方解石（英文名稱：Calcite）是一種碳酸鈣礦物，因破碎破碎而得名。方解石通常是白色或無色的，它可以呈現(xiàn)不同的顏色，因?yàn)樗衅渌?a href="https://www.m.968545.com/doc-view-5795.html" target="_blank">微量元素或機(jī)械包裹體。無色透明的方解石稱為冰洲石。雙折射強(qiáng)，雙折射很高，一般無或很弱多色，發(fā)光，在長波紫外光和短波紫外光照射下能發(fā)出熒光，熒光隨體色變化。方解石屬于三角晶系，晶型多樣，600多種不同的多晶，晶體為菱面體、六方柱狀、復(fù)雜三角多面體、板狀等。此外，多晶孿晶和接觸孿晶也經(jīng)常出現(xiàn)。

方解石有多種成因類型，主要是沉積型、熱液型、巖漿型和風(fēng)化型。方解石是分布最廣的礦物之一，產(chǎn)地范圍很廣，如中國、墨西哥、加拿大、英國、冰島、意大利、俄羅斯、在美國的紐約和蒙大納，幾乎每個(gè)國家都有或多或少的產(chǎn)量。方解石在冶金工業(yè)中用作熔劑；用于建筑業(yè)生產(chǎn)水泥、石灰和大理石也可以用作建筑裝飾材料。方解石被加工（用雷蒙磨或其他高壓磨直接粉碎天然方解石）可制備重質(zhì)碳酸鈣，是一種優(yōu)良的填料和性能改進(jìn)劑。冰洲石可以用來制作偏光棱鏡的光學(xué)材料。

化學(xué)組成

方解石主要由碳酸鈣組成，其化學(xué)式為CaCO3（其中CaO：56.03%，CO2：43.97%，常含錳、鐵、鋅、鎂、鉛、鍶、鋇、鈷、類質(zhì)同象的替代品，如稀土元素；當(dāng)它們達(dá)到一定量時(shí)，可以形成錳方解石、鐵方解石、鋅方解石、鎂方解石等變種。 

晶體結(jié)構(gòu)

方解石屬于立方晶系，其結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一個(gè)沿立方軸壓縮的NaCl結(jié)構(gòu)每個(gè)Na的位置被Ca2取代，每個(gè)Cl的位置被CO32取代-取代。每個(gè)Ca2周圍有六個(gè)CO32-，每CO32-周圍有六個(gè)Ca2。各CO32-中的O2-排列成一個(gè)三角形，C4就在三角形的空隙中，每個(gè)CO32-三角形平面垂直于立方軸。

方解石

結(jié)晶習(xí)性

方解石晶體形態(tài)多樣，有600多種不同的聚集形態(tài)，晶體為菱形、六方柱狀、復(fù)雜三角多面體、板狀等。經(jīng)常出現(xiàn)多片狀孿晶和接觸孿晶，如蝴蝶孿晶、燕尾孿晶是接觸孿晶。雙晶頭并聯(lián)的晶體很少見。骨料形狀多樣，如片狀、板狀或纖維狀方解石相互平行或接近平行“層解石”和“纖維方解石”，呈粒狀者稱“大理巖”致密塊狀者稱“石灰?guī)r”鐘乳狀者稱“石鐘乳”土狀者稱“白里”多孔狀者稱“石灰華”，還有晶族狀、尖錐狀、花瓣?duì)睢Ⅵ挔?、豆?fàn)睢?a href="https://www.m.968545.com/doc-view-6269.html" target="_blank">葡萄狀等。方解石的晶體形態(tài)與形成條件有關(guān)隨著溫度的降低，它的晶體形態(tài)會從片狀發(fā)生變化、鈍角菱面體的晶型主要是菱面體、六方柱銳角菱形晶體的晶型演變趨勢；隨著溫度的升高，晶型趨于扁平。

理化特性

無色透明的方解石稱為“冰洲石”方解石通常是白色的，因?yàn)樗衅渌⒘吭鼗驒C(jī)械包裹體，它可以是不同的顏色，如因?yàn)樗形⒘库?、錳而呈灰色、褐色、黃色、紅色，銅可以是綠色、藍(lán)色，含有機(jī)質(zhì)，灰黑色。玻璃光澤，透明至不透明，單軸負(fù)光澤，折光率No=1.658、Ne=1.486，雙倍折疊率為0.172，分散度為No=0.028 Ne=0.014。方解石具有強(qiáng)雙折射，非常高的雙折射，一般沒有或非常弱的多色性。方解石的硬度為3，易碎，有一個(gè)貝殼狀的孔{完美的乳溝，在壓力的影響下，沿著{多晶薄板沿雙晶方向滑動形成裂紋。方解石受熱會發(fā)光，摩擦也會發(fā)光（對方解石發(fā)光的研究表明，其發(fā)光是由Mn2Pb2Re3和UO2作為激活劑組成的離散發(fā)光中心和有機(jī)質(zhì)產(chǎn)生的離散發(fā)光中心引起的）紅色、藍(lán)色、黃色和其他顏色是熒光和磷光。

方解石具有發(fā)光性，在長波紫外光和短波紫外光的照射下能發(fā)出熒光，熒光隨體色而變化。如含錳方解石能發(fā)出紅色熒光。吸收光譜中沒有特征吸收光譜，但由于雜質(zhì)不同，可能會有不同的吸收線。方解石也可以有貓和貓s眼效應(yīng)，遇鹽酸起泡，易溶于更多酸。二氧化碳可以溶解它。方解石具有逆溶解性，其在水中的溶解度隨著溫度的升高而降低。

