透明な石や白い石ほど、識別で頭を悩ませるものはほとんどありません。石英、方解石、ガラスは、特に割れたかけらや丸く磨かれた小石の状態だと、一見ほとんど同じに見えます。しかも3つとも、海辺や砂利の中、鉱物ショップで見かけます。幸い、それぞれにほかの2つにはない性質がいくつかあり、そのほとんどは家で数分あればテストできます。
ひと目でわかる比較
| 性質 | 石英 | 方解石 | ガラス |
|---|---|---|---|
| 正体 | 鉱物（二酸化ケイ素） | 鉱物（炭酸カルシウム） | 人工または火山性。結晶ではない |
| モース硬度 | 7 | 3 | 約5.5 |
| ガラスに傷をつける？ | つける | つけない | より硬いガラスなら、かすかに |
| ナイフで傷がつく？ | つかない | 簡単につく | 力を入れるとつく |
| 割れ方 | 貝殻状断口。へき開なし | 完全なへき開で菱面体に割れる | 貝殻状断口 |
| 結晶の形 | 先のとがった六角柱 | 菱面体、「犬歯状」の先端など多様 | なし（型で成形したものを除く） |
| 透かすと二重に見える？ | 見えない | 透明なものでははっきり見える | 見えない |
| 酸で泡立つ？ | 泡立たない | 泡立つ | 泡立たない |
| 内部の気泡 | 丸いものはまれ | 丸いものはまれ | よくある。完全な球形 |
| 光沢 | ガラス光沢 | ガラス光沢。へき開面では真珠光沢 | ガラス光沢 |
以下では、それぞれのテストと結果の読み方を説明します。
1. 硬度：いちばん手早いテスト
この3つを見分けるには、これがいちばん役に立つテストです。
- **石英（7）**は、ガラスに簡単に傷をつけ、鋼のナイフでは傷がつきません。
- **方解石（3）**は、ガラスに傷をつけられず、ナイフや古い銅貨でも簡単に傷がつきます。
- **ガラス（約5.5）**は、石英で傷がつき、硬い鋼の刃でも力を入れれば傷がつきます。
窓ガラスやびんのガラスを、石でしっかり押しながら引っかいてみてください。そのあと、その部分をふいて、爪で本物の溝があるか確かめます。ふくと消える粉っぽい線は、石が自分の粉を残しただけで、ガラスよりやわらかいということです。家でできるモース硬度テストのガイドでは、この失敗やほかのよくある失敗を避ける方法を解説しています。
2. へき開か、貝殻状断口か
素材の割れ方には、その内部構造が表れます。
- 方解石は3方向に完全なへき開があります。 平らでつやのある面に沿って、菱面体と呼ばれる斜めのブロックに割れます。立方体をつぶしたような形です。割れた方解石の小石でも、階段状の平らな鏡のような面が見えることがよくあります。
- 石英にはへき開がありません。 貝殻状断口で割れ、なめらかに曲がった貝殻のような面ができます。細かい波模様が見えることもよくあります。
- ガラスも貝殻状に割れます。 結晶構造がまったくないからです。
つまり、きれいな平面が90度ではない角度で交わっているなら方解石を疑いましょう。貝殻のような曲面で割れているなら石英かガラスで、どちらかは硬度や気泡で判断できます。
3. 結晶の形
標本に天然の結晶面が残っていれば、形だけでわかることもよくあります。
- 石英は、ふつう六角柱の先に六角錐がついた形に成長します。長い柱の面には、横向きの細い線（条線）が入っていることがよくあります。
- 方解石は、ほかのどんな鉱物よりも多いと言えるほど、さまざまな形になります。よく見られるのは、菱面体、鋭い**「犬歯状」**の先端（偏三角面体）、平たい形や釘の頭のような形です。石英のような、整った六角柱と先端の形になることはありません。
- ガラスには結晶の形がありません。ガラス製の「クリスタルポイント」は、カットされたか型で成形されたもので、同じ形の面や、鋭く均一な稜など、完璧すぎる見た目であることがよくあります。型の合わせ目がないか探してみましょう。
