鉱物
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対称性による分類

鉱物を結晶形で分類する場合、漠然とした外見ではなく、対称性が重視される。これは、結晶の対称性には結晶構造の影響が特に強く現れ、原子の配列が反映されるものだからである。鉱物の結晶が取ることのできる対称性のパターンはいくつかに限られており、これを晶系と呼ぶ。

結晶がどの晶系に属するかによって、巨視的な外形(結晶形)や割れ方(劈開)、電気的・光学的な性質が大まかに決定される。逆に、鉱物がどの晶系に属するかを決定するには、結晶外形(とくに面角)や他の物理的性質を総合的に判断して決定する。ただし、現代ではX線回折のみによりほぼ決定することができる。

通常、七晶系で表現されることが多いが、七晶系のうち、三方晶系と六方晶系は、行列により座標の変換を行うと等価となるため、六晶系とする場合もある。
等軸晶系 
柘榴石スピネル蛍石磁鉄鉱黄鉄鉱ダイヤモンドなど。
正方晶系 
ジルコンベスブ石など。
六方晶系(三方晶系を含む) 
石英方解石燐灰石コランダム石墨など。
斜方晶系 
カンラン石斜方輝石など。
単斜晶系 
正長石普通輝石普通角閃石黒雲母など。
三斜晶系 
斜長石など。


結晶構造による分類

結晶構造に着目して、同じ結晶構造をもつ鉱物をまとめて一つのグループとする場合がある。とくに、化学組成と晶系だけでは特徴を掴みにく珪酸塩鉱物などでは一般的に使われる分類である。

原子の配列である結晶構造はあまりに微細であるため直接知る方法はなく、X線回析やその他結晶の物理的性質などによって間接的に推定する。化学組成や晶系から大まかに推定できる場合もある。ただし、同じ結晶構造だからといって必ずしも同じ晶系に属するわけではないことに注意が必要。例えば長石グループに属する鉱物は、単斜・斜方・三斜と3つの晶系にまたがる。

鉱物グループの例

スピネルグループ

燐灰石グループ

柘榴石グループ

長石グループ

角閃石グループ

輝石グループ

沸石グループ


外形による分類

結晶が自由に成長できる環境で成長した場合を自形という。これに対して、他の鉱物に邪魔をされて自由に成長できなかった場合を他形という。また、自形結晶の外形だけを残して、成分が分解・置換してしまったり多形関係の別の鉱物になってしまう場合があり、このような場合を仮晶と呼ぶ。

鉱物の外形(結晶形)は、鉱物種を判断する上で非常に重要な要素であり、結晶を一見しただけで鉱物種を判断できる場合もある。ある鉱物種が取りやすい形をその鉱物種の晶癖という。

板状 : 白雲母、板チタン石

柱状 : 電気石紅柱石

錐状 : 鋭錐石

しかし、結晶の面の大きさや稜の長さなどは比較的変わりやすいことが知られているため、決定的ではない。一方、結晶面同士の成す角度(面角)は、結晶面ごとに常に一定であることが知られており、鉱物の鑑定においてはより重要な性質である。

詳細は結晶面を参照


産出状態による分類

鉱物を産出状態や用途によってまとめることがある。

造岩鉱物 - 岩石を構成している鉱物。石英長石雲母角閃石輝石カンラン石など。

ペグマタイト鉱物 - ペグマタイトを構成している鉱物。石英、長石、雲母のほか、電気石緑柱石蛍石など。


接触鉱物 - 火成岩マグマ)の熱によって生成された鉱物。

スカルン鉱物 - 炭酸塩岩と火成岩との接触部にできる鉱物。柘榴石輝石ベスブ石珪灰石など。


鉱石鉱物 - 鉱石として採掘される有用な鉱物。黄銅鉱方鉛鉱閃亜鉛鉱など。なお、鉱床内で不要なものは脈石鉱物という。

ろう石鉱物 - ろう石鉱床に産するロウ感のある鉱物。葉ろう石ダイアスポア絹雲母コランダムカオリナイトなど。


粘土鉱物 - 岩石が分解してできた粘土を構成する鉱物。モンモリロン石緑泥石カオリナイトなど。

マグマ熱水から最初にできた鉱物を一次鉱物(初生鉱物、primary mineral)、既存の鉱物が水や空気と反応して別種に変わったものを二次鉱物(secondary mineral)ということもある。ただし、その境界はあいまいである。


変わった鉱物

金緑石 : 太陽下では緑、灯下では紫に見える(原因:特定波長の吸収)。

菫青石 : ある方向からは青く、ある方向からは無色透明に見える(原因:光学的異方性)。


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出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
担当:Mamenoki