简介

黑电气石是电气石(tourmaline)族中的一种含铁的黑色矿物，也称黑碧玺。化学组成为(Na,Ca)(Fe,Mg,Al,Mn,Li)3Al6(BO3(OH,F)4(Si6O18)。
电气石是一种硼硅酸盐矿物，即除硅氧骨干外，还有[BO3]络阴离子团。其中Na+可局部被K+和Ca2+代替，(OH)-可被F-代替，但没有Al3+代替Si4+现象。R位置类质同像广泛，主要有4个端员成分，即：镁电气石(Dravite)R=Mg、黑电气石(Schorl):R=Fe、锂电气石(Elbaite):R=Li+Al、钠锰电气石(Tsilaisit)R=Mn。
镁电气石和黑电气石之间以及黑电气石和锂电气石之间形成两个完全类质同像系列，镁电气石和锂电气石之间为不完全的类质同像。Fe3+或Cr3+也可以进入R的位置，铬电气石中Cr2O3可达10.86%。
纳米比亚产的一种黒电气石是与烟晶组合的，电气石的光泽非常好，与烟晶的搭配也很好看，有的造型特堪称完美。中国新疆也有黑电气石的产出，晶形也完整，遗憾的是没有组合，晶体表面不太光滑，从而表现出来的光泽度也不够好。这种电气石的收藏要点是与烟晶的组合、光泽以及好的造型。

晶体结构

黑电气石属于三方晶系， -R3m。a0=1.584～1.603 nm，c0=0.709～0.722 nm，Z=3。电气石晶体结构基本特点为[SiO4]四面体组成复三方环。B配位数为3，组成平面三角形。Mg配位数为6(其中有两个是OH-)，组成八面体，与[BO3]共氧相连。在[SiO4]四面体的复三方环上方的空隙中有配位数为9的一价阳离子Na+分布。之间以[AlO5(OH)]八面体相联结(图G-24)。

晶体形态

黑电气石晶体呈柱状，晶体两端晶面不同，因为晶体无对称中心。柱面上常出现纵纹，横断面呈球面三角形，这是因为发育一系列高指数晶面引起的。至于为什么发育一系列高指数晶面，可能与表面能有关。因为，从几何的角度来看三方柱的表面能是比较大的，发育为球面三方柱会降低表面能，但球面三方柱必导致部分高指数晶面的发育。双晶依(10 1)或(40 1)发育，但较少见。集合体呈棒状、放射状、束针状、亦成致密块状或隐晶质块状。

物理性质

黑电气石颜色随成分不同而异。此外，电气石常具有色带现象，垂直c轴由中心往外形成水平色带，或c轴两端颜色不同。玻璃光泽，无解理。有时可有垂直L3的裂开。硬度7～7.5，相对密度3.03～3.25，随着成分中Fe，Mn含量的增加，相对密度亦随之增大。不仅具有压电性，并且还具有热释电性(因为其单向轴L3是唯一的极轴)。

成因及产状

电气石成分中富含挥发组分B及H2O，所以多与气成作用有关，多产于花岗伟晶岩及气成热液矿床中。一般黑色电气石形成于较高温度，绿色、粉红色者一般形成于较低温度。早期形成的电气石为长柱状，晚期者为短柱状。此外，变质矿床中亦有电气石产出。