題目

古代如何鑑定礦物?

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紫金山金礦是中國最大的露天開採金礦
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近代礦物學是在十八、十九世紀形成。在此之前,中國古代已有豐富的礦物學知識,包括對礦物性質、狀態、種類、地理分佈、共生、伴生關係、礦物鑑定、找礦方法、礦物利用等9個方面的知識。拿礦物的物理性質來說,古人已認識到礦物的外表顏色、條痕顏色、透明度、解理、硬度、比重、延展性、磁性等8個方面的內容。

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解理

解理是礦物在受到外力作用下,發生破裂的性質。結晶礦物受到外力作用後,通常會沿着一定的結晶方向破裂,這樣的裂面光滑,好像天然形成的晶面,這種容易破裂的特性,就是解理。

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江蘇連雲港水晶礦場
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現在世界上已知礦物約三千種,還在不斷發現新礦物。礦物分類的方法也很多,早期曾採用純化學成分分類法,後來又有地球化學分類、工業礦物分類等。目前廣泛採用的是以礦物本身的成分和結構為依據的晶體化學分類法。其分類系統是:大類、亞類、族、種、亞種。中國古代的礦物分類當然不可能有現在這麼複雜及系統,但卻歷史悠久。

 

現在鑑定礦物方法很多,最簡便的是用眼睛觀察礦物的物理性質,如顏色、條痕、光澤、硬度、透明度、解理、味覺、氣味、加鹽酸是否冒泡等。要求精確度高則要用儀器進行光譜分析、化學分析、電子探針、偏光顯微鏡、反光顯微鏡、雙目實體顯微鏡、透射電子顯微鏡、X射線分析、紅外光譜、掃瞄和測角法等。中國古代自然不可能有這麼多儀器,主要靠目測礦物物理性質、加熱是否起變化、是否有磁性、是否有化學反應等來鑑定礦物。北宋寇宗奭在《本草衍義》中提出四種鑑定礦物的方法:化學變化法;觀察晶形、解理法;是否有磁性;色澤深淺法。總之,中國古代鑑定礦物的方法有物理法、化學法、螢光法和火焰顏色法等。

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鑑定礦物最簡便的方法就是用眼睛觀察礦物的物理性質,如顏色、條痕、光澤、硬度及透明度等
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中國古代從實踐中總結了一些找礦方法,歸納起來大約有六項:一、利用礦體露頭找礦,如孔雀石、銅、煤等,從石器時代起,歷代都是通過礦體露頭找到的。二、利用金屬礦產的共生關係找礦。三、利用泉水找礦。如井鹽鹽鹵、膽水銅礦、某些褐鐵礦都可以通過泉水找到。四、利用指示植物找礦。從戰國時起,就有利用指示植物找礦的思想,南北朝的《地鏡圖》,則是這方面的專著。通過指示植物可以找到玉、銀、銅、鉛等礦床。歐洲中世紀已有這種思想。五、利用礦物氣味找礦。如鹽鹵、銀礦。六、利用岩層與礦床的關係找礦。這在清初孫廷銓《顏山雜記》中有具體找煤實例。

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共生關係

由同一成因,並在相近的時間和共同的空間中有規律地出現的不同種礦物。

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採寶石的礦工正被吊下豎井中
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上載日期:
2019年12月03日

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