炭酸塩鉱物（読み）たんさんえんこうぶつ（英語表記）carbonate

改訂新版　世界大百科事典

炭酸塩鉱物 (たんさんえんこうぶつ)
carbonate

炭酸陰イオン（CO₃）²⁻と陽イオンとの結合によってできている鉱物。結晶構造中（CO₃）²⁻が独立に存在するものが大部分を占めているが，なかでも方解石構造をとるもの，およびアラゴナイト構造をとるものが主である。また（CO₃）²⁻以外のOH⁻，Cl⁻，F⁻などの陰イオンを含むものにクジャク石，ラン銅鉱などがあり，さらに少数例であるが，CO₃と水素結合してできた（HCO₃）⁻の鎖状構造をなすもの（ドウソン石など）や（CO₃）²⁻とUO₂が連結して層状構造をなすもの（ラザフォード石など）などがある。

　方解石系には，CaCO₃，MgCO₃，FeCO₃，MnCO₃，CoCO₃，ZnCO₃，CdCO₃などの組成の鉱物が知られている。結晶構造中での（CO₃）²⁻は，炭素原子Cを中心に3個の酸素原子Oが囲んだ正三角形をなしている。いずれも三方晶系に属し，その構造はちょうどNaCl構造を3回軸の方向に圧縮したようになっており，Naの代りに2価の陽イオンが，Clの代りに（CO₃）²⁻が位置している。アラゴナイトは斜方晶系に属し，方解石と同じCaCO₃でありながら構造は異なり，多形の関係にある。また方解石系やアラゴナイト系の鉱物は，化学組成が類似していて結晶構造がきわめて類似している。これらの鉱物は同形であるといわれる。構造における方解石型とアラゴナイト型との違いは，陽イオンの大きさ，すなわちSr，Ba，Pbなどのように大きな陽イオンよりなるものはアラゴナイト型構造を，Fe，Mn，Mg，Znなどのようにイオン半径1Å以下の場合には方解石型をとる。イオン半径が1.0Åに近いCaの場合には両方の構造型がある。ドロマイトはCaとMgの2種の陽イオンを含むために方解石型よりも対称が低くなっている。多くの炭酸塩鉱物ではCO₃の分極によって強い複屈折を示す。とくに方解石の複屈折が著しい。炭酸塩鉱物はたいてい希酸に溶けて二酸化炭素CO₂を出す。
執筆者：柿谷 悟

表－代表的な炭酸塩鉱物

出典　株式会社平凡社「改訂新版　世界大百科事典」

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

炭酸塩鉱物
たんさんえんこうぶつ
carbonate mineral

炭酸イオン基 CO₃^2- を含む金属塩鉱物の総称。無水のものと含水のものがある。無水炭酸塩鉱物は MCO₃ 型 (Mは金属イオン) と，AB(CO₃)₂ 型 (A，Bは金属イオン) の2つに区分される。3型のものはさらに結晶構造上大きく2つの同形鉱物群，方解石群 (三方晶系) と霰石 (あられいし) 群 (斜方晶系) に分けられる。前者には方解石，菱苦土石，菱鉄鉱，菱マンガン鉱など，後者には霰石，ストロンチアン石などが属する。 AB(CO₃)₂ 型の代表はドロマイト (苦灰石) である。含水炭酸塩鉱物には，ソーダ石 (ナトロン) ，ゲイ＝リュサック石 (ゲイルサイト) ，孔雀石，藍銅鉱などがある。

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炭酸塩鉱物【たんさんえんこうぶつ】

炭酸塩を主たる成分とする鉱物。天然産のものは六方晶系の方解石構造（方解石，リョウ苦土鉱，リョウ亜鉛鉱など），斜方晶系のアラゴナイト構造（アラレ石，毒重石，白鉛鉱など），鎖状・層状構造（クジャク石，ラン銅鉱，天然ソーダなど）をもつものなどに大別される。前２者の間では同一組成で互いに多形の関係のものが少なくない。

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