[科普中國]-反螢石型結(jié)構(gòu)

反螢石型結(jié)構(gòu)中，陽離子與陰離子的位置相較于螢石型(CaF2)完全相反。堿金屬離子占據(jù)F離子的位置，氧負(fù)離子占據(jù)Ca2+的位置。

簡介反螢石型結(jié)構(gòu)中，陽離子與陰離子的位置相較于螢石型(CaF2)完全相反。例如Na2O。

反螢石結(jié)構(gòu)， 其結(jié)構(gòu)中陰離子Fi，如U2 呈立方密堆積，陽離子A填充在四面體空隙陰、陽離子的配位數(shù)分別為8和4，陰、陽離子的這種排列方法恰恰與螢石結(jié)構(gòu)相反，故名為反螢石結(jié)構(gòu)。

屬反螢石結(jié)構(gòu)的化合物有氧化鈉 ,氧化鉀和e金屬的硫?qū)倩衔锏取?/p>

瑩石結(jié)構(gòu)螢石（Fluorite），又稱氟石， 是一種礦物，其主要成分是氟化鈣（CaF2） ，含雜質(zhì)較多，Ca常被Y和Ce等稀土元素替代，此外還含有少量的Fe2O3 ，SiO2和微量的Cl，O3，He等。自然界中的螢石常顯鮮艷的顏色，硬度比小刀低。它可以用于制備氟化氫：CaF2 + H2SO4 = CaSO4+ 2HF↑；在人造螢石技術(shù)尚未成熟前，是制造鏡頭所用光學(xué)玻璃的材料之一。

CaF2（螢石）型結(jié)構(gòu)，為了便于把CaF2晶體的結(jié)構(gòu)與對稱特點(diǎn)顯露出來，通常將Ca2+看成“立方緊密堆積”，F(xiàn)-占據(jù)全部四面體空隙。由于F-半徑大，Ca2+不可能相互接觸。

CaF2晶體結(jié)構(gòu)中，由于以Ca2+形成的“緊密堆積”中，全部八面體空隙都沒有被填充，也就是說8個(gè)F-之間形成了一個(gè)“空洞”，結(jié)構(gòu)比較開放，有利于形成負(fù)離子填隙，也為負(fù)離子擴(kuò)散提供了條件。在螢石型結(jié)構(gòu)中，往往存在負(fù)離子擴(kuò)散機(jī)制，并且是主要機(jī)制。立方ZrO2屬螢石型結(jié)構(gòu)，常被用作測氧傳感器探頭、氧泵、固體氧化物燃料電池中的電解質(zhì)材料等，被稱作固體快離子導(dǎo)體，就是因?yàn)閆rO2晶體中具有氧離子擴(kuò)散傳導(dǎo)的機(jī)制，在900~1000°C間O2-電導(dǎo)率可達(dá)0.1 S/cm。

相關(guān)研究化驗(yàn)白云鄂博主、東礦螢石型鐵礦石中ThO2的含量，并利用掃描電鏡、微區(qū)能譜分析、自動礦物分析系統(tǒng)，主要對主、東礦螢石型鐵礦石中釷的賦存狀態(tài)和分布規(guī)律做了研究1。

結(jié)果表明：主、東礦螢石型鐵礦石中釷的獨(dú)立礦物（釷石、鐵釷石）極少，釷主要以類質(zhì)同象的形式賦存于稀土礦物（氟碳鈰礦、獨(dú)居石）中；主、東礦螢石型鐵礦石中氟碳鈰礦中ThO2的平均含量比約為1∶2，而獨(dú)居石中ThO2的平均含量比約為3∶1；查明主礦螢石型鐵礦石中74.88%的ThO2分布于氟碳鈰礦和獨(dú)居石中，二者ThO2分布量比較接近，東礦螢石型鐵礦石中62.63%的ThO2分布于氟碳鈰礦和獨(dú)居石中，氟碳鈰礦中ThO2的分布量是獨(dú)居石中的3.4倍。

作為國家戰(zhàn)略型礦物,螢石在很多領(lǐng)域都有應(yīng)用，對國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)非常重要。雖然我國的螢石礦儲量位居世界前列，但年產(chǎn)量高、出口量大且獨(dú)立礦床儲產(chǎn)比低，這就使得在控制出口量的同時(shí)，如何提高伴生螢石礦物的回收率成為了急需解決的問題。

隨著易選的螢石礦日益枯竭，難選的伴生螢石礦受到了越來越多的關(guān)注，而由于螢石、重晶石和方解石分離困難，這類礦石也是世界公認(rèn)的難選伴生螢石礦之一2。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

黃倫先 - 副教授 - 西南大學(xué)