Úvod
Horniny se skládají z minerálů. Minerál je přirozeně se vyskytující látka, která je obvykle pevná, krystalická, stabilní při pokojové teplotě a anorganická.
Známe téměř 5000 druhů minerálů, avšak naprostá většina hornin je tvořena kombinací několika běžných minerálů, označovaných jako „horninotvorné minerály“. Horninotvorné minerály jsou: živce, křemen, amfiboly, slídy, olivín, granát, kalcit, pyroxeny.
Minerály vyskytující se v hornině v malém množství se označují jako „akcesorické minerály“. Přestože jsou akcesorické minerály přítomny jen v malém množství, mohou poskytnout cenné informace o geologické historii horniny a často se používají k určení stáří horniny. Mezi běžné akcesorické minerály patří: zirkon, monazit, apatit, titanit, turmalín, pyrit a další krystalky.
Hojnost a rozmanitost minerálů závisí na množství prvků v zemské kůře, z nichž jsou složeny. Osm prvků tvoří 98 % zemské kůry: kyslík, křemík, hliník, železo, hořčík, vápník, sodík a draslík. Složení minerálů vzniklých vyvřelými procesy je přímo řízeno chemismem mateřského tělesa. Například magma bohaté na železo a hořčík vytvoří minerály, jako je olivín a pyroxen (vyskytující se v čediči). Magma bohatší na křemík bude tvořit více minerálů bohatých na křemík, jako je živec a křemen (jak se nachází v žule). Je nepravděpodobné, že by se minerál vyskytoval v hornině s odlišným objemovým chemismem, než je jeho vlastní; je tedy nepravděpodobné, že by se andalusit (Al2SiO5) vyskytoval v hornině chudé na hliník, jako je křemenec.
Fyzikální vlastnosti minerálů
Některé minerály jsou snadno identifikovatelné; jiné lze rozpoznat pouze pomocí petrografického mikroskopu nebo složitých analytických technik. K rozlišení minerálů v ručním vzorku se používají následující kritéria. Většinu minerálů nelze identifikovat na základě jedné konkrétní vlastnosti, a proto je vhodné použít několik níže uvedených diagnostických kritérií. Výrazně vám pomůže ruční objektiv.
Barva
Barva je jednou z nejnápadnějších charakteristik minerálu, ale obecně není nejužitečnějším diagnostickým znakem. V závislosti na příměsích se jednotlivé typy minerálů mohou vyskytovat v obrovské škále barev. Například rubín a safír jsou různě zbarvené typy minerálu korund (Al2O3). Červená barva rubínu je způsobena přítomností prvku chromu. Safíry mohou mít obrovskou škálu barev; nejznámější barvou je modrá, ale jsou známy i žluté, oranžové, zelené, růžové, oranžové a hnědé odrůdy. Granáty mohou mít také velkou škálu barev v závislosti na jejich složení. Lze je nalézt prakticky v jakékoli barvě, i když modré granáty jsou výjimečně vzácné. Proto je vhodné nespoléhat se při určování minerálu pouze na barvu.
Krystalický habitus
Krystalický habitus označuje charakteristický tvar jednotky minerálu (buď jednotlivého krystalu, nebo shluku krystalů). Krystaly s dobře vyvinutými stěnami se označují jako „euhedrální“; například krystaly granátu jsou často euhedrální. Minerály se mohou vyskytovat také jako agregáty krystalů; například azbest se obvykle vyskytuje jako agregát velmi jemných vláken. Následující seznam uvádí příklady různých krystalových habitusů a příklady běžných minerálů, které mohou jednotlivé habity vykazovat.
Acikulární – jehlicovité, např. natrolit, rutil
Čepelovité – čepelovité, štíhlé a zploštělé, např. kyanit
Botryoidální – hroznovité hmoty, např. hematit, malachit
Sloupcovité – dlouhé, štíhlé hranoly, např. kalcit, sádrovec
Kubické – krychlovité, např. pyrit, galenit, halit
Dendritické – stromkovité, rozvětvené do více směrů, např. pyroluzit, nativní měď, nativní stříbro
Vláknité – velmi štíhlé hranoly, např. azbest, tremolit
Listnatý nebo deskovitý – vrstevnatá struktura, snadno se rozpadá na velmi tenké pláty, např. muskovit, biotit
Granulární – shluky krystalů, např. bornit, scheelit
Hexagonální – šestiboký, např. křemen, hanksit
Masivní – bez výrazného tvaru, např. tyrkys, realgar
Oktaedrický – osmiboký, např. diamant, magnetit
Plošný – plochý, tabletový tvar, např. wulfenit
Prismatický – podlouhlý, hranolovitý, např. turmalín, beryl
Radiální nebo hvězdicovitý – vyzařující z centrálního bodu ven, hvězdicovitý, např. wavellit, pyrofylit
.