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藍晶石

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藍晶石
基本資料
類別島硅酸鹽礦物
化學式Al2SiO5
IMA記號Ky[1]
施特龍茨分類9.AF.15
晶體分類平行雙面(1)
H-M記號相同)
晶體空間群P1
晶胞a = 7.1262(12) Å
b = 7.852(10) Å
c = 5.5724(10) Å
α = 89.99(2)°, β = 101.11(2)°
γ = 106.03(1)°; Z = 4
性質
顏色藍色、白色,少見綠色、灰色、黃色、粉色、橙色和黑色
晶體慣態柱狀;纖維狀;刀刃狀
晶系三斜
雙晶{100}層狀
解理[100]完全 [010]不完全
斷口參差狀
韌性/脆性
莫氏硬度4.5-5(平行於軸)
6.5-7(垂直於軸)
光澤玻璃光澤
條痕白色
透明性透明到半透明
比重3.53 - 3.65(測量);3.67(計算)
光學性質雙軸 (-)
折射率nα = 1.712 - 1.718 nβ = 1.720 - 1.725 nγ = 1.727 - 1.734
多色性三色,無色-淡藍色-藍色
2V夾角78°-83°
參考文獻[2][3][4]

藍晶石(英語:Kyanite)是一種典型的藍色含硅酸鹽礦物,存在於富含的變質偉晶岩沉積岩中。變質岩中的藍晶石通常表明壓力高於4千巴。它通常能在石英中發現。儘管在較低的壓力和低溫下可能穩定,但水的活性通常足夠高,以至於可被其他水合硅酸鋁(如白雲母葉蠟石高嶺石)取代。

藍晶石是硅酸鋁系列的成員,其中還包括多晶型紅柱石和多晶型硅線石。藍晶石具有很強的各向異性,其硬度取決於其晶體學方向。對於藍晶石來說,這種各向異性可以被認為是一種識別特徵。

溫度高於1100 °C的藍晶石通過以下反應分解為莫來石熔凝石英

3(Al2O3·SiO2) → 3Al2O3·2SiO2 + SiO2

這種轉變導致了膨脹。[5]

它的名稱與青色的起源相同,源自古希臘語κύανος。通常以kyanos或kuanos的形式翻譯成英文,意為「深藍色」。

識別

深藍色藍晶石

藍晶石的細長的柱狀晶體通常是礦物及其顏色(標本為藍色時)的良好提示。伴生礦物也非常有用,尤其是多晶型十字石。識別藍晶石最有用的特徵是各向異性。如果懷疑樣品是藍晶石,識別的關鍵是在垂直軸上具有兩個截然不同的硬度。平行於{001}的硬度為5.5,平行於{100}的硬度為7。[2][3]

發現

石英中的藍晶石,由亨特博物館的約翰·亨特博士收藏

藍晶石出現在片麻岩片岩偉晶岩和石英礦脈中,主要是由泥質岩的高壓區域變質引起的。 [7]它以碎屑的形式出現在沉積岩中。它的出現與十字石紅柱石硅線石滑石角閃石直閃石莫來石剛玉有關。 [2]

藍晶石出現在曼哈頓片岩中,這是由於形成盤古大陸的兩個大陸而在極高的壓力下形成的。 [8]

用途

藍晶石主要用於耐火材料陶瓷產品,包括陶瓷水暖和餐具。也用於電子產品、絕緣體磨料。 藍晶石已被用作半寶石,它可能會顯示出貓眼效應,儘管由於它的各向異性和完美切割而受到限制。顏色品種包括最近從坦桑尼亞發現的橙色藍晶石。 [9]橙色是由於結構中含有少量(Mn3+)所致。 [10] 藍晶石是用於評估岩石變質的溫度、深度和壓力的一種指標礦物

參考資料

  1. ^ Warr, L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine. 2021, 85 (3): 291–320 [2022-10-30]. Bibcode:2021MinM...85..291W. S2CID 235729616. doi:10.1180/mgm.2021.43. (原始內容存檔於2021-11-19). 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Kyanite (PDF). Handbook of Mineralogy. 2001 [2018-01-01]. (原始內容 (PDF)存檔於2019-05-08). 
  3. ^ 3.0 3.1 Kyanite. MinDat. [2013-06-14]. (原始內容存檔於2012-08-03). 
  4. ^ Kyanite Mineral Data. Webmineral.com. [2013-06-14]. (原始內容存檔於2020-01-19). 
  5. ^ Speyer, Robert. Thermal Analysis of Materials. CRC Press. 1993: 166 [2021-04-30]. ISBN 0-8247-8963-6. (原始內容存檔於2021-04-30). 
  6. ^ Whitney, D.L. Coexisting andalusite, kyanite, and sillimanite: Sequential formation of three Al2SiO5 polymorphs during progressive metamorphism near the triple point, Sivrihisar, Turkey. American Mineralogist. 2002, 87 (4): 405–416. doi:10.2138/am-2002-0404. 
  7. ^ Geology Page - Kyanite. Geology Page. 2014-05-16 [2020-02-20]. (原始內容存檔於2021-05-02). 
  8. ^ Quinn, Helen. How ancient collision shaped New York skyline. BBC Science. BBC.co.uk. 6 June 2013 [2013-06-13]. (原始內容存檔於2013-06-13). Prof Stewart was keeping an eye out for a mineral known as kyanite, a beautiful blue specimen commonly seen in the Manhattan schist. 'Kyanite is a key mineral to identify, we know it only forms at very deep depths and under extensive pressure,' he said. 'It's like a fingerprint, revealing a wealth of information.' The presence of this mineral reveals that the Manhattan schist was compressed under incredibly high pressure over 300 million years ago. The schist formed as a result of two enormous landmasses coming together to form a supercontinent, known as Pangaea. 
  9. ^ M. Chadwick, Karen; R. Rossman, George. Orange kyanite from Tanzania. Gems and Gemology. 2009-01-01, 45 [2021-04-30]. (原始內容存檔於2021-05-02). 
  10. ^ M. Gaft; L. Nagli; G. Panczer; G. R. Rossman; R. Reisfeld. Laser-induced time-resolved luminescence of orange kyanite Al2SiO5. Optical Materials. August 2011, 33 (10): 1476–1480. Bibcode:2011OptMa..33.1476G. doi:10.1016/j.optmat.2011.03.052. 

拓展閱讀

外部連結