螢石[礦物]:螢石（Fluorite）又稱氟石、氟石粉、螢石粉。是一種礦 -百科知識中文網

礦物歷史

新石器時代，中國的河姆渡人就曾選用螢石作裝飾，在古中國，螢石被套用於雕塑也超過300年。古羅馬時期，螢石作為名貴石料廣泛地用於酒杯和花瓶的製作，古羅馬人甚至迷信螢石酒杯會使人千杯不醉。螢石的開採及挖掘起源於古埃及時期，當時的人們廣泛的用螢石製作塑像及聖甲蟲形狀的雕刻。

1529年德國礦物學家阿格里科拉（G.Agricola）在他的著作中最早提到了螢石，1556年他在研究螢石的過程中，發現了螢石是低熔點的礦物，在鋼鐵冶煉中加入一定量的螢石，不僅可以提高爐溫，除去硫、磷等有害雜質，而且還能同爐渣形成共熔體混合物，增強活動性、流動性，使渣和金屬分離。1670 年德國玻璃工人契瓦哈特（Selewanhardt）偶然將螢石與硫酸混在一起，發生化學反應，產生了一種具有刺激性氣味的煙霧，從而引起人們對螢石化學特性的重視。1771年瑞典化學家杜勒（Scheele）將螢石和硫酸作用製成了由氫元素和一個不知名元素化合而成的酸，同時還發現這種酸能蝕刻玻璃。

隨後在1797年，義大利工程師Carlos Antônio Napion將該礦物正式命名為“Fluorite”，此詞源於拉丁語“Fluere”，意為“流動”。因其常被用作熔鍊金屬中的助溶劑。

1813年法國物理學家安培（Ampère）把杜勒曾經合成的這種不知名的元素定名為氟元素，取其第一個字母“F”為元素符號，列入元素周期表第二周期第七族，屬於鹵族元素。

1825年“Fluorescence“一詞誕生，意為螢光，源於螢石在紫外線照射下可以散發螢光的屬性。

1886年法國化學家莫桑（Moissan）首次從螢石中分離出氣態的氟元素，揭示出螢石是由鈣元素和氟元素化合組成的礦物，定名為氟化鈣（CaF₂）。後來化學家們又研製了氟化鋁（AlF₂ ）、冰晶石（Na₂AlF₆ ）等助熔劑，為煉鋁工業開闢了新的時代。螢石的開採大約是1775年始於英國，到1800年至1840年間美國的許多地方也相繼開採，但大量開採乃是在發展和推廣平爐煉鋼以後。

物理性質

光澤	玻璃質，晶體較大時呈陰暗色澤	韌性	較脆，易碎
透明度	完全透明	解理	完全解理，平行{111}晶面族，解理能高。尤其是當晶體呈八面體時，其可在毫無損傷的情況下被分解。但當樣本較大時，解理易產生斷裂及劃痕
顏色	無色、紫色、丁香色、金黃色、綠色、藍色、粉紅色、香檳色、棕色	裂理	在{011}晶面族下裂理模糊粗糙
劃痕	白色	斷口	參差狀或亞貝殼狀斷口
莫氏硬度	4	比重	3.00-3.25
熔點	1360℃	密度	3.175-3.56克/立方厘米（測量數據）； 3.181克/立方厘米（計算數據）。通常範圍3.175-3.184，在晶體夾雜雜質時會有細微差
感光	當紅螢石及綠螢石被加熱至100℃以上時會產生磷光。在紫外線照射下，螢石會發出螢光，呈藍色、紫色、綠色、紅色或黃色。部分螢石光感較強，直接暴露於光線中或摩擦其表面會使其發光。當螢石受到照射時，其礦物內的電子在外界能量的刺激下，會由低能狀態進入高能狀態，當外界能量刺激停止時，電子又由高能狀態轉入低能狀態，這個過程就會發光。螢石在日光燈照射後可發光數十小時，這種光相對微弱，白晝看不見，夜裡看就很明亮。

