辉石是金运石吗（怕光的宝石“锂辉石”）

如果把一块金属扔进水里，它会浮在水面上，而且还会冒着气泡来回跑，是不是很奇怪?这就可能是碱金属元素锂、钠等，其中锂的密度只有0.534g/cm3、而且还能与水发生反应释放出氢气，号称“最轻的金属”，而锂辉石则是冶炼金属锂的最主要矿物。

辉石家族的宠儿
辉石是辉石族矿物的总称，这是一个十分庞大的家族，简单地说，这是铁镁、钙、钠、铝、锂的一系列链状结构硅酸盐，在辉石的晶体结构中，每一个硅氧四面体SiO4都是以两个顶角与相邻的硅氧四面体链接，于是就形成了沿着一个方向无限延伸的单链，而链与链之间再依靠阳离子进行连接，这样就形成了具有多种颜色和玻璃光样的柱状晶体。

辉石是地球上重要的造岩矿物，是火成岩的主要矿物成分，最初它被矿物学家所认识的时候，就是被发现于熔岩之中。根据其中所含物质成分的不同、辉石可以细分为诸多种类，如：富含铁的叫铁辉石，含铁和钙的叫钙铁辉石、富含钠的有霓石和宽辉石，富含钠和铝的则是玉石中的硬玉翡翠，富含钙和镁的为透辉石。

1800年，一位巴西的博物学家在瑞典发现了一种新的矿物，与石英、长石、绿柱石等共生在一起，晶体形态为棱柱状，硬度为65-70。有无色、淡黄色、黄绿色、紫色或翠绿色等多种颜色。这就是锂辉石，是一种富含锂的辉石。英文名称为spodumene，源自希腊语，原意为“烧成灰烬”，大概是由于它的颜色类似于灰烬的淡黄色吧。

作为辉石家族的一员，锂辉石不仅秉承了辉石的性质和特点，而且还具有自身独特的性质和用途，比如说，金属锂离子的电场强度很高，化学活性强，当把锂辉石加入到其他某些化学物质中，能够降低其物质的软化或熔化的温度，也就是说可以作为一种强助熔剂来使用这在金属冶炼领域具有重要意义。此外，在特定温度下的锂辉石具有很小的热膨胀系数，这也就意味着它可以抵御一定温度范围的冷热缩胀，如果在陶瓷的烧制过程中加入少量锂辉石，就可以大大增强它们的热稳定性，防止出现炸裂现象。

当然，锂辉石的作用绝不仅限于此，它最重要的用途是提取金属锂。

能量之泉
人们对锂辉石的需求，其实就是源于对金属锂的需求。大多数人所了解的锂，仅限于生活中常用的锂电池，在我们的手机照相机、笔记本电脑等电子产品中被广泛使用，这种电池正是利用了锂活泼的化学性质。实际上，锂的用途还有很多。

我们大家应该知道，氢弹爆炸需要用到氢的同位素氘和氚。但是，自然界中氚的含量极少，大部分需要人工制造，而其主要原料就是锂。所以，锂体内蕴含着巨大的能量，有“高能金属”的美誉，此外、锂还是一种高能燃料，在军事领域可用于研发武器的推进系统。美国研制的MK50轻型鱼雷，它的动力系统采用的是一种锂一六氟硫化物闭循环系统、通过锂与六氟硫化物反应释放的热量将水变成水蒸气，从而推动涡轮气旋转，然后推动鱼雷前进。

既然金属锂的功能如此强大，那如何才能获取它呢?人们习惯上称锂为“稀有金属”，但实际上，我们的地球并不缺它，有数据称海水中含有约2300亿吨的锂资源，但是这些锂资源太分散，海水中的锂浓度太低，提炼十分困难。目前我们所开采的主要是盐湖型锂矿床和伟晶岩锂矿床两大类。

