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蛍石： この写真は、蛍石のいくつかの美しい青い立方体結晶と、その表面に時折黄鉄鉱の結晶を示しています。蛍石は一般的に立方晶として発見されますが、青色の結晶は珍しいです。青色は、蛍石の結晶構造内のカルシウムを置換する微量のイットリウムによって引き起こされます。クリエイティブコモンズライセンスの下で使用されているGiovanni DallOrtoによる写真。
蛍石のcleavage開： 蛍石は、完全なdirections開の4つの方向を持つ唯一の一般的な鉱物です。この完全なcleavage開は、鉱物の等尺性結晶構造と組み合わされて、ここに示すように、しばしば完全な八面体にinto開します。これらの標本は、蛍石に典型的な紫と黄色の色も示しています。クリエイティブコモンズライセンスの下で使用されているHannes Grobeによる写真。
蛍石とは？
蛍石は、カルシウムとフッ素（CaF2）。多種多様な化学プロセス、冶金プロセス、セラミックプロセスで使用されます。比類のない透明度と色の標本は宝石にカットされるか、装飾品を作るために使用されます。
蛍石は、熱水プロセスによって鉱脈に堆積します。これらの岩石では、金属鉱石に関連した脈石鉱物としてしばしば発生します。蛍石は、いくつかの石灰岩やドロマイトの割れ目や空洞にも見られます。世界の多くの地域で見られる非常に一般的な岩石鉱物です。鉱業では、蛍石はしばしば「蛍石」と呼ばれます。
蛍石の物性
蛍石は、へき開、硬度、および比重を考慮すると、非常に簡単に識別できます。それは完全なへき開の4つの方向を持つ唯一の一般的な鉱物であり、しばしば八面体の形をした破片になります。また、モース硬度計で硬度4に使用されるミネラルです。最後に、比重は3.2であり、これは他のほとんどの鉱物よりもかなり高いです。
色は鉱物を識別するための信頼できる特性ではありませんが、蛍石の特徴的な紫、緑、黄色の半透明から透明な外観は、鉱物の視覚的な手掛かりです。
蛍光蛍石： 通常の光（上）および短波紫外光（下）での蛍石のタンブル研磨標本。蛍光は、普通の光での鉱物の色とバンディング構造に関連しているように見えます。
蛍光
1852年、ジョージガブリエルストークスは、蛍石の標本が光で照らされたときに青色の輝きを生成する能力を発見しました。彼はこの現象を蛍石鉱物にちなんで「蛍光」と呼んだ。この名前は、鉱物学、宝石学、生物学、光学、商業照明、その他多くの分野で広く受け入れられました。 （転石の蛍石蛍光の例については、写真のペアを参照してください。）
蛍石は、通常、短波紫外線および長波紫外線下で青紫色に光ります。一部の標本は、クリーム色または白色を発することが知られています。多くの標本は蛍光を発しません。蛍石の蛍光は、蛍石の鉱物構造中のカルシウムの代わりに微量のイットリウム、ユーロピウム、サマリウム、または他の元素が置換されると発生すると考えられています。
蛍石結晶質量： スペイン、アストゥリアス、リバデセリャのベルベス鉱山の蛍石結晶の印象的なクラスター。 Arkenstoneによる標本と写真/ www.iRocks.com。
蛍石の発生
ほとんどの蛍石は、熱水活動にさらされた岩石の静脈充填物として発生します。これらの鉱脈には、多くの場合、スズ、銀、鉛、亜鉛、銅などの金属の硫化物を含む金属鉱石が含まれています。
蛍石はまた、いくつかの石灰岩とドロマイトの割れ目とマグカップに見られます。蛍石は、八面体または立方体の結晶のように、塊状、粒状、または正四面体になります。蛍石は、世界中の熱水岩と炭酸塩岩の一般的な鉱物です。
蛍石ユニットセル： 蛍石の等尺性単位格子内のフッ素とカルシウムイオンの相対的なサイズと位置を示す図。 Benjah-bmm27によるパブリックドメインイメージ。
フッ化物製品： ほとんどの人は、虫歯の予防に使用されるフッ化物製品に精通しています。フッ化物は全身フッ化物療法として飲料水に加えられ、局所フッ化物療法として練り歯磨き、うがい薬、歯磨きに加えられます。フッ化物のこれらの使用は議論の余地がある。