4. 複屈折テスト
透明な方解石は、身近な鉱物の中でも特に強い複屈折を示します。中に入った光が2本に分かれるため、方解石を通して見たものは二重に見えます。
透明な方解石を、印刷されたページや紙に引いた1本の線の上に置いてみてください。文字が二重に見えれば、ほぼ間違いなく方解石です。石を回すと、2つの像のうち一方がもう一方の周りを回ります。この効果を示す非常に透明な方解石は、氷州石（アイスランドスパー）と呼ばれます。
石英も光を分けますが、とても弱いため、肉眼で二重の像を見ることはできません。ガラスではまったく起こりません。このテストはかなり透明なものでしか使えず、乳白色や白い方解石では見られません。
5. 酢で泡立つかのテスト
方解石は酸と反応して二酸化炭素を出します。地質学者は野外で薄い塩酸を数滴使いますが、家庭用のホワイトビネガー（穀物酢）も、よりおだやかな代わりとして使えます。
- 目立たない小さな場所を選ぶか、少し粉を削って皿に取ります。
- 酢を数滴たらします。
- できれば拡大鏡を使って、表面に小さな泡ができるかをよく観察します。
方解石なら泡立ちます。酢の場合は強い酸より反応が遅くおだやかなので、焦らずよく見てください。固い表面より粉のほうが反応がわかりやすくなります。石英とガラスはまったく反応しません。
注意点がいくつかあります。酸は方解石の表面を溶かしてくすんだ跡を残すため、きれいなまま残したい標本では行わないでください。似た鉱物の苦灰石（ドロマイト）は、冷たい酸ではかすかにしか泡立たず、泡立つのはおもに粉にしたときです。石灰岩や大理石など、方解石でできた岩石も泡立ちます。
6. 気泡を探す
丸い気泡は、ガラスの典型的なサインです。 溶けたガラスは空気を閉じ込め、冷えても気泡は完全な球形のまま残ります。ガラスには渦巻き模様や流れ模様が見えることもあります。
天然の石英や方解石は、溶液や溶けた物質からゆっくりとできるため、内包物はまったく違います。不規則な形や角ばった空洞、羽毛のようなひび、くもった部分、ほかの鉱物の小さな結晶などです。石英の中には、動く気泡の入った小さな液体包有物を含むものもありますが、こうした気泡はきれいな球形で浮かんでいるのではなく、不規則な形の空洞の中にあります。
10倍のルーペと明るい光を使いましょう。完全な球形の気泡がいくつか見えれば、ガラスである有力な証拠です。
7. さらに2つの手がかり
- 温度。 石英はガラスより熱を伝えやすいため、触った瞬間に少し冷たく感じることがよくあります。わずかな違いで、補助的な手がかりにすぎません。
- 見つけた場所。 シーグラスは、町、古いごみ捨て場、航路の近くでよく見つかり、すりガラスのような小さなくぼみのある表面をしています。方解石は、石灰岩の地域や鍾乳洞の堆積物の中、多くの岩石に入る白い脈としてよく見られます。石英は、花崗岩の中の脈から海辺の砂粒まで、どこにでもあります。
まとめると
たいていは、2つのテストで決着がつきます。
- ガラスに傷をつけるか？ つけるなら、ほぼ間違いなく石英です。
- つけないなら、酢で泡立つか、平らな菱面体状のへき開があるか？ あれば方解石です。どちらもなく、特に丸い気泡があるなら、ガラスです。
ヒント： 透明なかけらをいくつかまとめてテストするときは、先にラベルをつけておきましょう。小さな白いかけらや透明なかけらは、途中で混ざってしまいやすいものです。
AI Stoneは、写真から3つのうちどれの可能性がいちばん高いかを提案し、それぞれの想定される硬度、へき開、断口、屈折率を表示します。どれも、これらのテストで確かめる性質です。写真では硬度や反応性は測れないため、引っかきテストと泡立ちテストで確認してください。ほかの石についての幅広いテストは岩石の見分け方を、模造品かもしれないクリスタルについては本物のクリスタルと偽物の見分け方をご覧ください。