（五）锐钛矿

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

图4。变化的平均堆积的长度(004)和(200)面临着和长度的比率(004)/(200)与pH值对二氧化钛纳米颗粒准备从热液治疗(175°C 48 h)的纳米管悬浮液与不同的pH值。　

　

图5。pH值依赖的粉末x射线衍射模式的纳米管聚合制备了氢氧化钠处理对P25 TiO 2其次是用硝酸不同pH值。底部的模式是H2Ti2O5·H2O从JCPD标准。　

　

图6。SEM图像的纳米管聚合制备了氢氧化钠处理对P25 TiO2,其次是用硝酸,pH值2.2的(a)和(b)5.6。

图7。结构模型:(一),H2Ti2O5质子的钛酸水,预计沿其·[001]方向(隐藏H +OH-)(b)锐钛矿二氧化钛预计沿着其[101]方向。

图8。假设方案的转型到锐钛矿二氧化钛层钛酸盐。提出了结构模型的投影沿着纳米管移动轴,即。,[010]的钛酸盐。最后的二氧化钛奈米棒产品所显示的(010)面锐钛矿相。

有道翻译（不是这方面的专业，翻译不出）

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