（參考資料：）

光學性質

類型	等方性	表面起伏	平滑適中
相對照度值	n=1.433-1.448	色散	無
雙折射	無或極微弱，常在被切割或壓縮的形態下產生不規則的微弱雙折射，一般出現於平行片晶至{001}晶面族。

（參考資料：）

化學性質

化學式	CaF	中文名	氟化鈣
常含雜質	釔、鈰、矽、鋁、鐵、鎂、銪、釤、氧、氯	溶度	溶於硫酸，在加熱後的氯化氫中可輕微溶解，微溶於水（溫度為18℃時，0.016克/升）

（參考資料：）

形成原理

螢石來自火山岩漿中，在岩漿冷卻過程中，被岩漿分離出來的氣水溶液中含有許多物質，以氟為主，在溶液沿裂隙上升過程中，溫度降低，壓力減小，氣水溶液中的氟離子與周圍岩石中的鈣離子結合，形成氟化鈣，經過冷卻結晶後就得到了螢石。

為花崗岩、偉晶岩、正長岩的副礦物，在火山周邊的噴氣孔也可以發現螢石。也產自碳酸岩和鹼性侵入岩中。沉積於熱液礦脈及層控礦床中。在砂岩的自然銜接處螢石會產生粘合劑的作用。

結晶構造

多數結晶為八面體和立方體，少見十二面晶體。也有八面體和立方體相交而成的組合晶體，在此條件下也可能生成結構複雜的十二面結晶。解理痕跡在多數晶體上有呈現，從較大晶體上剝落的解理塊也很常見。

在八面體結晶下，解理塊較扁平、呈三角形；立方晶體的解理塊為扁的長方體。螢石的晶體往往出現穿插雙晶，即兩個晶體相互貫穿所構成的雙晶現象。也有團簇而成的共生立方晶體，或為顆粒狀、葡萄狀、球狀或不規則大塊。

晶系	等軸晶系（立方晶系）	晶胞參數	軸長a=5.4626埃
礦物類	m3m(4/m32/m)-六八面體類	晶胞體積	163.00立方埃
空間群	Fm3m	晶胞原子數	4
孿晶	在{111}晶面族上，多為互相穿插的立方體，也有形成尖晶石雙晶律的情況。

（參考資料：）

共生礦物

與螢石共生的礦物有：鈉長石、尖晶石、菱錳礦、重晶石、黃鐵礦、方解石、閃鋅礦、天青石、白雲母、石英、方鉛礦、白雲石、黃銅礦、白鎢礦、磷灰石、黃玉、錫石、黑鎢礦。

自然分布

較主要的螢石礦床區域位於：英國康沃爾、卡斯爾頓、德比郡、達勒姆；法國多姆山；瑞士勃朗峰；德國黑森林；西班牙阿斯圖里亞斯；俄羅斯達利涅戈爾斯克；哈薩克斯坦卡拉奧巴；中國湖南；墨西哥奇瓦瓦州、科阿韋拉、杜蘭戈；美國紐約、俄亥俄州、伊利諾斯州、田納西州、科羅拉多州、新墨西哥州；加拿大安大略湖、不列顛哥倫比亞省；秘魯瓦努科；納米比亞；巴基斯坦。

有效變種

嘔吐石（Antozonite）含有未結合的氟離子的螢石變種。當礦石斷裂或被劈開時，該種會產生怪異的特殊氣味。	嘔吐石
藍塊螢石（Blue John）具有紫、白色（或紫、黃色）相間的帶狀紋路的的螢石變種。	藍塊螢石
磷綠螢石（Chlorophane）具有熱釋光特性的螢石，受到加熱後會發出綠色亮光。	磷綠螢石
鈰釔礦（Yttrocerite）螢石變種，化學式為(Ca,Ce,Y)F。當螢石化學結構中的部分鈣元素被鈰元素和釔元素替代後，就會變成鈰釔礦。	鈰釔礦
釔螢石（Yttrofluorite）螢石變種，化學式為(Ca,Y)F。當螢石化學結構中的部分鈣元素僅被釔元素替代時，就會形成釔螢石。	釔螢石