金紅石

金紅石（英語：rutile）是一種主要成分為二氧化鈦的礦物，在礦物學上屬於金紅石族。屬於四方晶系，是二氧化鈦最穩定的型態。此外，二氧化鈦的同質多象變體還有板鈦礦、銳鈦礦和赤荻石等。

金紅石
基本資料
類別	氧化物礦物
化學式	TiO2
IMA記號	Rt
施特龍茨分類	4.DB.05
戴納礦物分類	4.4.1.1
晶體分類	複正方雙錐晶族 (4/mmm) H-M記號: (4/m 2/m 2/m)
晶體空間群	P42/mnm
性質
分子量	79.88
顏色	暗紅色、褐紅色、綠色、黃色、黑色等
晶體慣態	針狀至短柱狀、長柱狀，雙錐狀
晶系	正方晶系
雙晶	具有膝狀雙晶、三連晶、環狀六連晶，少見心狀雙晶
解理	[110] 完全解理，[100] 中等解理
斷口	參差狀至次貝殼狀
韌性/脆性	脆性
莫氏硬度	6 - 6.5
光澤	金剛光澤至金屬光澤
條痕	灰黑、淡褐、淡黃色
透明性	半透明至透明
比重	4.2 - 4.3 ；富鐵、鉻可至5.5
折射率	2.616 - 2.903
雙折射	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	溶於磷酸
主要品種
鈦鐵金紅石	黑金紅石

名稱

其英文名稱起源於拉丁語rutilus，由18世紀德國著名地質學家維爾納命名，意為「淺紅色」。

成分

金紅石屬於TiO₂的三個同質多象變體之一，也是在自然界分布最廣的那個。常含Fe²⁺、Fe³⁺、Cr、Nb、Ta、Sn等類質同象混入物。其中富含Fe時被稱為鐵金紅石。Fe²⁺和Nb⁵⁺（Ta⁵⁺）可與Ti⁴⁺構成異價類質同象替換，當Nb含量大於Ta時，稱鈮鐵金紅石，當Ta含量大於Nb時，稱為鉭鐵金紅石。金紅石的成分可以作為標型特徵：鹼性岩中的金紅石常富含Nb；基性岩和岩漿碳酸鹽中的金紅石往往含V；偉晶岩中的金紅石通常含Sn；月岩中的金紅石則富含Nb和Cr。

形態

金紅石晶體質脆，屬四方晶系。常見完好的四方短柱狀、長柱狀或針狀，與形成條件有關；雙晶呈膝狀雙晶和三連晶以及環狀六連晶，也可見非常少見的心狀雙晶；集合體呈緻密塊狀。金紅石具有平行於柱面的兩組不明顯的解理。

光學性質

金紅石常見褐紅色、暗紅色，也可見黃色、橘黃色、綠色，鐵含量高者呈黑色。具金剛光澤至金屬光澤，半透明至不透明。

其光性為一軸晶正光性，折射率為2.616~2.903，雙折射率為0.288~0.294，色散為0.280~0.330。具多色性：黃至褐色，暗紅色至暗褐色；鉭鐵金紅石為灰、黃、棕黃，綠，紅棕；鋁鐵金紅石為黃綠、紅褐，暗褐綠、褐黑。

在紫外螢光燈下呈惰性。

• 
  塊狀金紅石晶體
• 
  金紅石晶體，巴西產

產地&產狀

金紅石形成於高溫條件，主要產於變質岩系的含金紅石石英脈和偉晶岩脈中，此外常在火成岩中作為次生礦物出現，或以粒狀見於片麻岩中。由於其良好的化學穩定性，在經過岩石風化後，也常見於砂礦中。

大而漂亮的金紅石晶體主要產於澳大利亞、巴西、美國、墨西哥、挪威、馬達加斯加和瑞士。其它產地還有俄羅斯、法國、中國的湖北、山西等。

應用

天然金紅石作為礦物包體十分常見，如金紅石發晶、紅寶石、藍寶石等，常常是寶石各種特殊光學效應的成因之一。合成金紅石曾被用於仿鑽，被稱為「五色鑽」。黑色金紅石曾被切磨成刻面寶石以用於喪禮首飾。

金紅石是煉鈦的礦物原料。鈦合金廣泛運用於軍工、化工等領域。人工金紅石可製造優質的電焊條；鈦白粉可用於製造白色顏料、油漆、塗料、人造絲的減光劑、白色橡膠和高級紙張的填料 。

參閱

• 礦物列表
• 寶石
• 錫石
• 軟錳礦
• 斯石英

外部連結

• 金紅石 - WebMineral （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• 金紅石 - Mindat.org （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）