Les tests de terrain essentiels pour reconnaître les espèces minérales.
L'identification d'un minéral repose sur l'observation systématique de ses propriétés physiques. Aucun test isolé ne suffit : c'est le croisement de plusieurs critères qui permet de converger vers une identification fiable. Commencez toujours par les observations non destructives (couleur, éclat, forme) avant de passer aux tests qui laissent une trace (trait, dureté).
Le trait est la couleur de la poudre d'un minéral, obtenue en le frottant sur une plaque de porcelaine blanche non émaillée. C'est souvent le test le plus discriminant car il élimine les variations de couleur dues aux impuretés. L'hématite, par exemple, peut être noire, grise ou rouge, mais son trait est toujours rouge-brun. La pyrite, dorée, laisse un trait noir verdâtre. Le trait ne fonctionne que pour les minéraux de dureté inférieure à celle de la porcelaine (~7).
L'éclat décrit la manière dont la lumière se réfléchit sur la surface d'un minéral. Les principaux types sont : métallique (pyrite, galène), vitreux (quartz, feldspath), adamantin (diamant, zircon), nacré (micas, talc), soyeux (gypse fibreux, œil de tigre), résineux (sphalérite), gras (soufre) et mat (argiles). L'éclat s'observe sur une surface fraîche, non altérée.
La dureté de Mohs se teste avec des outils de dureté connue. Le clivage s'observe sur les surfaces de cassure fraîches : des plans lisses et brillants indiquent un bon clivage, une surface irrégulière indique une fracture. Le nombre de directions de clivage et leurs angles sont diagnostiques : la calcite a 3 clivages à 75°, le feldspath 2 clivages à 90°, le mica 1 clivage parfait en feuillets.
L'acide chlorhydrique dilué (10%) fait effervescer les carbonates (calcite : vive effervescence, dolomite : lente, à chaud). Le magnétisme détecte la magnétite et la pyrrhotite. La densité (rapport poids/volume) se mesure simplement par pesée hydrostatique. L'odeur est utile pour certains sulfures (arsénopyrite sent l'ail quand on la frappe). La solubilité dans l'eau identifie la halite (salée) et la sylvite (amère).