鉱物について学ぶ最良の方法は、小さな標本のコレクションを調べて、その標本を処理、検査、および観察できることです。安価なミネラルコレクションは、ストアで入手できます。
蛍石の宝石： 蛍石は、ファセットカットすると美しい宝石になります。モーススケールで硬度4を持ち、4方向に容易にleave開するため、主にコレクター向けの宝石です。
蛍石の使用
蛍石にはさまざまな用途があります。主な用途は、冶金、セラミック、化学産業です。ただし、光学、宝石、その他の用途も重要です。
蛍石は、蛍石がバルク材料として、または加工された形で販売されるときに使用される名前で、3つの異なるグレード（酸、セラミック、および冶金）で販売されています。
酸グレード蛍石酸性グレードの蛍石は、化学産業で使用される高純度の材料です。 97％以上のCaFが含まれています2。米国で消費される蛍石のほとんどは、低品位の用途で使用される場合でも酸グレードです。主に化学工業でフッ化水素酸（HF）の製造に使用されます。 HFは、フルオロカーボン化学物質、発泡剤、冷媒、さまざまなフッ化物化学物質など、さまざまな製品の製造に使用されます。
セラミックグレード蛍石セラミックグレードの蛍石には85％〜96％のCaFが含まれています2。この材料の多くは、特殊ガラス、セラミック、エナメル製品の製造に使用されています。蛍石は、艶出しと表面処理を行い、硬い光沢のある表面、乳白色の表面、および消費者のガラス製品をより魅力的または耐久性のある他の外観にするために使用されます。テフロンとして知られる焦げ付き防止の調理面は、蛍石に由来するフッ素を使用して作られています。
冶金グレードの蛍石冶金グレードの蛍石には60〜85％のCaFが含まれています2。この材料の多くは、鉄、鋼、その他の金属の生産に使用されます。蛍石は、溶融金属から硫黄やリンなどの不純物を除去し、スラグの流動性を向上させるフラックスとして機能します。生産される金属1トンごとに20〜60ポンドの蛍石が使用されます。米国では、多くの金属生産者が冶金グレードを超える蛍石を使用しています。
光学グレード蛍石優れた光学的透明度を持つ蛍石の標本がレンズとして使用されています。蛍石は非常に低い屈折率と非常に低い分散を持っています。これらの2つの特性により、レンズは非常に鮮明な画像を生成できます。今日、これらのレンズを製造するために天然の蛍石結晶を使用する代わりに、高純度の蛍石を溶融し、他の材料と組み合わせて、さらに高品質の合成「蛍石」レンズを製造しています。これらのレンズは、顕微鏡、望遠鏡、カメラなどの光学機器で使用されます。
宝石級蛍石優れた色と透明度を備えた蛍石の標本は、宝石を切断し、装飾品を作るために宝石職人によってよく使用されます。蛍石の高品質の標本は、美しいファセットストーンを作ります。しかし、鉱物は非常に柔らかく、非常に簡単に裂けるため、これらの石はコレクターの標本として販売されるか、衝撃や摩耗にさらされない宝石に使用されます。蛍石も切断され、小さな置物や花瓶などの装飾品に彫られます。これらは、多くの場合、安定性を高め、傷から保護するために、コーティングまたは含浸で処理されます。
縞状蛍石カボション： 蛍石のカラフルな部分は、美しいカボションやその他の装飾品にカットできます。ただし、硬度が低く完全にへき開するため、多くの目的には適していません。
米国における蛍石の生産
米国には採掘可能な蛍石の鉱床が存在します。しかし、米国で消費される蛍石のほぼすべてが輸入されています。 2011年に米国に蛍石を供給した主要国は、中国、メキシコ、モンゴル、南アフリカでした。この蛍石はすべて輸入されています。米国の生産コストが非常に高いため、これらの国々で材料を生産し、低コストで米国の顧客に直接出荷できるからです。
2011年には、いくつかの企業がリン酸製造、石油加工、またはウラン加工活動の副産物として合成蛍石を製造および販売していました。イリノイ州の石灰石生産者も、採石場から少量の蛍石を回収して販売していました。その会社は、彼らが2013年に生産されることを期待している蛍石の大きな鉱脈を活用するために地下鉱山を開発しています。