矿物化合物

硬度

硬度（H）是矿物对刮擦的抵抗力。这是一种相对于10种矿物质的标准等级（称为莫氏硬度等级）来描述矿物质的特性。硬度的程度是通过观察一种矿物被另一种矿物或用钢工具刮擦的相对容易程度或难度来确定的。为了测量矿物的硬度，可以使用一些常见的物体来进行刮擦，例如指甲，铜币，钢折刀，玻璃板或窗玻璃，针头的钢和条纹板（无釉的黑色或白色瓷表面）。

莫氏硬度标度和一些其他材料的硬度观察

矿物	莫氏硬度	其他材料	矿物观察
资料来源：改编自克莱因·克莱因（C. Klein），《矿物与岩石：晶体学，矿物学和手标本岩石学》。版权所有1989 John Wiley&Sons。经John Wiley&Sons，Inc.许可转载。
滑石	1个	很容易被指甲划伤；有油腻感
石膏粉	2	〜2.2指甲	可能被指甲划伤
方解石	3	〜3.2铜钱	用刀很容易划伤，而只是用铜硬币划伤
萤石	4	用刀很容易划伤，但不像方解石那么容易
磷灰石	5	〜5.1小刀	用小刀刮伤
		〜5.5玻璃板
正长石	6	〜6.5钢针	不能用刀刮擦，但是很难刮擦玻璃
石英	7	〜7.0条纹板	容易刮擦玻璃
黄玉	8	很容易刮擦玻璃
刚玉	9	切玻璃
钻石	10	用作玻璃刀

由于硬度和化学成分之间存在一般联系，因此可以进行以下概括：

1.大多数含水矿物相对较软（H <5）。

2.卤化物，碳酸盐，硫酸盐和磷酸盐也相对较软（H <5.5）。

3.大多数硫化物相对较软（H <5），其中例外的例子有马氏体和黄铁矿（H <6至6.5）。

4.大多数无水氧化物和硅酸盐是坚硬的（H> 5.5）。

由于硬度是矿物鉴定中的高度诊断属性，因此大多数确定性表格都使用相对硬度作为分类参数。

韧性

取决于矿物结构中原子（和离子）之间的内聚力的几种矿物特性按强度分类。矿物的坚韧性可以用以下术语来描述：可延展性，能够在锤子的作用下变平成薄片，而不会破碎或破碎成碎片（大多数天然元素具有不同程度的延展性，但特别是金，银，和铜）；可以通过刀的平滑切割而切断的（铜，银和金是可分割的）；易延展的，能够被拉成金属丝的形式（金，银和铜表现出这种特性）；柔韧性好，易弯曲，卸压后保持弯曲（滑石柔韧性好）；脆性，几乎没有或没有抗断裂性，因此在锤子的敲击下或用刀切成碎片时会破碎成碎片（大多数硅酸盐矿物很脆）；具有弹性，可以弯曲或拉出形状，但松开后可以恢复原始形状（云母具有弹性）。

比重

比重（G）定义为物质的重量与4摄氏度（39华氏度）下等体积水的重量之比。因此，比重为2的矿物的重量是相同体积的水的两倍。由于是比率，因此比重没有单位。

矿物的比重取决于其所有构成元素的原子量以及原子（和离子）堆积在一起的方式。在具有基本相同结构的矿物系列中，由具有较高原子量的元素组成的矿物具有较高的比重。如果两种矿物（如碳的两种多晶型物，即石墨和金刚石）具有相同的化学组成，则比重差异将反映原子或离子的内部堆积变化（G值为3.51的金刚石具有更大的比石墨的致密堆积结构，G为2.23）。

矿物样品的比重的测量需要使用特殊的设备。但是，可以通过简单地测试样本的重量来获得该值的估计值。从日常经验来看，大多数人甚至对诸如非金属和金属矿物之类的物体都产生了相对的重量感。例如，对于非金属矿物，硼砂（G = 1.7）看起来较轻，而角位（G = 6.4）则较重。平均比重反映了给定尺寸的非金属或金属矿物应称重的重量。非金属矿物的平均比重介于2.65和2.75之间，可以在石英（G = 2.65），长石（G = 2.60至2.75）和方解石（G = 2.72）的值范围内看到。对于金属矿物，石墨（G = 2.23）感觉较轻，而银（G = 10.5）则较重。金属矿物的平均比重约为5.0，黄铁矿的比重。通过使用已知比重的标本进行练习，一个人可以通过仅举重来区分比重差异较小的矿物。

尽管可以通过对特定单矿物的手部样品进行加重来获得比重的近似评估，但只有通过使用比重天平才能实现精确的测量。这种仪器的一个例子是Jolly天平，它为空气和水中的小矿物样本（或碎片）提供了数值。这种精确的测量具有很高的诊断性，可以极大地帮助鉴定未知的矿物样品。

磁

只有两种矿物表现出易于观察到的磁性：磁铁矿（Fe ₃ O ₄）和磁黄铁矿（Fe _1-x S），磁石（Fe ₃ O ₄）强烈地吸附到手磁铁上，磁石通常表现出较弱的磁反应。铁磁是一个术语，是指当受到磁场作用时表现出强大磁吸引力的材料。在强磁场中仅显示弱磁响应的材料称为顺磁性。被施加的磁力排斥的那些材料被称为抗磁性的。由于矿物的磁特性差异很大，因此可以通过电磁体将它们分开。无论在实验室还是在商业规模上，这种磁分离都是常见的程序。

荧光性

有些矿物质暴露于紫外线下，在照射过程中会发出可见光。这就是所谓的荧光。一些矿物仅在短波紫外线下发出荧光，其他矿物仅在长波紫外线下发出荧光，而其他两种情况下均会发出荧光。发射光的颜色和强度都随紫外光的波长而显着变化。由于荧光的不可预测的性质，某些矿物标本会显示出荧光，而其他看似相似的标本，即使是来自同一地理区域的标本也不会。可能显示荧光的某些矿物质有萤石，白钨矿，方解石，方沸石，硅锌矿和金铁矿。来自美国新泽西州富兰克林区的硅藻土和方解石标本可能会显示出鲜艳的荧光色。

在盐酸中的溶解度

碳酸盐矿物中碳₃的碳-氧键变得不稳定并在酸中存在氢离子（H ⁺）的情况下分解，这一事实极大地帮助了碳酸盐矿物的积极鉴定。这由反应2H ⁺ + CO ²⁻ / ₃ →H ₂ O + CO _2表示，这是用稀盐酸（HCl）进行所谓起泡测试的基础。当在矿物上滴一滴稀盐酸时，方解石，文石，堇青石和锶矿以及碳酸铜会显示起泡或冒泡。这种“起泡”是由于释放出二氧化碳（CO ₂）。当将酸应用于粉状矿物时，其他碳酸盐（如白云石，菱锰矿，菱镁矿和菱铁矿）会显示出缓慢的泡腾或仅在热盐酸中出现中等的泡腾。

放射性

包含铀（U）和or（Th）的矿物不断进行衰变反应，其中铀和th的放射性同位素形成各种子元素，并以α和β粒子以及伽马射线的形式释放能量。产生的辐射可以在实验室或现场使用盖革（Geiger）计数器或闪烁计数器进行测量。因此，辐射计数器有助于识别含铀和th的矿物，如铀矿，沥青闪石，菱镁矿和金铁矿。几种成岩矿物含有足够的放射性元素，可以确定自将放射性物质掺入矿物以来经过的时间（另请参见年代测定：同位素年代测定原理）。