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三水鋁石（鋁的氫氧化物礦物）

次瀏覽 | 更新時間：2023-05-18

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三水鋁石

鋁的氫氧化物礦物

三水鋁石是鋁的氫氧化物礦物，在鋁土礦床中它是主要的成分。三水鋁石的晶體極細小，晶體聚集在一起成結核狀、豆狀或土狀，一般為白色，有玻璃光澤，如果含有雜質則發(fā)紅色。它們主要是長石等含鋁礦物風化后產(chǎn)生的次生礦物。

基本信息

中文名	三水鋁石
外文名	Gibbsite
別名	三水鋁礦或水鋁氧石（舊稱）
類別	氫氧化物
化學式	Al(OH)3

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簡介

三水鋁石（gibbsite）與拜三水鋁石（bayerite）和諾三水鋁石（nordstrandite）成同質多象。舊稱三水鋁礦或水鋁氧石。成分Al(OH)，含AlO 65. 4%，常含鐵和鎵。單斜晶系。晶體極少見；通常呈細鱗片狀集合體；有時呈結核狀、豆狀或隱晶質塊狀。白、灰綠或淺紅色。玻璃光澤。主要是含鋁硅酸鹽礦物分解和水解的產(chǎn)物，在風化型或稱紅土型鋁土礦礦床中大量出現(xiàn)，在沉積型鋁土礦礦床中較少分布。是鋁土礦的主要礦物成分。為煉鋁的最重要的礦物原料，同時鎵可綜合利用。

性質和結構

三水鋁石（Gibbsite）

化學式：Al(OH)

化學組成：AlO 65.4%，HO 34.6%。常含有少量的Fe和Ga置換Al。常見類質同像替代有Fe和Ga，FeO可達2%，GaO可達0.006%。此外，常含雜質CaO、MgO、SiO等。

結晶形態(tài)：單斜晶系；對稱型L PC。晶體呈假六方板狀，但極少見。主要單形有：板面a{100}、c{001}及斜方柱m{110}。通常呈細鱗片狀，結核狀、鱺狀，豆狀集合體或隱晶質塊體。

三水鋁石的晶體一般極為細小﹐呈假六方片狀﹐并常成雙晶﹔通常以結核狀﹑豆狀﹑土狀集合體產(chǎn)出。白色﹐或因雜質染色而呈淡紅至紅色。玻璃光澤﹐解理面顯珍珠光澤。底面解理極完全。

物理性質：白色至淺灰、淺綠、淺褐色或粉紅色。玻璃光澤，解理面上為珍珠光澤。硬度2.5～3.6。 {001}解理極完全。比重2.38～2.42。

成因產(chǎn)狀：三水鋁石是長石、霞石、剛玉和其它富鋁礦物的蝕變產(chǎn)物。上述礦物經(jīng)強烈的化學風化作用，形成于熱帶風化作用過程中。三水鋁石主要是長石等含鋁礦物化學風化的次生產(chǎn)物﹐是紅土型鋁土礦的主要礦物成分。但也可為低溫熱液成因。俄羅斯南烏拉爾的茲拉托烏斯托夫斯克的熱液脈中產(chǎn)出有達5厘米大小的晶體。我國福建玄武巖風化型鉬土礦中主要成分就是三水鋁石。

形成：三水鋁石主要由含鋁硅酸鹽經(jīng)分解和水解而成。熱帶和亞熱帶氣候有利于三水鋁石的形成。在區(qū)域變質作用中，經(jīng)脫水可轉變?yōu)?/span>軟水鋁石、硬水鋁石（140~200℃）；隨著變質程度的增高，可轉變?yōu)閯傆瘛?/span>

鑒定特征：以解理極完全；硬度低；比重小，玻璃光澤為特征。

主要用途：為煉鋁的最主要礦石，也是制造人工磨料、耐火材料和高鋁水泥的原料。

晶體結構參數(shù)

三水鋁石

單斜晶系，a=0.864nm，b=0.507nm，c=0.972nm；Z=8。晶體結構與水鎂石相似，屬典型的層狀結構。不同者是Al 僅充填由OH 呈六方最緊密堆積層{001}相間的兩層OH 中2/3的八面體空隙，因為Al 具有比Mg 高的電荷，故以較少的Al 數(shù)即可平衡OH 的電荷。

斜方柱晶類，C2h-2/m（L PC）。晶體呈假六方板狀，極少見。主要單形：平行雙面a、c，斜方柱m。常依{100}和{110}成雙晶。常見聚片雙晶。集合體呈放射纖維狀、鱗片狀、皮殼狀、鐘乳狀或鮞狀、豆狀、球粒狀結核或呈細粒土狀塊體。主要呈膠態(tài)非晶質或細粒晶質。

偏光鏡下：無色。二軸晶。N=1.587，N=N=1.566。

水鋁石族

本族礦物包括鋁的三種氫氧化物，即三水鋁石、一水硬鋁石和一水軟鋁石。通常所稱的鋁土礦就是由三水鋁石或一水硬鋁石為主要組分并雜有一水軟鋁石、高嶺石、蛋白石和赤鐵礦等構成的一種細分散多礦物集合體。因此，鋁土礦實際上并不是一個獨立的礦物種的名稱。為了有助于準確識別本族中的每種礦物，這里先概括地介紹鋁土礦的野外識別方法：

鋁土礦是具鮞狀、豆狀或致密狀構造的沉積巖石。其顏色通常為白，灰白、灰褐、黑灰及磚紅等色。手摸之有粗糙感。無可塑性。用口呵氣濕潤后有強烈的土臭味。硬度和比重均比頁巖大。與石灰?guī)r和碧玉巖很相似，其區(qū)別如下表所列。

巖石名稱	于Co(NO)	加HCl	硬度
鋁土礦	現(xiàn)藍色	無或稍有反應	視膠結構而定
石灰?guī)r	無反應	反應劇烈	3
碧玉巖	無反應	無反應	7

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