方解石晶体_周梅教授:漫话方解石

时间:2022/5/18 0:00:00

图/文 上海市矿物化石研究会高级顾问 昆明理工大学矿物学 周梅教授

方解石是地壳中分布最广的、最常见的矿物之一,同时还是主要的造岩矿物之一,在各种地质作用中均能形成,并广布世界各地。大家熟知的石灰岩、大理岩和美丽的珊瑚及钟乳石之主要矿物组成即为方解石。

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现代珊瑚

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鹿角珊瑚—海南岛

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阿卡红珊瑚

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角蜂巢珊瑚(现代)-西沙群岛

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大理岩装饰材料

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天然形成的大理岩画

方解石晶体的形态多种多样,不同聚形可达600多种,但最常见的是板状、柱状、片状及各种形态的菱面体或复三方偏三角面体等。

方解石集合体的形态也是多种多样的,它们的集合体可以是晶簇状,也可以是粒状、块状、纤维状、钟乳状、土状、鲕状、豆状、结核状、葡萄状、被膜状等。

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呈板状产出的方解石

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呈柱状(六方柱与菱面体聚形)产出方解石

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呈菱面体产出的方解石晶簇

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菱面体单体—冰洲石

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柱状晶簇的方解石

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菱面体方解石(晶棱上分布细粒黄铁矿)

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呈片状产出的方解石

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方解石晶体(复三方偏角)

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片状组成的方解石花--湖南

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晶簇状方解石—湖南

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晶粒状产出的方解石—文山

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鲕状方解石-德国哈茨山

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钟乳状方解石-云南

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葡萄状方解石—湖南

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钟乳石--云南

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溶洞里的方解石石花---云南文山

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溶洞里的方解石石花--云南

方解石因形态不同还有许多别名:由片状或板状的方解石呈平行或近似平行的连生体,称为层解石;有纤维状的方解石组成集合体称为纤维方解石;致密块状者称为石灰岩;粒状集合体称为大理岩;细粒或致密块状的大理岩称为汉白玉;土状集合体称为白垩,白垩一般主要是指分布在西欧的白垩纪的地层,而白垩纪一名即由此而来。作为矿物的白垩一般用来制造粉笔等产品;多孔状集合体称为石灰华或泉华。

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板状连生体的方解石( 层解石)

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石灰岩(致密块状)—昆明

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淡红色大理岩(粒状集合体)—美国佐治亚州

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白色大理岩—美国佛蒙特州

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致密块状大理岩--汉白玉

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白垩(土状集合体)

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泉华台地---迪庆白水台

方解石还可经常见到接触双晶和聚片双晶(双晶纹常平行菱面体长对角线方向)。

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方解石的蝴蝶双晶(接触双晶)

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方解石的接触双晶双晶-美国

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方解石的聚片双晶

方解石因敲击可以得到很多方形碎块,故而得名方解石。无色透明的方解石称为冰洲石,以其强双折射而成为贵重的光学原料,常被利用于偏光棱镜。

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方解石的菱面体解理

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五颜六色的方解石碎块

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冰洲石的双折射现象

方解石的成因可以有多种,在中低温热液脉或晶洞中常见粒状或晶簇状方解石;在泉水中方解石可沉积形成石灰华;在火成岩内亦常为次生矿物;在玄武岩中常呈杏仁状产出;沉积岩之裂缝内常有方解石充填而成细脉;或通过生物作用,以贝壳或生物礁的方式产出。

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贝壳石灰岩-美国纽约

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生物碎屑灰岩—云南武定

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生物礁

在石灰岩地区,由方解石组成的石灰岩是可溶性岩石,特别容易形成喀斯特地貌,地表喀斯特地貌如溶沟、石芽、石林、峰丛、孤峰、溶斗、溶蚀洼地、落水洞、干谷、盲谷等;地下喀斯特地貌如溶洞等,主要为溶解在溶液中的重碳酸钙在适宜的条件下沉淀出的方解石,形成千姿百态的钟乳石,如石钟乳、石笋、石幔、石柱、石灰华、泉华、方解石晶花等自然景观。

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喀斯特地貌--石林(乃古石林)

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石幔状方解石—湖北

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石笋和石柱状方解石—湖北

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莲台状钟乳石—云南

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洞顶石钟乳—云南

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钟乳石—云南

方解石的国外著名产地美国、墨西哥、英国、法国、德国等地。中国的方解石主要分布在广西、江西、湖南、云南一带,其中,广西柳州产的五花肉石也深得百姓的喜爱,中国矿物晶体之都--湖南郴州因盛产漂亮的大型方解石而闻名,云南文山产在溶洞里的方解石因造型而远销海内外。

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广西柳州猪肉石

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方解石巨晶—郴州

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方解石巨晶—湖南

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方解石晶体-湖南

致密块状细腻的方解石还可作为玉石,一般为白色或淡绿色的。市场称为“阿富汗(或巴基斯坦)白玉”,其实就是一种大理石,与其他玉种的最显明的差别是具有层状构造或条带状构造和粒状结构。这种玉石比重小,用手掂试,有发飘的感觉。硬度很低,普通小刀即能刻动,是不难识别的。

阿富汗白玉的玉质非常细腻均匀,光泽油润,肉眼看不到玉花,经常用来冒充上等白玉或羊脂玉,辨别的方法很简单,只要用手指甲使劲刮一下,如果能刮下一点白色的皮,就不是白玉。因为方解石的硬度是3,稍大于指甲。此外,方解石还是古代著名的蓝田玉的主要成分(方解石含量在50%以上),所以蓝田玉的硬度也很小。

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方解石玉(产于墨西哥)

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阿富汗玉

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阿富汗白玉制作的茶具

一些天然造型良好的晶簇可用作观赏石。另外,方解石还是许多重要的彩石(如汉白玉、菊花石等)和砚石(如松花砚石、红丝砚石)及各种装饰用大理石的主要组成矿物。

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方解石晶簇---云南

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方解石晶簇—湖南

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松花砚石-吉林

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松花砚石-吉林

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红丝砚 –山东

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条带状大理岩—云南大理

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大理石画---云南大理

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菊花石(白色方解石组成)

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菊花石原石

方解石的颜色也是丰富多彩,纯者无色透明,也可呈浅黄、浅红、绿色、紫色、蓝色等。

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黄色的方解石

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玫瑰色的方解石

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橙黄色方解石

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淡粉色的方解石

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粉色方解石

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淡紫色的方解石-美国

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浅蓝色的方解石-哥伦比亚

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粉色方解石(纤维状)

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绿色方解石(菱面体晶体)

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金黄色方解石-湖南

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橘黄色方解石-湖南

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淡绿色方解石—湖南

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橘色方解石-湖南

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红色方解石—湖南

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黄绿色方解石

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粉红色方解石晶簇

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红色的方解石

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二次结晶的红色方解石

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红色方解石(刺猬状)

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紫红色方解石

方解石手标本极易鉴定,主要特征是其晶体的形态、菱面体解理、较低的硬度和密度。加冷的稀盐酸(3-5%的浓度即可)剧烈起泡。

方解石在工业上具有十分重要的用途,是冶金、水泥、塑料、玻璃、陶瓷、橡胶、造纸、合成纤维等多种工业的重要原料。

以上内容来源于:上海市矿物化石研究会

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