陶瓷晶體結構
金紅石結構
/ ROO-teel /
金紅石結構得名自二氧化鈦(TiO2)的一種礦物形態,是 AX2 型陶瓷另一個常見的歸宿,但與螢石不同,它並非建立在最密堆積立方之上。它是正方(四方)晶系的,意即單位晶胞是一個橫截面為正方形、卻沿某一軸拉長的長方盒,離子的堆疊也較不對稱。
每個陽離子位於六個陰離子構成的八面體中心(配位 6),而每個陰離子被周圍排成平面三角形的三個陽離子共用(配位 3),是 6:3 結構、每個晶胞兩個化學式單位。一個生動的看法:TiO6 八面體以稜邊相連,形成沿長軸延伸的直鏈,相鄰的鏈再以共角相接,這是一個相連八面體的骨架,而非單純的最密堆積。
TiO2 金紅石無所不在:它是油漆、紙張與防曬乳中那耀眼的白色顏料(拜其極高折射率之賜),也是重要的光觸媒。許多其他二氧化物共用這種結構,包括氧化錫(SnO2,用於氣體感測器與透明導體)、二氧化錳(MnO2)以及氟化物 MgF2。誠實提醒:金紅石只是 TiO2 三種天然形態之一;另兩種,銳鈦礦與板鈦礦,也是八面體配位,但八面體相連的方式不同,而銳鈦礦往往是更活躍的光觸媒。
多數油漆的白,來自微米大小的金紅石 TiO2 顆粒。它由共稜的鈦氧八面體構成的 6:3 結構,賦予它在常見氧化物中數一數二高的折射率,因此極善於散射光。
陽離子位於六個陰離子的八面體中、每個陰離子被三個共用:6:3,正方晶系。
金紅石不是像螢石那樣的最密堆積 AX2 結構。它的氧排列只是近似六方,用共稜與共角八面體的鏈來理解更為貼切。
又称
另见