Минералы — это природные ассоциации химические соединения молекул, обладающие относительно постоянным составом образующих их химических элементов и определенной структурой. Имеется много разных определений понятия минерал. Большинство исследователей относит к минералам лишь твердые образования, но Вернадский, Усов и некоторые др. специалисты считали, что минералы могут быть также жидкими и газообразными. Наука о минералах — минералогия — является одной из древнейших отраслей геологических знаний.
Из всех свойств минералов можно выделить физические и химические. К физическим относятся оптические, механические, электрические, магнитные, теплофизические свойства и плотность. К химическим свойствам отнесем степень реакционной способности минералов, особенности их взаимодействия с различными реагентами, растворимость. Есть и такие свойства минералов, которые можно назвать физико-химическими например, характер смачиваемости его зерен и кристаллов, удельная энергия поверхности.
Среди минералов нет химически чистых веществ. В их структуру входят различные химические примеси. В одних минералах количество таких примесей незначительно, мы называем их минералами постоянного состава. Таковы, например, кварц, галит КаС1 его чистота обычно не менее 99,9%. Другие минералы содержат разные от незначительных до больших количества химических примесей. Так, в разных образцах сфалерита количество примеси железа колеблется от 0 до 20 ат.%. Такие минералы называют минералами переменного состава, и главная причина их существования — явление изоморфизма. Изоморфизмом называется явление замены в кристаллической решетке минерала одних химических элементов другими.
Важнейшими характеристиками минералов являются кристаллохимическая структура и состав. Все остальные свойства минералов вытекают из них или с ними взаимосвязаны. Важнейшие свойства минералов, являющиеся диагностическими признаками и позволяющие их определять, следующие:
Габитус кристаллов. Выясняется при визуальном осмотре, для рассматривания мелких образцов используется лупа
Твердость. Определяется по шкале Мооса
Блеск — световой эффект, вызываемый отражением части светового потока, падающего на минерал. Зависит от отражательной способности минерала.
Спайность — способность минерала раскалываться по определённым кристаллографическим направлениям.
Излом — специфика поверхности минерала на свежем не спайном сколе.
Цвет — признак, с определённостью характеризующий одни минералы зелёный малахит, синий лазурит, красная киноварь, и очень обманчивый у ряда других минералов, окраска которых может варьировать в широком диапазоне в зависимости от наличия примесей элементов-хромофоров либо специфических дефектов в кристаллической структуре флюориты, кварцы, турмалины.
Цвет черты — цвет минерала в тонком порошке, обычно определяемый царапанием по шершавой поверхности фарфорового бисквита.
Магнитность — зависит от содержания главным образом двухвалентного железа, обнаруживается при помощи обычного магнита.
Побежалость — тонкая цветная или разноцветная плёнка, которая образуется на выветрелой поверхности некоторых минералов за счёт окисления.
Хрупкость — прочность минеральных зёрен кристаллов, обнаруживающаяся при механическом раскалывании. Хрупкость иногда увязывают или путают с твёрдостью, что неверно. Иные очень твёрдые минералы могут с лёгкостью раскалываться, то есть быть хрупкими например, алмаз
Эти свойства минералов легко определяются в полевых условиях. К другим свойствам минералов относятся, например, оптические свойства: Преломление, Дисперсия и Поляризация, которые характеризуются их оптическими константами: показатель преломления, угол между оптическими осями, оптический знак кристалла, ориентация оптической индикатрисы и др.
