一块石头硬不硬,试试这个土办法
野外跑多了,经常会遇到这种情况:蹲在一个裂隙前面,里面填了些白色矿物。是方解石?还是石英?
看起来都白白的,摸起来都硬硬的。这时候怎么办?难道背个光谱仪上山?
别闹了。老地质员有绝招——掏出一把小刀,划一下。
今天咱们聊聊这个简单粗暴又好用的工具:莫氏硬度。
1822年,德国矿物学家莫斯搞了一套“矿物硬度排行榜”,选出了10种矿物作为标尺,从最软到最硬排了个队:
背诵口诀(前九个第一个字,最后一个两个字):滑石方,萤(氟)磷长,石黄刚金刚。
原理特简单:硬度高的矿物能划伤硬度低的。比如石英(7)能划玻璃(约5.5),方解石(3)能被小刀(约5.5)划伤。
一句话:莫氏硬度不是绝对值,是“打架能力”排名。
二、野外怎么测?指甲、小刀、玻璃就是实验室
指甲:硬度约2.5。能划动的,硬度小于2.5——大概率是滑石、石膏、高岭土之类。
铜币/钥匙:硬度约3。能划动的,硬度小于3——比如方解石。
小刀/地质锤尖:硬度约5.5。这是野外最常用的工具。小刀能划动的,硬度小于5.5;划不动的,硬度大于5.5。
玻璃:硬度约5.5。石英(7)能划玻璃,而且划完之后玻璃上有痕、石英上没痕。
记住这个口诀:指甲划得动,硬度二点五;铜币划得动,三以下没跑;小刀划得动,五点五不到;小刀划不动,石英正长石。
三、经典案例:裂隙里的是方解石还是石英?
这是野外最常见的困惑。两种矿物都是白色、粒状或脉状,肉眼难辨。
用你的小刀——
能划动:硬度小于5.5,大概率是方解石(硬度3)。再补一刀:滴稀盐酸冒泡?那是方解石实锤了。
划不动:硬度大于5.5,基本是石英(硬度7)。石英不光硬,还能划玻璃,断面油脂光泽。
区分石膏和方解石:石膏(2)指甲能划动,方解石(3)指甲划不动但小刀能划动。
区分长石和石英:长石(6)小刀勉强划不动,但用大力能留下浅痕;石英(7)小刀完全划不动,而且能划玻璃。
判断风化程度:同一种岩石,新鲜面硬,风化面软。用小刀一划,风化层刷刷掉粉,你就知道该取哪里的样了。
判断充填物是否为硬质:断层破碎带里充填的是泥(软)还是硅化(硬),小刀一试便知。硅化的东西你小刀根本啃不动,说明这个断层曾经有热液活动。
坑1:别拿刀尖戳你的好样品。先在不显眼的地方试。划完留道疤,鉴定价值打折扣。
坑2:测粉末状矿物不准。莫氏硬度测的是新鲜面。风化的、粉末的,一划就掉,不能代表真实硬度。
坑3:小刀别太贵。掉了一把心痛半天。普通美工刀片就挺好,用完就扔不心疼。
坑4:别用牙咬。见过新手用牙试硬度,结果崩了半颗牙。石英硬度7,你牙釉质硬度也就5——别跟矿物比硬。
莫氏硬度这玩意儿,简单到不能再简单。但它是地质人野外最趁手的“神器”之一。
不需要仪器,不需要电源,只要一把小刀、一枚硬币、一块玻璃,你就能给矿物“验明正身”。下次出野外,遇到分不清的白色矿物,别纠结——掏刀,划它。
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