1.矿物学特征
1)矿物名称:锐钛矿(Anatase)。
2)化学成分:TiO2。
3)晶系及结晶习性:四方晶系,晶体为锥状或柱状、短柱状(见图3-3-14),与金红石、板钛矿为同质多象。
图3-3-14 柱状锐钛矿晶体
4)颜色:褐、黄、浅绿蓝、浅紫、灰黑。
5)光泽与透明度:金刚光泽—金属光泽;透明—微透明。
6)光性:一轴晶,负光性。
7)折射率与双折射率:ne=2.452~2.569,no=2.518~2.658;双折射率为0.066~0.089。
8)多色性:浅色晶体多色性弱,深色晶体多色性强。褐色者为浅绿黄色,浅黄褐色;酒黄色者为暗酒黄色,浅红或淡褐色;绿黄色者为浅绿黄色,浅红或褐黄色。
9)荧光:紫外线下荧光惰性。
10)吸收光谱:未见特征吸收谱。
11)解理及断口:{001}、{011}解理完全,贝壳状断口。
12)摩氏硬度:5.5~6.5。
13)密度:3.82~3.97g/cm3。
2.产状与产地
1)产状:产于片麻岩、片岩及其他变质岩的裂隙或脉中。
2)产地:瑞士、巴西、美国、英国、奥地利、法国。
【化学组成】TiO2。Ti含量为60%,O含量为40%。常含Fe2+,Fe3+,Nb5+,Ta5+,Sn4+等类质同象混入物。
【晶体结构】四方晶系;架状结构(图18-15);空间群 -I41/amd;a0=0.379nm,c0=0.951nm;Z=4。
【形态】对称型4/mmm;常见四方双锥状,少见板状和柱状。
【物理性质】常见褐黄色,也有蓝灰色和黑色;条痕无色至浅黄色;金刚光泽。硬度5.5~6。解理{001}和{011}完全。性脆。相对密度为3.9。
【成因及产状】见于岩浆岩、变质岩、伟晶岩、石英脉及砂矿中。
【鉴定特征】以其双锥状晶形、{001}和{011}完全解理可与金红石和板钛矿相区别。
【主要用途】钛的矿物原料。
图18-15 锐钛矿晶体结构
a—离子位置图;b—配位体图
氧离子成立方紧密堆积,钛离子位于八面体空隙中;钛离子配位数为6;氧离子配位数为3;[TiO6]八面体沿c轴共棱成链状排列;链间由配位八面体共棱相连
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