三水鋁石族

本族礦物包括Al（OH）3的三個同質多像變體。其中以三水鋁石（單斜晶系）在自然界分布最廣，而三斜鋁石（nordstrandite，三斜晶系）和三羥鋁石（bayerite，單斜晶系）則很少見。

三水鋁石Gibbsite—Al（OH）3

晶體參數　單斜晶系；對稱型2/m。空間群P21/n;a0=0.864nm,b0=0.507nm,c0=0.972nm，β＝94°34′；Z=8。

成分與結構　Al2O365.35%,H2O34.65%。常有少量的鐵和鎵置換鋁。晶體結構屬層狀，與水鎂石結構相似，其結構層由相鄰的兩層氧連接成配位八面體層，鋁離子充填於其中的2/3八面體空隙。結構層內為離子鍵，結構層間以氫鍵相維系。與水鎂石結構不同的是，在水鎂石的八面體層中，Mg充填所有的八面體空隙，而在三水鋁石中，Al只充填八面體層中為數2/3的八面體空隙，另1/3則是空的，其情況與剛玉結構中單獨壹個八面體層的充填情況完全相同；此外，在二相鄰八面體層中，上層底面上的（OH）-與下層頂面上的（OH）-，在三水鋁石中是上下重疊相對的，而在水鎂石中是相互錯開的，亦即水鎂石結構中的全部（OH）－，形成典型的六方最緊密堆積。三水鋁石的層狀結構決定了它的形態和解理方向。

形態　晶體呈假六方形極細片狀。通常呈結核狀、豆狀集合體或隱晶質塊體。

物理性質　白色，常帶灰、綠和褐色；玻璃光澤，解理面顯珍珠光澤，集合體和隱晶質者暗淡。硬度2.5～3；解理平行{001}極完全。密度2.35g/cm3。

鑒定特征　以其極完全解理、低硬度、低密度和玻璃光澤為特征。

成因與產狀　主要是長石分解和水解的產物，形成於熱帶風化作用過程中。部分三水鋁石系低溫熱液成因。在區域變質作用中，三水鋁石經脫水作用變為硬水鋁石；而在更深的區域變質條件下，可變為剛玉。我國福建玄武巖風化型的鋁土礦中，主要成分為三水鋁石。通常所謂的鋁土礦（bauxite），實際上並不是壹個礦物種，而是以極細小的三水鋁石、硬水鋁石或軟水鋁石為主要組分，並包含數量不等的高嶺石、蛋白石、赤鐵礦、針鐵礦等組成的混合物。當鋁土礦中Al2O3>40%,Al2O3/SiO2>2/1時才具工業價值而作為鋁礦石利用。常呈豆狀（圖10-27）、塊狀、多孔狀或土狀產出。顏色隨氧化鐵含量的增加而可從灰白直至棕紅色，有時並呈斑點狀分布。

圖10-27 豆狀鋁土礦

（據Klein等，2007）

主要用途　提煉鋁的主要礦物原料。也可用於制造耐火材料和高鋁水泥的原料。