【名字由来】
方解石名称来源于其易沿其解理破碎成方形小块,李时珍在《本草纲目》中认为方解石“其似硬石膏成块,击之块块方解,墙壁光明者,名方解石也”。
【化学组成】
Ca【CO3】,CaO含量为56.03%,CO2含量为43.97%。常含Mn、Fe、Zn、Mg等类质同象组分,当它们达到一定含量时,可形成锰方解石、铁方解石、锌方解石等变种。此外,晶体中还常见水镁石、白云石、铁的氢氧化物及氧化物、硫化物、石英等机械混入物。
锰方解石
【晶体结构】
三方晶系;方解石型结构,属岛状碳酸盐矿物亚类方解石族。方解石的晶体结构可由NaCl结构导出。设想使NaCl的晶体结构沿一个三次轴方向压扁,把碳酸根离子和Ca离子分别置于变形NaCl结构的Cl离子和Na离子的位置上,并使平面三角状的碳酸根离子均垂直三次轴排列,即成为方解石的晶体结构。
【形态】
自形晶常见,不同聚形晶达600种以上。主要呈平行[0001]发育的柱状及平行{0001}发育的板状和各种状态的菱面体或复三方偏三角面体。常依{0001}形成聚片双晶,是应力作用的标志。集合体形态多样,常见致密块状、粒状、板状、纤维状、多孔状(石灰华)、钟乳状(钟乳石)、鲕状、豆状、葡萄状、晶簇状、土状(白垩)等。方解石晶形随着温度变化会发生很大的变化。
粒状方解石
晶簇状方解石-产地 意大利 西西里岛
晶簇状方解石集合体
板状方解石
皮壳状方解石
【物理性质】
无色(冰洲石)或白色。含Fe、Co、Mn及Cu元素分别呈褐黑、浅黄、浅红、蓝绿等色调。条痕白色,玻璃光泽,透明--半透明。硬度3,性脆。相对密度2.6-2.9。双折射率极高,具发光性,遇冷稀盐酸剧烈起泡。
褐黑色方解石
浅黄色方解石
粉红色调方解石
红色调方解石
绿色调方解石
黄色调方解石
淡橘色调方解石
蓝绿色方解石-产地 墨西哥
【成因产状】
具多种成因类型,在自然界分布很广。方解石的晶体形状多种多样,石灰岩、大理岩和美丽的钟乳石等主要矿物即为方解石。在泉水中可沉积出石灰华,在火成岩内亦常为次生矿物,在玄武岩流的杏仁孔穴中,沉积岩之裂缝内常有方解石充填而成细脉,或透过生物学作用以贝壳或岩礁的方式产出,常与金云母等共生。
方解石与钒铜铅矿共生
【鉴定特征】
菱面体解理,硬度3,加盐酸急剧起泡,聚片双晶纹可平行菱形解理面的棱(区别于白云石)。
【主要用途】
冰洲石因具双折射,常被利用于偏光棱镜,如以一定的方式切割成柱状,可当显微镜之棱镜,检测矿物之光学性,其品质要件须为:无色透明,内部不含气泡或裂痕,不带双晶或歪曲,0.5寸(12.5mm)立方以上。一般方解石用于化工、水泥等工业原料。方解石在冶金工业上用做熔剂,在建筑工业方面用来生产水泥、石灰。在环境方面用于指示环境和除磷。
冰洲石
【产地】
方解石见于中央山脉东斜面之结晶石灰岩,西部第三纪及第四纪石灰岩,以及金瓜石金铜矿床中。全世界所有的矿物晶型以方解石居冠,少说也有200种以上。代表产地有美国、墨西哥、英国、法国、德国。
【人文故事】
2013年3月,法国和英国研究人员报告说,他们在一艘16世纪的英国沉船上发现了传说中北欧维京海盗用来导航的“太阳石”。
研究人员3月6日在新一期英国《皇家学会学报A》上报告说,他们在一艘1592年沉没于英吉利海峡的船上发现一块长5厘米的晶体,经过研究后认为这块石头应该是古代维京海盗用来导航的“太阳石”。这也是迄今在西方沉船上找到的唯一一块古代方解石。由于长期浸泡在海水中,法英研究者找到的方解石失去了透明度和光泽,但仍保持原有几何形状。
依据此前北欧研究人员的实验结果,如果在透明晶体矿石的一侧做一个标记,由于光的偏振作用,人们就会在石头的另一端通过透明矿石看到两个相同标记。通过转动矿石,当两个标记汇合成一个时,即能找到太阳的位置。参与该研究的丹麦生态学家苏珊·奥克松说:“经过反复练习,用这种方法在白昼时分、看不到太阳的阴天或多云的天气下也能正确判断太阳的大致位置。”
研究人员认为,虽然16世纪时指南针已得到广泛应用,但磁针有时会受到干扰发生偏差,“太阳石”可作为指南针的辅助工具,帮助水手判断太阳的位置,误差在1度以内。根据古代传说,维京海盗曾利用“太阳石”在看不到太阳的海域判断航向。但此前一直未找到“太阳石”存在的确切证据。曾有研究指出,“太阳石”很可能是方解石。