が褪(あ)せたり、色が無くなったりするものがある。黒水晶、紫水晶、有色の黄玉、ジルコンなどにその例がある。尚鉱物には太陽に直射されると変色するものがある。角銀鉱は白色から黒色に変わり、藍(らん)鉄鉱は白色から藍青色になり、緑マンガン鉱は緑色から黒変する。同じく色の名を冠した鉱物名でも、藍鉄鉱の藍は変色後の色であり、緑マンガン鉱の緑は変色以前の色である。
なお単に分解、風化、脱水、変質などのより、表面またはヒビに沿って変色していることがある。鉄、ニッケル、コバルト、銅などを含む鉱物では、この分解による色が特徴となることがある。この他宝石などでは加熱したり人工的に着色したりして色を変えることもある。
3)条痕
鉱物を粉末にした時の色である。一つの鉱物でその色はいろいろに変化するが、条痕の色は大抵一定している。また鉱物の色と条痕色とは著しく異なっているものが多いので鑑定に多く利用される。
条痕を調べるには条痕板か、茶碗や皿の破片の粗面、釉薬(うわぐすり)のかかっていないイトゾコを用いる。調べる鉱物はできるだけ純粋のものを選ばねばならない。他の鉱物が付着していると、その物の条痕と見誤り易い。また条痕を調べる時は、墨をする様に無暗に鉱物をすりつけず、短かい線を一本引けばよい。それも条痕板の端の方から少しずつ調べ、全部汚れたら塩酸か硝酸で洗い落すか、磨砂でこすって元通り白くする。細鱗状に剥げ易い鉱物では、真の条痕の見難いことがあるが、この時は之で磨いた条痕板を軽く拭きとり、後に残った微粉を注目する。粉状の鉱物の条痕を検するには、杉箸の先で磨りつけて条痕を作るがよい。
昔から金の良否や真偽を試すには試金石を用いた。試金石というのは碁石(ごいし)に用いられる黒い硬い珪板岩(けいばんがん)で、俗に那智黒(なちぐろ)といわれるものである。この上に細い筋をつけ、それに硝酸をかけると、銀や銅が溶けて金だけが残る。この色合で金の純度をきめるのである。輝水鉛鉱と石墨とを区別する時には、白い釉薬(うわぐすり)のかかった陶磁器を用いることがある。その上につけた石墨の条痕は真黒なのに、輝水鉛鉱では稍緑色を帯びた灰色である。戦前満州土産に持ち帰った黒ダイヤ(鏡鉄鉱(きょうてっこう)を磨いたもの)の指輪やカウス釦(ぼたん)は、鋼灰色で強い金属光沢を放つが、その条痕色は赤鉄鉱のそれと同じく暗赤色である。この様に天然色と条痕色の著しく違う数種の実例を挙げると次の通りである。
硫砒(ひ)鉄鉱 | 鏡鉄鉱 | 黄銅鉱 | 黄鉄鉱 | クローム鉄鉱 | 硫マンガン鉱 | 鶏冠石 | 輝水鉛鉱 | |
天然色 | 銀白色 | 鉄黒色 | 金黄色 | 金黄色 | 鉄黒色 | 黒色 | 鮮赤色 | 鉛灰色 |
条痕色 | 灰黒色 | 暗赤色 | 黒色 | 黒色 | 淡褐色 | 緑色 | 橙色 | 緑灰色 |
1度 | 2度 | 3度 | 4度 | 5度 | 6度 | 7度 | 8度 | 9度 | 10度 |
滑石 |
石膏 (せっこう) |
方解石 | 蛍石 |
燐灰石 (りんかいせき) |
正長石 | 石英 | 黄玉 |
鋼玉 (こうぎょく) |
金剛石 |
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紫・藤紫 | 電気石・ゴム石 |
青 | 曹微斜長石・(燐灰石)・霰石・(方解石)・〔天青石〕・蛍石・亜鉛華・ナソン石・灰重石・重炭酸曹達石・銀星石 |
濃青 | (紫水晶)・ベニト石・(方解石) |
淡青 | 霰石・金剛石・〔瀉利塩〕・〔ハンクス石〕・〔水菱苦土石〕・〔透石膏〕 |
緑青 | 〔硼砂〕・〔透石膏〕 |
黄青 | メタ銅ウラン石 |
緑 | 瑪瑙・(緑柱石)・(方解石)・(玉髄)・コパル石・クラウフォード石・(カーチス石)・石膏・(岩塩)・蛋白石・玉滴石・木化蛋白石・曹珪灰石・シュロッキンゲル石・ウラン方トリウム石 |
輝緑 | アダム石・珪酸亜鉛鉱 |
濃緑・暗緑 | 瑪瑙・(燐灰石)・(方解石)・(玉髄)・(石膏) |
青緑 | 重晶石・(玉髄)・繻子石膏・ストロンシウム鉱・珪灰石 |
灰青・淡灰青 | (天河石)・(方解石)・(白雲石) |
淡緑・草緑 | 瑪瑙・(方解石)・(玉髄)・(金剛石)・(翠玉)・リシア雲母・(黄玉)・種々のウラニウム塩、ウラニウム鉱物 |
橄欖緑 | (玉髄) |
黄緑 | 瑪瑙・琥珀・燐灰ウラン鉱・(玉髄)・シュロッキンゲル石・βウラノピライト・銅ウラン鉱・ジョーン石・含ウラン玉滴石・ウラノフェーン・ウラノピライト・ジッペ石 |
黄 | (琥珀)・硫酸鉛鉱・(燐灰石)・魚眼石・(方解石)・斜晶石・銅重石・(白雲石)・(ハウ石)・クンツ石・曹珪灰石・パウエル鉱・プライス石・青玉・透石膏・テルリングア鉱・ジッペ石・毒重石 |
黄金黄 | 灰重石・透石膏・珪灰石 |
輝黄 | カルシウムラーセナイト・カーチス石・ウエルネル石 |
緑黄 | (方解石)・銅重石 |
淡黄 | ジアスポル・透石膏・シンプソン石 |
褐黄 | (煙水晶)・地蝋 |
暗褐 | 紅鉛鉱 |
褐 | ハウ石 |
黄金褐・淡黄金褐 | (曹長石) |
赤黄 | クンツ石 |
レモン黄 | ウラニウム塩・ウラニウム鉱物 |
橙 | 斜晶石・(金剛石)・弗素燐灰石・マンガン燐灰石・曹珪灰石・青玉・閃亜鉛鉱・風信子鉱 |
淡橙 | (曹長石)・(方解石) |
橙赤 | 方曹達石 |
黄金ブロンズ | 沃銅鉱 |
褐赤 | フオスゲン石 |
濃赤 | (方解石)・黝輝石 |
輝赤 | (方解石) |
赤 | 斧石・(方解石)・(金剛石)・岩塩・ヘキサゴナイト・天然ルビー・人工ルビー・青玉・赤色尖晶石・透閃石 |
ピンク | (方解石)・ハックマン石・曹柱石・透閃石 |
白 | (礬土石) |
青白 | 〔白雲石〕・シンプソン石 |
灰白 | 明礬石 |
青灰 | 石灰芒硝 |
灰 | (燐灰石)・ジュモルチェル石 |
黄白 | 重晶石・アイエルホッフェル石 |
クリーム | (方解石)・(カーチス石)・蛍石・異極鉱・亜鉛華 |
【註】 太字は顕著なもの。( )は弱いもの、又は一定しないもの。〔 〕は燐光を発するもの。 |