螢石(Fluorite)又稱氟石。自然界中較常見的一種(zhong)礦物,可(ke)(ke)以(yi)與其他(ta)多(duo)種(zhong)礦物共生,世界多(duo)地均(jun)產,有(you)(you)5個有(you)(you)效(xiao)變(bian)種(zhong)。等(deng)軸晶系,主要成(cheng)分是氟化鈣(CaF?)。結晶為(wei)八面體(ti)和立方體(ti)。晶體(ti)呈玻璃光澤,顏色(se)鮮艷多(duo)變(bian),質(zhi)脆,莫氏硬度(du)為(wei)4,熔(rong)點1360℃,具有(you)(you)完全(quan)解理的性質(zhi)。部分樣(yang)本在受摩擦、加熱、紫外線(xian)照射等(deng)情況下可(ke)(ke)以(yi)發光。
該礦物來自火(huo)山巖(yan)(yan)漿,在(zai)巖(yan)(yan)漿冷卻過(guo)程(cheng)中(zhong),被巖(yan)(yan)漿分離出來的氣(qi)水溶(rong)液(ye)內(nei)(nei)含氟,在(zai)溶(rong)液(ye)沿裂隙上(shang)升(sheng)的過(guo)程(cheng)里,氣(qi)水溶(rong)液(ye)中(zhong)的氟離子(zi)與周圍巖(yan)(yan)石(shi)中(zhong)的鈣(gai)離子(zi)結合,形成氟化(hua)鈣(gai),冷卻結晶(jing)后即形成螢石(shi)。存在(zai)于花崗巖(yan)(yan)、偉晶(jing)巖(yan)(yan)、正長巖(yan)(yan)等巖(yan)(yan)石(shi)內(nei)(nei)。
因質(zhi)脆軟而不常被用作寶(bao)石。在工業方面,螢石是氟的(de)主(zhu)要來源,能夠提取制備氟元素及其(qi)各種化(hua)合物。而顏色艷麗(li),結晶形態(tai)美觀的(de)螢石標本可用于收藏、裝飾和雕刻工藝品。
較主要的螢石(shi)礦床(chuang)區域位于:英國(guo)(guo)康沃(wo)爾(er)、卡斯爾(er)頓、德比(bi)郡、達勒姆;法國(guo)(guo)多姆山;瑞士(shi)勃朗峰;德國(guo)(guo)黑(hei)森林;西(xi)班(ban)牙阿(a)(a)斯圖(tu)里(li)亞(ya)(ya)斯;俄(e)羅斯達利(li)涅戈爾(er)斯克;哈(ha)薩克斯坦(tan)卡拉奧巴;中國(guo)(guo)湖(hu)(hu)南;墨西(xi)哥(ge)奇瓦瓦州(zhou)、科阿(a)(a)韋拉、杜蘭(lan)戈;美國(guo)(guo)紐約、俄(e)亥俄(e)州(zhou)、伊利(li)諾(nuo)斯州(zhou)、田納西(xi)州(zhou)、科羅拉多州(zhou)、新墨西(xi)哥(ge)州(zhou);加拿(na)大安(an)大略湖(hu)(hu)、不列顛哥(ge)倫(lun)比(bi)亞(ya)(ya)省(sheng);秘魯瓦努科;納米(mi)比(bi)亞(ya)(ya);巴基斯坦(tan)。
螢(ying)石的(de)多數結晶為八面體和立方體,少見十二(er)面晶體。也(ye)有八面
體(ti)和立方體(ti)相(xiang)交(jiao)而成的(de)組合(he)晶體(ti)。解(jie)理(li)痕(hen)跡在多數晶體(ti)上(shang)有呈現,從較大晶體(ti)上(shang)剝(bo)落的(de)解(jie)理(li)塊(kuai)也很常(chang)見(jian)。
在八面體(ti)結晶(jing)(jing)下,解(jie)理(li)塊較扁(bian)平、呈三角形;立方(fang)(fang)晶(jing)(jing)體(ti)的(de)(de)解(jie)理(li)塊為扁(bian)的(de)(de)長(chang)方(fang)(fang)體(ti)。螢石的(de)(de)晶(jing)(jing)體(ti)往往出現穿(chuan)插雙晶(jing)(jing),即兩個晶(jing)(jing)體(ti)相互(hu)貫穿(chuan)所構成的(de)(de)雙晶(jing)(jing)現象(xiang)。也有團簇而成的(de)(de)共生立方(fang)(fang)晶(jing)(jing)體(ti),或為顆粒狀(zhuang)、葡萄狀(zhuang)、球(qiu)狀(zhuang)或不規則(ze)大塊。
螢(ying)石(shi)礦為花崗(gang)巖(yan)、偉(wei)晶巖(yan)、正長巖(yan)中的(de)副(fu)礦物。在碳酸巖(yan)、堿性侵入巖(yan)中和火(huo)山周邊的(de)噴氣(qi)孔旁均能夠(gou)發現螢(ying)石(shi)。該(gai)種(zhong)亦沉積于熱液礦脈及層控礦床(chuang)內。在砂巖(yan)的(de)自(zi)然銜接處螢(ying)石(shi)會產生粘合(he)劑的(de)作用。
螢(ying)石(shi)是一種可以(yi)提煉大(da)量氟元素礦物。同時其(qi)還被(bei)用(yong)于煉鋼中的(de)助溶劑以(yi)除(chu)去(qu)雜(za)質(zhi)。該礦物在制作生產玻(bo)璃和(he)搪瓷時也(ye)有(you)(you)應用(yong)。此外,在光(guang)學(xue)領(ling)域對于螢(ying)石(shi)的(de)需求量較大(da)。其(qi)人工(gong)合(he)成晶體長大(da)后可以(yi)制成多(duo)種透鏡(jing)。如用(yong)螢(ying)石(shi)制造的(de)照相機(ji)鏡(jing)頭(tou),因其(qi)具有(you)(you)非常低的(de)色散(san),所以(yi)由(you)其(qi)打磨成的(de)鏡(jing)片比(bi)選(xuan)用(yong)普通玻(bo)璃的(de)鏡(jing)頭(tou)具有(you)(you)更(geng)少的(de)色差(cha)。