锂湖：世界之镜
南美洲的玻利维亚有一个巨大的湖泊，就是著名乌尤尼盐沼——一被人们赞誉为地球上最大的“镜子”。乌尤尼盐沼里是氯化钠、氯化钾、氯化锂和氯化镁的饱和溶液，据专家估算，这里含盐量超过100亿吨，其中的氯化锂可以用来冶炼金属锂，乌尤尼盐沼中锂的储量大约为9百万吨，为世界上最重要的产地。玻利维亚拥有世界上43%的锂储量，主要就归功于乌尤尼盐沼。这种类型的锂资源属于盐湖型锂矿床，虽然矿品位低，但储量巨大。

而所谓的伟晶岩锂矿床，主要就是锂辉石，还包括与其共生在一起的锂云母和磷铝锂石等。所谓的“伟晶岩”，指的是一种具有巨粒或粗粒结构的岩石，也就是说，岩石中的矿物颗粒非常粗大，其中的矿物晶体之大可达到惊人的地步。美国地质调查局曾经在南达科他州潘宁顿县一座矿山中发现了大量巨大锂辉石单晶体，平均直径1米左右，长度10米左右，其中最大的一个竟然达到了直径1.65米、长约12.8米、重约90吨。我国新疆阿尔泰也曾经发现过一个锂辉石单晶体，重达36.2吨。

与盐湖型锂矿床相比，伟晶岩锂矿床有着独特的优势。尽管用盐湖中的氯化锂提炼锂资源更为直接一些，但效率低下，一个完整的流程下来通常需要一到三年的时间，这主要取决于盐湖的蒸发率，而用锂辉石提取金属锂则要快得多，在建好的工厂内完成生产工作只需短短几天时间。不仅如此，用锂辉石提取金属锂，比盐湖型矿床中提取的锂纯度更高，所含杂质较少，这对于锂电池行业中所要求的995%的高纯度碳酸锂来说，显得尤为重要。所以，在未来电子科技不断发展的趋势下，人们对金属锂的需求将不断提高，锂辉石的重要作用也将日益显著。

怕光的宝石
1902年，美国著名的宝石公司蒂芙尼的首席珠宝商、著名的矿物学家孔兹(Kum)发现了一种十分特殊的锂辉石，它全身透明，既能发出类似于钻石的光芒而且从不同的角度观看还能呈现出不同的色彩，颜色主要为粉红色至淡紫色，乍看很像紫晶，那浑身上下散发出的淡紫色如同薰衣草一般，十分美丽。此后，经过宝石公司的包装和推广，一种新型的宝石开始走进人们的视野紫锂辉石，属于锂辉石的一种，英文名称“ kunzite”正是以孔兹的名字来命名，翻译成汉语也被称作孔赛石。

如今，在巴西、澳大利亚、阿富汗、美国、墨西哥、瑞典、加拿大等国家都有紫锂辉石产出，但它并不受到珠宝商的青睐，而只是受到矿物收藏爱好者的喜爱。这是因为，紫锂辉石有致命的缺陷，故而显得十分娇气。不仅如此，紫锂辉石长时间在阳光下暴晒会褪色，一旦失去了迷人的紫色，它的价值也就大打折扣了。所以、有人称紫锂辉石是“暗夜珠宝”，意思是这种宝石经不起强光照射，如同吸血鬼一样，也抵不住磕磕碰碰，但它迷人的荧光和色彩适合于出席晚宴、舞会时佩戴。

后来，有人在美国的北卡罗来纳州发现了一种类似于翡翠和祖母绿的宝石，晶莹透亮，浑身翠绿，经检测，发现其物质成分和锂辉石一样，只不过其中含有少量的金属元素铬，故而成为另外一种宝石—翠绿锂辉石，英文名称为“ hiddenite”，翻译成汉语也称作“希登石”，这也是为了纪念它的发现者而得名。

随着我们对矿物的认识越来越多，将会有更多的种类跻身于珠宝行列，这不仅代表着科学的发展，同时，也代表着人类对文化和艺术的无止境的追求。