方解石是分布最廣的礦物之一，具有多種成因類型。

①沉積型，海水中碳酸鈣達(dá)到過飽和時(shí)（海水中的碳酸鈣主要來自海洋生物的骨骼，其中富含鈣，如角閃石、鸚鵡螺和菊石等），可以沉積形成大量的石灰?guī)r、狀灰?guī)r等。

2熱液型熱液礦床的成礦時(shí)代主要是燕山期，其次是海西期。涉及的礦種有鐵、鉛、鋅、銀、銅、錫、鎢、金、銻、鈹、錳螢石和石棉等。方解石可以是各種金屬礦床的脈石礦物，在我國很常見、在低溫?zé)嵋旱V床中，它呈脈狀或存在于洞穴中，具有良好的晶體形態(tài)。

③巖漿礦床，也稱正巖漿礦床，由各種巖漿生成、在遷移或侵位過程中，主要通過分異結(jié)晶作用，將分散在巖漿中的有用物質(zhì)聚集起來，或在特殊條件下固化成具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的地質(zhì)體，形成礦床。方解石是巖漿成因碳酸鹽巖和碳酸鹽熔巖中的主要造巖礦物，常與白云石共生、金云母等共生。

④風(fēng)化型，石灰?guī)r、大理石在風(fēng)化過程中，容易形成重質(zhì)碳酸鈣，進(jìn)入溶液當(dāng)壓力降低或蒸發(fā)時(shí)，大量二氧化碳逸出，碳酸鈣可再次沉淀形成鐘乳石、石筍、石柱等。它們通常分布在石灰?guī)r洞穴或裂隙中。中國石灰?guī)r洞在桂林尤為出色，那里的鐘乳石和石筍形成了壯麗的風(fēng)景，舉世聞名。

建筑材料

石灰石是制造石灰和水泥的基本原料。這是石灰石的主要利用領(lǐng)域，平均每生產(chǎn)1t硅酸鹽水泥需要1的石灰石.25t。石灰石也是生產(chǎn)玻璃和陶瓷的原料之一。在原料中加入適量的石灰石可以降低燒成溫度，縮短陶瓷燒成周期，提高坯體的半透性，增強(qiáng)坯體與釉面的結(jié)合強(qiáng)度。利用石灰?guī)r（大理巖）其顏色裝飾結(jié)構(gòu)和圖案特征可加工成建筑石材和室內(nèi)、外墻裝飾板和石雕產(chǎn)品等。建筑石灰石的基本要求是顏色、良好的模式和合適的塊大小、良好的機(jī)械加工性和機(jī)械強(qiáng)度。石灰石是一種常見的混凝土骨料。

冶金工業(yè)

石灰?guī)r作煉鋼、鐵的堿性熔劑是黑色金屬和有色金屬冶金的輔助原料。曹在礦石中制造硫磺、磷等雜質(zhì)與焦炭灰分結(jié)合成渣并被除去。一般使用生石灰，大部分用于轉(zhuǎn)爐。石灰石燒制的活性石灰可用于煉鋼，特別是氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼，可縮短吹氧時(shí)間，提高脫硫率，降低螢石消耗，增加鋼水產(chǎn)量、延長爐齡。

化學(xué)工業(yè)

電石、制堿、酸酸鈣、石灰石是生產(chǎn)碳酸鉀和一些化學(xué)肥料的原料。其中燒堿在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用于人造絲、化學(xué)藥品、染料、在紙漿工業(yè)中，由碾碎的石灰石制成的碳酸鈣可用作農(nóng)業(yè)肥料。

光學(xué)儀器

冰洲石可以用來制作偏光棱鏡的光學(xué)材料。在國防尖端工業(yè)中，用于制造電子計(jì)算機(jī)激光開關(guān)大屏幕顯示器高過濾度天文望遠(yuǎn)鏡激光測距儀等光學(xué)元件。

其他特性

石灰石粉，包括重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣，是一種涂層、橡膠、造紙中的填料或添加劑等。在造紙過程中，石灰石粉也是一種脫硫劑。

方解石在世界上廣泛生產(chǎn)，如中國、墨西哥、加拿大、英國、冰島、意大利、俄羅斯、在美國的紐約和蒙大納，幾乎每個(gè)國家都有或多或少的產(chǎn)量。具有觀賞價(jià)值的方解石主要產(chǎn)于中國、美國、英國、德國、瑞士、墨西哥等。中國的觀賞方解石分布在20多個(gè)省（區(qū)）主產(chǎn)區(qū)為湖南石門郴州、湖北大冶、云南文山、貴州、江西、廣東陽山、廣西南丹大廠等。

方解石可以通過它的折射率來確定、強(qiáng)雙折射、密度、硬度和完整鉆石解理鑒定。沿{孿晶方向，多晶片受到撞擊時(shí)會沿著這個(gè)方向滑動或開裂，這與其他礦物晶體不同。和白云石很像，區(qū)別是滴加鹽酸方解石遇鹽酸易立即強(qiáng)烈發(fā)泡，白云石發(fā)泡較慢，可基于方解石的單軸晶體、低密度、低折射率、雙折射現(xiàn)象和解理不同于它的均勻多像。