金红石
金红石（英語：rutile）是一种主要成分为二氧化钛的矿物，在矿物学上属于金红石族[2]。属于四方晶系，是二氧化钛最稳定的型態。此外，二氧化钛的同质多象变体还有板钛矿、锐钛矿和赤荻石等。
| 金紅石 | |
|---|---|
| 基本資料 | |
| 類別 | 氧化物矿物 |
| 化学式 | TiO2 |
| IMA記號 | Rt[1] |
| 施特龙茨分类 | 4.DB.05 |
| 戴納礦物分類 | 4.4.1.1 |
| 晶体分类 | 复四方双锥体 (4/mmm) H-M記號: (4/m 2/m 2/m) |
| 晶体空间群 | P42/mnm |
| 性質 | |
| 分子量 | 79.88 |
| 顏色 | 暗红色、褐红色、绿色、黄色、黑色等 |
| 晶体惯态 | 針狀至短柱狀、长柱状，双锥状 |
| 晶系 | 四方晶系 |
| 雙晶 | 具有膝状双晶、三连晶、环状六连晶，少见心状双晶 |
| 解理 | [110] 完全解理，[100] 中等解理 |
| 断口 | 參差狀至次貝殼狀 |
| 韌性/脆性 | 脆性 |
| 莫氏硬度 | 6 - 6.5 |
| 光澤 | 金刚光泽至金属光泽 |
| 條痕 | 灰黑、淡褐、淡黃色 |
| 透明性 | 半透明至透明 |
| 比重 | 4.2 - 4.3 ；富铁、铬可至5.5 |
| 折射率 | 2.616 - 2.903 |
| 双折射 | 0.288 - 0.294 |
| 發光性 | 紫外光下惰性 |
| 熔性 | 熔於鹼性碳酸鹽 |
| 溶解度 | 溶于磷酸 |
| 主要品種 | |
| 鈦鐵金紅石 | 黑金紅石 |
名称 编辑
成分 编辑
金红石属于TiO2的三个同质多象变体之一，也是在自然界分布最广的那个。常含Fe2+、Fe3+、Cr、Nb、Ta、Sn等类质同象混入物。其中富含Fe时被称为铁金红石。Fe2+和Nb5+（Ta5+）可与Ti4+构成异价类质同象替换，当Nb含量大于Ta时，称铌铁金红石，当Ta含量大于Nb时，称为钽铁金红石。金红石的成分可以作为标型特征：碱性岩中的金红石常富含Nb；基性岩和岩浆碳酸盐中的金红石往往含V；伟晶岩中的金红石通常含Sn；月岩中的金红石则富含Nb和Cr[4]。
形态 编辑
金红石晶体质脆，属四方晶系。常见完好的四方短柱状、长柱状或针状，与形成条件有关；双晶呈膝状双晶和三连晶以及环状六连晶，也可见非常少见的心状双晶；集合体呈致密块状。金红石具有平行于柱面的两组不明显的解理。
光学性质 编辑
金红石常见褐红色、暗红色，也可见黄色、橘黄色、绿色，铁含量高者呈黑色。具金刚光泽至金属光泽，半透明至不透明。
其光性为一轴晶正光性，折射率为2.616~2.903，双折射率为0.288~0.294[5]，色散为0.280~0.330。具多色性：黄至褐色，暗红色至暗褐色；钽铁金红石为灰、黄、棕黄，绿，红棕；铝铁金红石为黄绿、红褐，暗褐绿、褐黑。
在紫外荧光灯下呈惰性。
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块状金红石晶体
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金红石晶体，巴西产
产地&产状 编辑
金红石形成于高温条件，主要产于变质岩系的含金红石石英脉和伟晶岩脉中，此外常在火成岩中作为次生矿物出现，或以粒状见于片麻岩中。由于其良好的化学稳定性，在经过岩石风化后，也常见于砂矿中。
大而漂亮的金红石晶体主要产于澳大利亚、巴西、美国、墨西哥、挪威、马达加斯加和瑞士[6]。其它产地还有俄罗斯、法国、中国的湖北、山西等。
应用 编辑
天然金红石作为矿物包体十分常见，如金红石发晶、红宝石、蓝宝石等，常常是宝石各种特殊光学效应的成因之一。合成金红石曾被用于仿钻，被称为“五色钻”[7]。黑色金红石曾被切磨成刻面宝石以用于丧礼首饰[6]。
金红石是炼钛的矿物原料。钛合金广泛运用于军工、化工等领域。人工金红石可制造优质的电焊条；钛白粉可用于制造白色颜料、油漆、涂料、人造丝的减光剂、白色橡胶和高级纸张的填料[4] 。
参阅 编辑
外部链接 编辑
| 维基共享资源中相关的多媒体资源：金红石 |
参考文献 编辑
- ^ Warr, L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine. 2021, 85 (3): 291–320. Bibcode:2021MinM...85..291W. S2CID 235729616. doi:10.1180/mgm.2021.43 .
- ^ 王濮. 系统矿物学.. 系统矿物学. Di zhi chu ban she. 1984. OCLC 298797002.
- ^ 金红石：宝石界低调而璀璨的“最佳助手”_金属. www.sohu.com. [2022-07-15] （英语）.
- ^ 4.0 4.1 潘兆橹. 结晶学及矿物学. 结晶学及矿物学. Di zhi chu ban she. 1984-. OCLC 15411783.
- ^ 张蓓莉. 系统宝石学. 系统宝石学. Di zhi chu ban she. 2006. ISBN 7-116-04822-7. OCLC 305244774.
- ^ 6.0 6.1 李娅莉. 宝石学教程. 宝石学教程. Zhong guo di zhi da xue chu ban she. 2016. ISBN 978-7-5625-3926-1. OCLC 1050881103.
- ^ . www.zbird.com. [2022-07-15]. （原始内容存档于2022-07-15）.