尖晶石

尖晶石是一类矿物的总称，具有通式XY2O4，为等轴晶系，氧原子为立方紧密堆积，X与Y占晶格中的部分八面体和四面体空隙反尖晶石与尖晶石结构类同，但A，B离子所处的位置和配位关系完全相反，故名。这类结构中O2-离子与尖晶石结构中情况相同，呈立方紧密堆积，A2+离子和半数B3+离子处于八面体空隙中，而余下的一半B3+离子处于四面体空隙中。整个结构可写作，式中IV和VI为配位数

尖晶石为八面体形态、硬度大、尖晶石律双晶为特征。相似矿物锆石密度较大，一轴晶；石榴子石硬度小于尖晶石，常产于镁质灰岩与花岗岩类的接触变质带，与镁橄榄石、透辉石等共生,镁尖晶石是镁质耐火材料的主要结合相，也是尖晶石质耐火材料的主要物相。透明无暇、色泽美观者可作宝石。

简介尖晶石尖晶石为八面体形态、硬度大、尖晶石律双晶为特征。相似矿物锆石密度较大，一轴晶；石榴子石硬度小于尖晶石，常产于镁质灰岩与花岗岩类的接触变质带，与镁橄榄石、透辉石等共生。基性岩、超基性岩中的尖晶石，由岩浆直接结晶形成，与辉石、橄榄石、磁铁矿、铬铁矿及铂族矿物等伴生。在富铝贫硅的泥质岩石的热变质

带亦可形成尖晶石，常与堇青石或斜方辉石共生。镁尖晶石是镁质耐火材料的主要结合相，也是尖晶石质耐火材料的主要物相。透明无暇、色泽美观者可作宝石。

基本概述镁铝尖晶石尖晶石是镁铝氧化物组成的矿物，因为含有镁、铁、锌、锰等等元素，它们可分为很多种，如铝尖晶石、铁尖晶石、锌尖晶石、锰尖晶石、铬尖晶石等。由于含有不同的元素，不同的尖晶石可以有不同的颜色，如镁尖晶石在红、蓝、绿、褐或无色之间；锌尖晶石则为暗绿色；铁尖晶石为黑色等等。尖晶石呈坚硬的玻璃状八面体或颗粒和块体。它们出现在火成岩、花岗伟晶岩和变质石灰岩中。有些透明且颜色漂亮的尖晶石可作为宝石，有些作为含铁的磁性材料。用人工的方法已经可以造出200多个尖晶石品种。

尖晶石是一族矿物，在自然界中形成于熔融的岩浆侵入到不纯的灰岩或白云岩中经接触变质作用形成的。有些出现在富铝的基性岩浆岩中。宝石级尖晶石则主要是指镁铝尖晶石，是一种镁铝氧化物。晶体形态为八面体及八面体与菱形十二面体的聚形。颜色丰富多彩，有无色、粉红色、红色、紫红色、浅紫色、蓝紫色、蓝色、黄色、褐色等。尖晶石的品种是依据颜色而划分的，有红、橘红、蓝紫、蓝色尖晶石等。玻璃光泽，透明。贝壳状断口。淡红色和红色尖晶石在长、短波紫外光下发红色荧光。

历史上尖晶石的著名产地主要是缅甸、斯里兰卡、柬埔寨、泰国及中国的河南、河北、福建、新疆等。原苏联、非洲也有发现。特别是斯兰卡。

结构组成尖晶石砖化化学成分为MgAl2O4、晶体属等轴晶系的氧化物矿物。尖晶石的晶体结构中，折光率：1.715-1.830，硬度：8，密度：3.58-4.62克/立方厘米。氧离子成立方紧密堆积，三价阳离子占据六次配位的八面体空隙，二价阳离子占据四次配位的四面体空隙。这种结构称为正常尖晶石型结构。如果二价阳离子和半数三价阳离子占据八面体空隙，另半数三价阳离子占据四面体空隙，则构成所谓反尖晶石型结构，或称倒置尖晶石型结构。磁铁矿(Fe2+FeO4)的结构即属此种类型。尖晶石化学成分中类质同象替代很普遍,常可含铁、锌、铬、锰等。八面体晶形很常见;还常以八面体面为双晶面和接合面构成双晶，称为尖晶石律双晶。无色，含色素离子时可呈红、蓝、绿、褐、黄等色,玻璃光泽。尖晶石由接触变质作用形成，或由岩浆结晶而产于基性、超基性火成岩中。透明而色泽艳丽的尖晶石是高档宝石材料。

等轴晶系，a0=0.8103nm(合成镁尖晶石)；Z=8。基本结构是氧按ABC顺序在⊥(111)方向堆积。四面体与八面体层相间，四面体与八面体数之比为1:2。正尖晶石结构，结构通式XY2O4，X为二价阳离子，Y为三价阳离子。其中X占据四面体位置，Y占据八面体位置。若结构中所有的X阳离子和一半的Y阳离子占据八面体位置，另一半Y阳离子占据四面体位置，则称反尖晶石结构，结构通式Y[XY]O4。大多数天然尖晶石都具有介于这两种极端间的阳离子分布。六八面体晶类，Oh-m3m(3L44L36L29PC)。常呈八面体晶形，有时与菱形十二面体和立方体成聚形。常依(111)为双晶面和接合面构成尖晶石律双

晶。

尖晶石晶胞可以划分成8个小的立方单位，分别由4个A型和4个B型小单位拼在一起。

“尖晶石结构可看作氧离子形成立方最紧密堆积，再由X离子占据64个四面体空隙的1／8，即8个A位，Y离子占据32个八面体空隙的1／2，即16个B位。由此得出尖晶石单位晶胞的通式为X8Y16O32，简约后常写作XY2O4〔1～5〕。”

上面一段摘自百度百科。

“X离子占据64个四面体空隙的1／8”，哪来64个四面体空隙？1/8太笼统，到底是那些？“Y离子占据32个八面体空隙的1／2”，1／2是指那些？

如果能给出分数坐标和图片就太好了！

上面给出的图片是我从百度百科上找的，（b）挺好，可Li画到晶胞外去了？是图画错了，还是（b)只是晶胞的一部分？

天然镁铝尖晶石（MgAl2O4）所具有的一种独特的晶体结构被称为尖晶石型结构。该结构属立方晶系，面心立方点阵。尖晶石结构可看作氧离子形成立方最紧密堆积，再由X离子占据64个四面体空隙的1／8，即8个A位，Y离子占据32个八面体空隙的1／2，即16个B位。由此得出尖晶石单位晶胞的通式为X8Y16O32，简约后常写作XY2O4〔1～5〕。

大多数尖晶石结构化合物，A、B位离子化合价比为2:3。在现有百余种尖晶石结构化合物中，除2:3外电价比最常见的是4:2，其结构多为反尖晶石结构，如TiMg2O4，TiZn2O4，TiMn2O4。反型结构可看作8个A位离子与16个B位离子中的8个进行相互换位，即8个Y2＋离子进入四面体间隙（A位），而剩下8个Y2＋离子与8个X4＋离子复合占据正常情况下B位的八面体间隙。除正反两种极端情况外，还可能有混合型中间状态分布。这样可用反分布率α定量表示X离子占八面体上的分数，从而将各种尖晶石结构通式扩充如下：

正型：（X）四面体〔Y2〕八面体O4，α＝0；

反型：（Y）四面体〔X，Y〕八面体O4，α＝1；

混合型：（Yα，X1－α）四面体〔Xα，Y2－α〕八面体O4，