方解石

方解石,最常见的自然钙碳酸(CaCO₃),一个广泛分布矿物以美丽的发展和各种各样的晶体。它是多功能的(相同化学公式但是不同的晶体结构)与矿物质霰石和球霰石和几个形式显然相当极端实验条件下只存在。

一般考虑

碳酸盐矿物方解石,霰石,白云石计算了占大约15%的吗地球的沉积物和沉积岩和大约2%的陆地地壳。一个大比例的方解石,其中最丰富的碳酸盐矿物,发生在石灰岩构成值得注意的许多序列的海洋沉积物的比例。方解石也泥灰土的主要组件,石灰华,方解石脉,大多数汪(洞穴沉积物),许多大理石和碳酸盐岩,和一些含静脉。

方解石是CaCO的稳定形式₃温度和压力。的斜方晶系的变形术的CaCO₃霰石,虽然经常沉积在自然界中,在室温和常压下亚稳方解石和容易颠倒;自发的反演实验已经证明当霰石在干燥的空气加热到400°C,在较低温度时接触水。六角球霰石,CaCO的其他自然变形₃极其罕见,已被证明在实验室转换成与其formation-i.e方解石、霰石或两个准同生。,它似乎是在本质上所有已知的自然条件下亚稳态。

化学成分

一些自然存在方解石本质上是纯粹的CaCO₃;其他含有值得注意的百分比的其他阳离子(例如,镁、锰、菲(B),硼、溴(Br),老,和/或Y),取代了他们的一些钙。不过,总体而言,只有小替换发生。众所周知,只有锰和镁广泛代替钙:锰方解石和钙质菱锰矿(即。,含钙MnCO₃)已确定,坚实的解决方案从纯CaCO已被证明是可能的吗₃40% MnCO₃从纯MnCO₃CaCO 25%₃。亚稳镁存在方解石MgCO包含从大约5到18%₃发生,而广泛作为生物骨料和水泥在一些现代海洋沉积物。镁存在方解石MgCO这个范围的低端₃内容构成一些海洋鲕粒和钙质石灰华。

年龄在60岁至70岁之间的被记录在小或微量元素石灰石分析。其中一些元素可能发生在方解石替换;其他人似乎更可能代表小成分粘土矿物等,在分析了岩石。

化学作文方解石负责测试,被广泛用于识别它,尤其是在字段。这个测试是基于方解石与稀释反应的事实盐酸(盐酸)和反应体现通过有力的泡腾。(稀释的盐酸通常使用挺(水:浓盐酸)。)涉及的反应

的泡沫是由于自发分解碳酸(H₂有限公司₃)生产二氧化碳气体有限公司₂。

水晶结构

calcite-one结构的矿物结构由x射线方法有被描述在三个不同的基地。最常用的两个基地,见图1,是真正的菱形的单胞,这是急性菱面体,乳沟菱面体设置。真正的单位细胞包括2 CaCO₃与钙离子的角落菱和有限公司₃组,每个都包含一个碳离子在一群平面的中心氧气原子的中心定义一个等边三角形。配置可以考虑另一种方式:由交替的结构六角排列钙离子和有限公司₃复杂的阴离子(看到图1)。这个数组的六角晶系(三角形)。三倍对称很明显的晶体和乳沟菱(图2)。晶体发生最常见在rocks-e.g蛀牙。在岩穴(包括德鲁士),在火成岩的囊泡,和衬砌部分填满裂缝。300多形式的方解石已经认可。

物理性质

方解石是无色或白色当纯但可能几乎任何colour-reddish,粉色,黄色,绿色,蓝色,紫色,黑色,或brown-owing的存在多样化的杂质。它可能是透明的、半透明的或不透明的。它的光泽范围从玻璃到钝;许多水晶,尤其是无色的,玻璃,而颗粒质量,尤其是那些细粒度,通常很枯燥。方解石是3号摩氏硬度规模;因此,它可以很容易地挠刀片或地质的选择。它有一个比重2.71。三个完美的分裂给方解石与菱形脸的六面多面体;定义面临的角度78°和102°。三个重要的水晶习惯(矿物)的独特形状的方解石是:(1)棱镜(短期和长期),(2)菱形的,和(3)偏三角面体。孪生是很常见的,可能起源于二次结晶灰岩。一些存在方解石在紫外线的照射下会发出荧光;有些国家还triboluminescent挠时(发光)。当光线穿过一些矿物质,分裂成两条射线,不同的速度和不同的方向。这种现象被称为双折射。速度之间的差异尤为引人注目的方解石,因此晶体的无色variety-sometimes称为冰岛spar-exhibit双折射,可以用肉眼观察到。

前面描述的事实,方解石冒泡积极与稀释盐酸(氯化的)酸区分从白云石、方解石一般像在外观和发生。(白云石冒泡只有当粉,只有缓慢,阴燃行动。)

在岩石主要由方解石矿物颗粒,颗粒从那些明显的只有在显微镜下几毫米的最大的尺寸。这些岩石的颜色是灰色或棕褐色,但一些方解石大理石是白色的和一些是五彩缤纷的。