Alunite
一种历史上用于生产明矾的钾铝硫酸盐矿物。
明矾石是一种由羟基化铝钾硫酸盐组成的矿物,化学式为KAl₃(SO₄)₂(OH)₆。它于15世纪在意大利托尔法附近被发现,最初在那里开采用于生产明矾。1797年,J.C.德拉梅特里将其命名为aluminilite,后于1827年由弗朗索瓦·博当简化为alunite。该矿物形成菱面体晶体,面角为90°50',使其外观呈立方体状。其晶系为三方晶系。有时可在蚀变流纹岩的孔洞中发现松散的小而闪亮的晶体。明矾石颜色从白色到黄灰色不等。莫氏硬度为4,比重介于2.6至2.8之间。它不溶于水或弱酸,但可溶于硫酸。钠可替代结构中的钾;当钠含量高时,该矿物称为钠明矾石。明矾石在化学上与黄钾铁矾类似,其中铝取代了铁(Fe³⁺)。它作为次生矿物形成于铁硫酸盐矿石上。明矾石以脉状和交代块状形式出现在钾质火山岩(如粗面岩和流纹岩)中。它是在含硫酸溶液与这些岩石相互作用时形成的,发生在金属硫化物矿床的氧化和淋滤过程中,也见于火山喷气孔附近。其白色细粒块状体在外观上与细粒石灰岩、白云岩、硬石膏和菱镁矿非常相似。来自匈牙利的致密品种坚硬且韧性好,曾被用于制作磨石。历史上,意大利托斯卡纳、匈牙利以及澳大利亚新南威尔士州的布拉德拉赫曾开采过大型矿床。如今,意大利托尔法仍在开采。在美国,明矾石产于科罗拉多州圣胡安地区、内华达州戈德菲尔德、犹他州玛丽斯韦尔附近的鬼城Alunite,以及亚利桑那州帕塔戈尼亚附近的红山——后者位于阿伦峡谷上方。在玛丽斯韦尔,明矾石作为钾和铝的矿石被开采。那里的一些矿床是通过航空和卫星多光谱成像识别的。2019年5/6月号的《考古学》杂志报道,在中国河南省发现了距今2000年的陶瓷器物和罐子。其中一个罐子装有明矾石和硝酸钾的混合物,被认为是中国古代文献中描述的“不死混合物”——尽管它显然未能实现这一目标。
Quick Facts
- Category
- Sulfate minerals
- Formula
- KAl; 3 (SO; 4;); 2 (OH); 6
- Imasymbol
- Alu
- Strunz
- 7.BC.10
- System
- Trigonal
- Class
- Hexagonal scalenohedral (3m); Space group: (3 2/m)
- Habit
- fibrous to columnar
- porcelaneous
- commonly granular to dense massive
- Cleavage
- On {0001}, perfect
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背景与渊源
明矾石以脉状和交代块状形式出现在粗面岩、流纹岩及类似的钾质火山岩中。它是由含硫酸溶液在金属硫化物矿床的氧化和淋滤过程中与这些岩石相互作用形成的,也见于火山喷气孔附近。白色细粒块状体在外观上与细粒石灰岩、白云岩、硬石膏和菱镁矿非常相似。来自匈牙利的更致密品种曾被用于制作磨石。历史上,意大利托斯卡纳、匈牙利以及澳大利亚新南威尔士州的布拉德拉赫曾开采过大型矿床。目前,意大利托尔法仍在开采。在美国,它产于科罗拉多州圣胡安地区、内华达州戈德菲尔德、犹他州玛丽斯韦尔附近的鬼城Alunite,以及亚利桑那州帕塔戈尼亚附近的红山。
阅读指南
明矾石作为明矾的历史来源具有重要意义,自15世纪起在意大利托尔法用于制造明矾——一种在染色和皮革加工中至关重要的媒染剂。该矿物的晶体形态为菱面体,面角90°50',使其外观类似立方体,其三方对称性也使其与众不同。明矾石通过硫酸作用于火山岩形成,与酸性矿山排水和次生矿床有关。其经济重要性持续存在:在犹他州玛丽斯韦尔,它作为钾和铝的矿石被开采,矿床通过航空和卫星多光谱成像定位。明矾石也是黄钾铁矾的类似物,其中铝取代了Fe³⁺,钠可替代钾形成钠明矾石。其硬度为4,比重为2.6–2.8,不溶于水或弱酸但溶于硫酸,这些特性定义了其物理和化学性质。
