锐钛矿
锐钛矿（英语：Anatase）是二氧化钛自然界中五种矿物形式之一[4]，另外四种已知的二氧化钛矿物有金红石、板钛矿、赤荻石及另外一种称为“TiO2 II”高压相形式。在常温常压下金红石最为稳定，而锐钛矿处于亚稳定态。大概在550至1000°C的温度下，锐钛矿会转化为金红石，其转变的温度很大程度取决于杂质、渗入物或样本的形态[5]。虽然纯的锐钛矿为无色或白色，由于杂质的关系所以天然的锐钛矿通常是黑色的。另外锐钛矿形成环境相对比较低温，因此火成岩和变质岩中含量也相对较少[6]。
| 锐钛矿 | |
|---|---|
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| 基本资料 | |
| 类别 | 氧化物矿物 |
| 化学式 | TiO2 |
| IMA记号 | Ant[1] |
| 施特龙茨分类 | 4.DD.05 |
| 戴纳矿物分类 | 4.4.4.1 |
| 晶体分类 | 复四方双锥体 (4/mmm) H-M记号: (4/m 2/m 2/m) |
| 晶体空间群 | I41/amd |
| 晶胞 | a = 3.7845, c = 9.5143 [Å]; Z = 4 |
| 性质 | |
| 分子量 | 79.88 g/mol |
| 颜色 | 黑色，带有红色、黄色的棕色，深蓝色，灰色。 |
| 晶体惯态 | 针状至金字塔状 |
| 晶系 | 四方晶系 |
| 双晶 | 罕见于{112} |
| 解理 | [001]、[011]完全解理 |
| 断口 | 亚贝壳状断口 |
| 韧性/脆性 | 脆性 |
| 莫氏硬度 | 5.5-6 |
| 光泽 | 金刚光泽至树脂光泽 |
| 条痕 | 灰白带黄 |
| 透明性 | 透明至接近不透明 |
| 比重 | 3.79–3.97 |
| 光学性质 | 单轴(-), e=2.488, w=2.561 |
| 折射率 | nω = 2.561, nε = 2.488 |
| 双折射 | δ = 0.073 |
| 多色性 | 弱 |
| 其他特征 | 无辐射、磁性、荧光 |
| 参考文献 | [2][3][4] |
名称
编辑锐钛矿的英文名称源于希腊文“ανάτασις”意思为“延伸”，其原因跟锐钛矿的晶型常呈现拉长的八面体有关[4]，也因此锐钛矿也称为“octahedrite[注 1]”该名称比“anatase”出现得更早。另外锐钛矿的标准产地为法国多菲内的瓦桑堡，因此也有oisanite（瓦桑堡石）、dauphinite（多菲内石）的别名[7]。
晶体惯态
编辑锐钛矿晶体的生长习性可以区分为两种。最常见的为简单锐角八面体，颜色为靛蓝至黑色并带有钢铁的光泽。在法国多菲内（今伊泽尔省）的瓦桑堡的花岗岩和云母片岩的缝隙中常见这一类晶型的锐钛矿，并与水晶、长石和斧石共生。类似的微观尺寸晶体也广泛分布在沉积岩（如：砂岩、黏土）中，可以通过洗掉岩石粉末中较轻的成分来将它们分离出来[7]。
第二类晶型则会发育出许多锥面，且通常是扁平状或棱柱状的晶体习性，颜色呈蜜黄色到棕色。这类晶型产状在外观上与磷钇矿非常相似，历史上曾经被认为是磷钇矿的特殊形式，并以“wiserine”称之。 这类晶体常见于阿尔卑斯山片麻岩裂缝的壁面上，知名的产地有瑞士瓦莱州布里格附近的碧茵谷（Binnenthal）[7]。
注释
编辑参考文献
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
.
- ^ Anatase (PDF). Handbook of Mineralogy. [2023-10-13]. （原始内容存档 (PDF)于2012-05-16） –通过geo.arizona.edu.
- ^ Anatase. Mindat.org. [2010-12-23]. （原始内容存档于2018-01-12）.
- ^ 4.0 4.1 4.2 Anatase. Webmineral.com. [2009-06-06]. （原始内容存档于2018-01-01）.
- ^ Hanaor, Dorian A. H.; Sorrell, Charles C. Review of the anatase to rutile phase transformation (PDF). Journal of Materials Science. February 2011, 46 (4): 855–874 [2023-10-14]. Bibcode:2011JMatS..46..855H. S2CID 97190202. doi:10.1007/s10853-010-5113-0. （原始内容存档 (PDF)于2022-04-01）.
- ^ Deer, Howie and Zussman. An Introduction to the Rock Forming Minerals. 1966: 419. ISBN 0582442109.
- ^ 7.0 7.1 7.2 此句或之前多句包含来自公有领域出版物的文本: Spencer, Leonard James. Anatase. Chisholm, Hugh (编). Encyclopædia Britannica 1 (第11版). London: Cambridge University Press: 919–920. 1911.
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