菱鎂礦

菱鎂礦
基本資料
類別碳酸盐
施特龙茨分类5.AB.05
晶体分类六角偏三角面體 (3m)
赫尔曼–莫甘记号：(3 2/m)
晶体空间群R3c
性質
分子量84.31
晶系六方晶系
解理[1011] 完全解理
断口貝殼狀
光澤玻璃光澤
透明性透明至半透明
光學性質Uniaxial (-)
折射率nω=1.508 - 1.510 nε=1.700
双折射0.191
熔性難熔，高溫會分解析出二氧化碳成為氧化镁
溶解度溶於熱鹽酸並析出二氧化碳
參考文獻[1][2][3][4]

菱鎂礦（Magnesite），主要成份為碳酸鎂（MgCO3）的礦物。菱鎂礦的外觀與白雲石相似，難以區分，所以碳酸鎂與碳酸亚铁混合的礦物被稱為鐵白雲石。這些鐵白雲石具有層狀結構：單層（英语：monolayer）碳酸鹽基團與鎂單層以及碳酸二價鐵單層交替[5]。其礦物常混雜有小量含锰、钴或镍的其他礦物。

硬度3.5~5，產地在辛巴威、巴西、澳大利亞、北韓和中國，其中北韓推估藏量為世界第一[6]，市面上有一些菱鎂礦製作的串珠項鍊是價廉物美的飾物。菱鎂礦不易形成好的晶體，通常是以岩塊狀出現。菱鎂礦的特性與方解石相似。菱鎂礦有與方解石同樣的晶體結構，因此將它歸類入方解石礦物組群。但是，菱鎂礦MgCO3不与弱酸反应，而方解石CaCO3则弱酸起反应。這是區別菱鎂礦與方解石的最佳的方法。

蘊蓄處

菱鎂礦常以礦脈的形式蘊蓄，又或是在和區域變質地形接觸後混雜其中、或成為了蝕變產物。這些變質地形中有超鎂鐵岩（超基性岩）、蛇紋岩和其他富鎂岩石類型。 這些鎂質鹽通常是隱晶質的，含有蛋白石或燧石形式的二氧化矽。

菱鎂礦也存在於超鎂鐵岩上方的風化層中的表岩屑，作為土壤和底土中的次生碳酸鹽。這些含鎂礦物是被地下水溶解後，透過釋出二氧化碳而沉積。

形成

菱鎂礦可以通過滑石碳酸鹽（英语：talc carbonate）與橄欖岩或其他超鎂鐵岩的交代作用而形成。在水和二氧化碳存在下，在升高的溫度和綠片岩相的典型高壓下，通過橄欖石的碳酸化形成菱鎂礦。

菱鎂礦也可以通過以下化學反應，通過含鎂的蛇紋石（利蛇紋石）碳酸化形成：

2 Mg3Si2O5(OH)4 + 3 CO2 → Mg3Si4O10(OH)2 + 3 MgCO3 + 3 H2O.

菱鎂礦亦見於現代的沉積物、洞穴及泥土中。其形式的溫度相對較其他礦物為低（只有約40 °C [104 °F]），只需要不停的變換沉積和溶解這兩個過程[7][8]。然而，「40度」這種溫度對於地球上人類大多數的居住地來說都算是高溫。所以近年有研究去降低這個溫度，期望可以透過以聚苯乙烯微球作催化劑，將菱鎂礦的結晶過程從數千年縮短至72天，透過人工形成菱鎂礦來吸收大氣中的二氧化碳[9][10][11][12]。

用途

多與白紋石一起搭配成裝飾品和項鍊，也有雕刻品出售。

菱鎂礦在中國大陸又被稱為「白松石」，但在化學結構上與被中國大陸稱為「綠松石」的土耳其玉（Turquoise）完全不同，因為土耳其玉的成份化學式為：CuAl6(PO4)4(OH)8·4(H2O)，是一種磷酸鹽，而非菱鎂礦的碳酸鹽。菱鎂礦經常經由染色仿綠松石。

染色及打磨後的菱鎂礦珠子
印度泰米爾納都邦塞勒姆的菱鎂礦

圖庫

參考資料

  1. ^ http://rruff.geo.arizona.edu/doclib/hom/magnesite.pdf （页面存档备份，存于互联网档案馆） Handbook of Mineralogy
  2. ^ http://www.mindat.org/min-2482.html （页面存档备份，存于互联网档案馆） Mindat.org
  3. ^ http://webmineral.com/data/Magnesite.shtml （页面存档备份，存于互联网档案馆） Webmineral data
  4. ^ Klein, Cornelis and Cornelius S. Hurlbut, Jr., Manual of Mineralogy, Wiley, 20th ed., p. 332 ISBN 0-471-80580-7
  5. ^ Beran, A.; Zemann, J. Refinement and comparison of the crystal structures of dolomite and of an Fe-rich ankerite [菱鎂礦和富鐵的鐵白雲石晶體結構的細化和比較]. Tschermaks Mineralogische und Petrographische Mitteilungen. 1977, 24: pp. 279–286 （英语）. 
  6. ^ 央視官方頻道-朝鮮現狀. [2019-07-01]. （原始内容存档于2020-10-29）. 
  7. ^ Deelman, J.C. Low-temperature nucleation of magnesite and dolomite (PDF). Neues Jahrbuch für Mineralogie (Monatshefte). 1999: pp. 289–302 [2018-08-18]. （原始内容 (PDF)存档于2008-04-09） （英语）. 
  8. ^ Alves dos Anjos et al. Synthesis of magnesite at low temperature. Carbonates and Evaporites. 2011, 26: pp. 213–215 [2018-08-18]. （原始内容存档于2021-04-09） （英语）. 
  9. ^ 科學家研室溫下加速產生菱鎂礦　儲存碳排放應對氣候變化. 明報. 2018-08-15 [2018-08-18]. （原始内容存档于2018-08-18） （中文（繁體））. 
  10. ^ Gabbatiss, Josh. Mineral created in lab that can remove CO2 pollution from atmosphere. The Independent (UK). 2018-08-15 [2018-08-18]. （原始内容存档于2020-11-09） （英语）. 
  11. ^ Faster way to make mineral to remove carbon dioxide from atmosphere. Science Direct. 2018-08-14 [2018-08-18]. （原始内容存档于2020-11-09） （英语）. 
  12. ^ Power, Ian M.; Harrison, A.L.; Kenward, P.A.; Dipple, G.M.; Wilson, S.A. Magnesite formation at Earth's surface. Goldschmidt Abstracts: 302. [2018-08-18]. （原始内容存档于2021-01-26） （英语）. 

延伸閱讀

外部連結

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