刚玉
刚玉（英语：）是一种由氧化铝（Al2O3）的结晶形成的成岩矿物。刚玉常含有少量的铁、钛、钒和铬离子[2][3]。纯氧化铝结晶是无色的，但因为所含杂质不同，刚玉呈现不同的颜色。
| 刚玉 | |
|---|---|
 | |
| 基本数据 | |
| 类别 | 氧化物 |
| 化学式 | 氧化铝 - Al2O3 |
| IMA记号 | Crn[1] |
| 施特龙茨分类 | 4.CB.05 |
| 戴纳矿物分类 | 4.3.1.1 |
| 晶体分类 | (3m) H-M记号: (32/m) |
| 晶体空间群 | R3c |
| 晶胞 | a = 4.75 Å, c = 12.982 Å; Z=6[2] |
| 性质 | |
| 分子量 | 101.96 g·mol−1 |
| 颜色 | 棕至灰色, 红、橘、黄、蓝、紫色 |
| 晶体惯态 | 晶体通常呈板状或柱状 |
| 晶系 | 三方晶系 |
| 解理 | 无 |
| 断口 | 贝壳状至参差状 |
| 韧性/脆性 | 脆性 |
| 莫氏硬度 | 9 |
| 光泽 | 金刚石光泽至玻璃光泽 |
| 条痕 | 白色 |
| 透明性 | 透明至半透明 |
| 比重 | 3.95 - 4.1 |
| 光学性质 | 单轴(-) |
| 折射率 | nω=1.768 - 1.772 nε=1.760 - 1.763[3][4] |
| 双折射 | 0.009 |
| 多色性 | 无 |
| 发光性 | 无 |
| 熔点 | 2,044 °C（3,711 °F） |
| 主要品种 | |
| 蓝宝石 | 所有颜色除了红色 |
| 红宝石 | 红色 |
宝石级刚玉之中，掺有金属铬的刚玉颜色鲜红，一般称之为红宝石；而蓝色或没有色的刚玉，普遍都会被归入蓝宝石的类别。刚玉的英文名"corundum"源于泰米尔语的Kurundam，起源于梵文的Kuruvinda，意为“红宝石”[5]
合成刚玉
1837年Marc Antoine Gaudin采用少量铬作为颜料，高温融化氧化铝，从而第一次获得了合成刚玉[6] 1847年雅克-约瑟夫·埃贝尔蒙透过在硼酸中热融氧化铝获得了白色的合成刚玉。1877年 Frimy and Auguste Verneuil在超过两千度的高温下，烧结氟化钡、氧化铝和少量的铬，获得了人造红宝石。1903年Verneuil宣称他可以用这一方法完成商业规模的红宝石生产 [7]
结构和物理性质
刚玉晶体结构
刚玉具有三角对称结构，空间群R3c，标况下晶格参数为a = 4.75 Å and c = 12.982 Å. 晶胞包括六个组成单元。在刚玉的晶格中，氧原子形成略微扭曲的六方紧密堆积结构，其中三分之二的八面体空隙填充有铝离子。
刚玉具有较高的硬度（摩氏硬度=9），以刚玉为主含有杂质较多的棕刚玉的摩氏硬度也可以达到8，都可以用来研磨大部分矿物。加之刚玉和金刚砂具有相对比钻石更低廉的价格，因此被广泛用于砂纸和各种研磨设备上，对金属、塑料和木材进行加工。除去高硬度之外，刚玉的密度为4.02 g/cm3，这在由低相对分子质量元素例如铝和氧组成的矿物中是十分高的[8]。
刚玉图片
参考文献
- Warr, L.N. . Mineralogical Magazine. 2021, 85 (3): 291–320. Bibcode:2021MinM...85..291W. S2CID 235729616. doi:10.1180/mgm.2021.43
. - Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C. (编). . (PDF). III(Halides, Hydroxides, Oxides). Chantilly, VA, US: Mineralogical Society of America. 1997 [2016-12-13]. ISBN 0962209724. （原始内容存档 (PDF)于2012-06-14）.
- Corundum （页面存档备份，存于）. Mindat.org
- Corundum （页面存档备份，存于）. Webmineral
- Harper, Douglas. . Online Etymology Dictionary.
- Duroc-Danner, J. M. (PDF). Journal of Gemmology. 2011, 32: 175–178 [2016-12-13]. doi:10.15506/jog.2011.32.5.174. （原始内容 (PDF)存档于2013-05-16）.
- . 1943 [2007-08-19]. （原始内容存档于2007-09-27）.
- . [2016-12-13]. （原始内容存档于2011-10-04）.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.
