Как определять минералы
Когда минералы собраны и привезены домой, наступает новый, очень важный момент: надо их определить — выяснить из чего они состоят и как они называются. Это дело нелегкое, ведь мы знаем около трех тысяч различных минералов и их разновидностей, из которых, однако, только двести-триста встречаются более или менее часто.
Для того чтобы определить название камня, надо узнать прежде всего химический его состав, то есть установить, какие металлы и химические элементы в нем содержатся. Для этой цели в минералогии уже двести лет тому назад были придуманы очень хитрые и удобные способы. Главный инструмент для этой цели — паяльная трубка, изображенная на этой странице. Конец ее вставляется в пламя простой свечи или бензиновой горелки, а в самую трубку вдувают ртом воздух, который поднимает температуру до 1500°. Если щипчиками внести в горячее пламя кусочек стекла, то он расплавится; если внести кусочек кварца, то он останется без изменений, а тонкий кусочек полевого шпата оплавится в белую фарфоровую массу. Разные камни плавятся при разных температурах и этим они отличаются друг от друга. Затем берут минерал, толкут его в мельчайший порошок, смешивают с водой, помещают на кусочек древесного угля и направляют горячее пламя нашей паяльной трубки. Некоторые минералы при этом выплавляют шарики чистого металла — свинец, медь, серебро, другие дают на угле белые, желтые или зеленые налеты и т. д. Можно нагревать минералы в трубочках из стекла; тогда после прокаливания в огне паяльной трубки на стекле появляются капельки воды, черные или цветные налеты и т. д.
Паяльная трубка для определения минералов.
Каждый из этих опытов, как говорят химики, дает нам картину какой-либо химической реакции, а по ней мы судим о том, что содержится в нашем минерале.
Однако одной паяльной трубки мало; чтобы определить состав минерала, надо еще произвести химический анализ; для этого нужно иметь маленькие химические пробирки, агатовую ступочку, пузырьки с разными кислотами, тоненькую платиновую проволочку и т. д.
Иногда приходится размельчить минерал, истереть его в ступке, прокипятить в пробирке с разными кислотами или с водой. При этом одни минералы растворяются в воде, другие — нет; на одни действуют кислоты, выделяя из них пузырьки газа, на другие самая сильная кислота никакого действия не оказывает. По всем этим «химическим реакциям» мы можем сделать ряд важных выводов о природе минерала. Но часто этого еще недостаточно, чтобы определить название минерала. Надо еще изучить и разные физические свойства камня, определить его удельный вес и особенно твердость. Удельный вес трудно определить без особых весов, но это очень важный признак, которым минералы отличаются друг от друга, притом очень резко: одни такого же веса, как вода, а другие — в двадцать раз тяжелее. Но удобнее всего определять минералы по твердости. Их определяют по шкале твердости царапанием рядом образчиков, которые каждый минералог должен иметь у себя в особой коробочке. Тальк, гипс, известковый шпат (кальцит), апатит, полевой шпат, кварц, топаз, корунд, алмаз — так расположен ряд минералов в порядке увеличения твердости.
Умело применяя все эти способы, изучая камни при помощи паяльной трубки и по их химическим реакциям, можно научиться определять минералы: для этого существуют особые руководства (Н. К. Разумовского, Н. А. Смольянинова и других), в которых указано, как шаг за шагом минералог доходит наконец до определения названия камня. Тогда он читает о нем в книге, сравнивает цвет, блеск, формы, и если всё сходится, то можно быть уверенным, что определение минерала правильно. Теперь следует еще научно описать минерал и, зная его состав, связать с другими минералами, которые встречаются вместе с ним и вместе с ним изменяются в сложных явлениях окружающей нас природы.