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剛玉的介紹

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    Al 2 O 3
    【化學(xué)組成】有時(shí)含微量的 Fe、 Ti、 Cr、 Mn、 V、 Si 等，以類(lèi)質(zhì)同像置換或機(jī)械混入物形式存在于剛玉中。
    【晶體結(jié)構(gòu)】三方晶系；
    63dD-R 3 c； a 0 =0. 477 nm， c 0 =1. 304 nm; Z=6。晶體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 Y-3。沿垂直三次軸方向上 O2- 成六方最緊密堆積，而 Al 3+ 則在兩 O 2- 層之間，充填的八面體空隙。八面體在平行{0001} 方向上共棱成層(圖 Y-3(a) ) ，在平行 c 軸方向上，共面聯(lián)結(jié)構(gòu)成兩個(gè)實(shí)心的［AlO 6 ］八面體(圖 Y-3(b) 中帶斜線方塊) 和一空心由 O2- 圍成的八面體(圖 Y-3(b) 中空白方塊) 相間排列的柱體。［AlO6 ］八面體成對(duì)沿 c 軸呈三次螺旋對(duì)稱(chēng)(圖 Y-3(c) ) 。由于 Al—O 鍵具離子鍵向共價(jià)鍵過(guò)渡的性質(zhì)(共價(jià)鍵約占 40%) ，從而使剛玉具共價(jià)鍵化合物的特征。兩個(gè)較為靠近的 Al3+ 發(fā)生了斥力，因而兩組 O2 層之間的 Al3+ ，并不處于同一水平面內(nèi)。成聚片雙晶(圖 Y-5) ，以致在晶面上常常出現(xiàn)相交的幾組條紋。剛玉的晶體形態(tài)與其形成時(shí)的介質(zhì)成分有關(guān)：產(chǎn)于 SiO 2 含量低的巖石(如正長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)巖等) 中的剛玉，呈長(zhǎng)柱狀和近三向等長(zhǎng)的晶形；而產(chǎn)于 SiO 2含量有所增高的巖石中的剛玉，其晶體形態(tài)則以板狀為特征。集合體成粒狀或致密塊狀。六方柱: a{11 2 0} ；平行雙面 c{0001} ；六方雙錐: n{11 2 1} , 　z{22 4 3} , w{14, 14,28 , 3} ; 菱面體: r{10 1 1} 雙晶面（1011）
    【物理性質(zhì)】一般為灰、黃灰色，含 Fe 者呈黑色；含 Cr 者呈紅色者，稱(chēng)紅寶石；含 Ti 而呈藍(lán)色稱(chēng)藍(lán)寶石；在有些紅寶石和藍(lán)寶石的{0001} 面上可以看到成定向分布的六射針狀金紅石包體而呈星彩狀，稱(chēng)星彩紅寶石或星彩藍(lán)寶石；玻璃光澤。無(wú)解理；常因聚片雙晶或細(xì)微包體產(chǎn)生{0001} 或{10 1 1} 的裂開(kāi)(圖 Y-6) 。硬度 9。相對(duì)密度 3. 95～4. 10。熔點(diǎn) 2 000～2030° C，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易腐蝕。

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