螢石的(de)(de)顏(yan)色鮮(xian)艷(yan)豐富,晶(jing)體(ti)光滑無暇,被(bei)稱之(zhi)為(wei)“世界上鮮(xian)艷(yan)的(de)(de)寶(bao)石”。但因其(qi)硬度低(di),所以通(tong)常情(qing)況下不能(neng)被(bei)用作珠寶(bao)。但正因螢石質地柔軟,所以當出現足夠大的(de)(de)晶(jing)體(ti)時,便(bian)可以相(xiang)對容易的(de)(de)用它來雕刻裝飾物。該礦物在礦石收藏家中十分流行。尤其(qi)是一些品相(xiang)良好的(de)(de)標本可以出現很高的(de)(de)價(jia)格。
新石(shi)器時代(dai),中國的河姆(mu)渡人就(jiu)曾選用螢(ying)石(shi)作(zuo)(zuo)裝飾。螢(ying)石(shi)的開采及挖(wa)掘(jue)起源于古(gu)埃(ai)及時期(qi)(qi),當時的人們廣泛(fan)(fan)的用螢(ying)石(shi)制(zhi)作(zuo)(zuo)塑(su)像及圣甲蟲(chong)形(xing)狀的雕刻。古(gu)羅(luo)馬(ma)時期(qi)(qi),螢(ying)石(shi)作(zuo)(zuo)為名貴石(shi)料(liao)廣泛(fan)(fan)地用于酒(jiu)杯(bei)和花(hua)瓶的制(zhi)作(zuo)(zuo),古(gu)羅(luo)馬(ma)人甚至相信螢(ying)石(shi)酒(jiu)杯(bei)會使人千杯(bei)不醉。
1529年(nian)(nian)德(de)國(guo)礦物學家格奧爾格·阿格里(li)科拉(G.Agricola)在(zai)他的(de)著作(zuo)中早(zao)提到了螢(ying)石(shi)(shi)(shi)(shi),1556年(nian)(nian)他在(zai)研究螢(ying)石(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)過(guo)程(cheng)中,發現(xian)了螢(ying)石(shi)(shi)(shi)(shi)是低熔點(dian)的(de)礦物,在(zai)鋼鐵冶煉(lian)中加入一(yi)(yi)定(ding)量的(de)螢(ying)石(shi)(shi)(shi)(shi),不僅可以提高爐溫,除去硫、磷等有(you)害雜質,而(er)且還(huan)能同(tong)爐渣形成(cheng)共熔體混合(he)物,增(zeng)強活動性(xing)(xing)、流動性(xing)(xing),使(shi)渣和金(jin)屬分離(li)。1670年(nian)(nian)德(de)國(guo)玻(bo)璃工人(ren)契瓦哈特(te)(Selewanhardt)偶然將(jiang)螢(ying)石(shi)(shi)(shi)(shi)與硫酸(suan)(suan)混在(zai)一(yi)(yi)起,發生(sheng)化學反(fan)應(ying),產(chan)生(sheng)了一(yi)(yi)種具有(you)刺激性(xing)(xing)氣味(wei)的(de)煙霧,從而(er)引(yin)起人(ren)們對螢(ying)石(shi)(shi)(shi)(shi)化學特(te)性(xing)(xing)的(de)重視(shi)。1771年(nian)(nian)瑞典化學家卡爾·威廉·舍(she)勒(Scheele)將(jiang)螢(ying)石(shi)(shi)(shi)(shi)和硫酸(suan)(suan)作(zuo)用制成(cheng)了由氫元素和一(yi)(yi)個不知名元素化合(he)而(er)成(cheng)的(de)酸(suan)(suan),同(tong)時還(huan)發現(xian)這種酸(suan)(suan)能蝕刻玻(bo)璃。
螢石的開采大約是(shi)1775年始于(yu)英國(guo)(guo),到1800年至1840年間美國(guo)(guo)的許多地方也相繼開采,但大量開采乃是(shi)在發展和推廣平爐(lu)煉(lian)鋼以后。
在(zai)1797年,意大利工程師CarlosAnt?nioNapion將該礦物正式(shi)命(ming)名為“Fluorite”,此詞(ci)源于拉(la)丁語“Fluere”,意為“流動”。因其(qi)常被(bei)用作熔煉金屬中的助(zhu)溶劑。
1813年法國物(wu)理學家安(an)德(de)烈·瑪(ma)麗·安(an)培(Ampère)把杜(du)勒曾經制備(bei)的這種(zhong)不知名的元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)定名為氟元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su),取其第一個字母“F”為元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)符號,列(lie)入元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)周期(qi)表第二周期(qi)第七族,屬于(yu)鹵(lu)族元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)。
1825年“Fluorescence“一詞(ci)誕生,意(yi)為(wei)熒光(guang)(guang),源于螢石在紫外線照射下可(ke)以散發熒光(guang)(guang)的屬性。
1886年法(fa)國(guo)化學(xue)家(jia)亨利·莫瓦桑(Moissan)首次(ci)從螢石中分離(li)出(chu)氣(qi)態(tai)的氟元素(su),揭示出(chu)螢石是由鈣元素(su)和氟元素(su)化合組成的礦物(wu),定名為氟化鈣(CaF?)。