板钛矿(英语:Brookite)是二氧化钛(TiO2)的斜方晶系矿物种类中的一种。已知二氧化矽在自然界中存在至少五种同质异形体(成分相同但结构不同的矿物)。另外四种为金红石(正方晶系)、锐钛矿(正方晶系)、赤荻石英语akaogiite单斜晶系)及一种称为“TiO2 II”高压相形式(斜方晶系)。相较于锐钛矿和金红石,板钛矿比较罕见而且与这些型态一样,都表现出光催化活性[6]。板钛矿也具有比锐钛矿或金红石更大的晶胞容积,每个晶胞有8个TiO2原子团(锐钛矿有 4个,而金红石有 2 个)[7](Fe)、(Ta)和(Nb)是板钛矿常见的杂质[4]

Quick Facts 板钛矿, 基本资料 ...
板钛矿
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巴基斯坦俾路支省产的板钛矿
基本资料
类别氧化物矿物
化学式TiO2
IMA记号Brk[1]
施特龙茨分类4.DD.10 (10 ed)
4/D.15-10 (8 ed)
戴纳矿物分类4.4.5.1
晶体分类双锥体 (mmm)
H-M记号: (2/m 2/m 2/m)
晶体空间群Pbca
晶胞a = 5.4558 Å,
b = 9.1819 Å,
c = 5.1429 Å; Z = 8
性质
分子量79.88 g/mol
颜色深红色、深褐色、黄褐色,褐色或黑色
晶体惯态板状具平行纹路,锥状或假六方晶系
晶系斜方晶系
双晶见于{120},不确定
解理{120}不良解理, {001}上有痕迹
断口亚贝壳状断口至不规则断口
韧性/脆性脆性
莫氏硬度5.5 - 6
光泽半金属光泽
条痕白色,灰色至黄色
透明性不透明至半透明
比重4.08 - 4.18
光学性质双轴 (+)
折射率nα = 2.583 nβ = 2.584 nγ = 2.700
双折射δ = 0.117
多色性非常弱,黄色、红色,橘色至棕色
2V夹角测量值: 12°- 20°
色散率0.131
发光性
参考文献[2][3][4][5]
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名称

板钛矿于1825年由法国矿物学家Armand Lévy以英格兰的晶体学家、矿物学家和羊毛贸易商亨利·詹姆斯·布鲁克英语Henry_James_Brooke(Henry James Brooke)的姓氏来命名[2][4]

晶体结构

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板钛矿的晶体结构

板钛矿晶体结构是由变形八面体所组成的,该八面体是以离子做为中心而六个端点则为离子。每个八面体与相邻的八面体共享三个边,形成斜方晶系的晶体结构[8]

外观

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巴基斯坦的板钛矿

板钛矿的晶型通常呈板状、细长且具有平行纹路,除此之外也可以是棱锥状、假六边形或棱柱形状。板钛矿也可以和金红石外延关系的方式生长在一起[4]。 板钛矿的颜色通常呈棕色,有时呈黄色或红棕色甚至黑色。光泽为亚金属光泽。透明度为不透明至半透明,当切成薄片则呈透明,在透光下颜色会呈黄棕色至深棕色[2][4][5]

成因和共生矿物

板钛矿作为阿尔卑斯山矿脉片麻岩片岩中的次要矿物;同时也是常见的碎屑矿物英语Detritus_(geology)[4][5]。伴生矿物包含其同质异形体锐钛矿金红石以及榍石正长石石英赤铁矿方解石绿泥石白云母[5]

标准产地英语type locality (geology)威尔斯格温内斯Prenteg英语Prenteg地区的Twll Maen Grisial[4]。2004年在巴基斯坦俾路支省卡兰县也有板钛矿发现的纪录[4]

参见

参考资料

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