鉱物はその特徴によって細かく分類されています。鉱物の特徴や性質は、化学組成と結晶構造の組み合わせによって決まります。化学組成とは鉱物を構成する元素の化学的な組み合わせがどのようになっているかです。例えば、砂や岩の主成分である金属元素：珪素（Si）が空気中にもある元素：酸素（O）と化学結合した物質が酸化珪素で、その化学的に安定な結合の組み合わせはSiO₂の形になります。一方で物質が規則正しく配列した物質の構造を結晶と呼んでおり、酸化珪素という化学組成の物質の結晶が石英（または水晶、英語ではどちらもクオーツquartz）という名称になっています。つぎの表は、鉱物の主な成分の化学組成から鉱物を分類したものです。

宝石さがしの遊び場で発見する天然石は、石英の仲間（石英グループ）です。上の分類では、酸化鉱物の一つであるSiO₂が主成分である石英の仲間の天然石がほとんどを占めています。ときどき金属が化学組成に入り込んだ珪酸塩鉱物（黄玉：トパーズ、ハウライト、橄欖石など）が発見できます。ごく稀に、炭酸塩鉱物（方解石：カルサイトなど）が入り込んていることもあるので、この３つに注目して調べてみましょう。

鉱物は地熱で溶けた成分が、地殻変動などで地表近くで固まるときに、その化学組成が規則正しく成長した結晶の形になります。時間をかけてゆっくりと冷やされるときに大きな結晶になり、自然の中の原石ひとかたまりが単結晶の鉱石も発見されます。結晶は化学組成に従って規則正しく元素が配列したもので光を透過し（透明となり）、色は無色あるいは化学組成に（または不純物として）含まれる金属の成分が決める色になります。それぞれの鉱物の結晶の色を確認しておきましょう。

化学組成が異なる結晶は、重さ（比重）、結晶の形（結晶構造）、かたさ（硬度）、屈折率などが異なっているので見分けることができます。水晶SiO₂とトパーズAl₂SiO₄(F,OH)₂を例に、見分け方を説明してみましょう。
まず比重について、水晶（2.7）、トパーズ（3.53）でありトパーズが1.3倍重いので、発見した石が大きければ持った感触が違います。
結晶の形（結晶構造）については、水晶が六角形（六方晶系）であるのに対してトパーズがひし形（斜方晶系）になります。
モース硬度は水晶（７）に対してトパーズ（８）であり、トパーズの方が硬くて加工しにくい石になります。
屈折率は水晶が1.543～1.554に対してトパーズが1.619～1.627であり、トパーズのほうが光をより曲げるのでよりキラキラ見えるようです。
このような単結晶が含まれている石は、見た目にも美しく輝いて、宝石としても大変貴重です。
結晶には固有振動数（あるいは波動）があり、周り物質の形や波動と共鳴する力があります（例えば、天然石が発する音を聞いてみてください、天然石が発する波動があなたの耳に響きます）。結晶が明確に判別できる天然石を見つけたあなたは幸運です。
宝石探しの遊び場を飛び出して、日本の各地に鉱石が含まれる地層や地域（山、川、海）があるので、準備とトレーニングをして出かけてみましょう。実際に採取した鉱石やその場所が整理されていたり、愛好家の人たちが発見した天然石を紹介しているので参考にするとよいでしょう。

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