1. 菱铁矿 Siderite
Fe[CO3]
三方晶系
No=1.782～1.875
Ne=1.575～1.635
(-)No-Ne=0.207～0.242
化学组成 纯 FeCO3矿物少见，通常 Fe2+可被 Mn2+、Mg2+代替，有时还可被少量的Zn2+、Co2+、Ca2+代替，菱铁矿和菱锰矿、菱镁矿可成完全的固溶体系列。菱铁矿的富锰变种称锰菱铁矿(Oligonite)；富镁变种称镁菱铁矿(Sideroplesite)。
结晶特点 晶体呈菱面体，通常呈粒状、纤维状、板状、柱状，有时为鲕状或球粒状(照片103)、葡萄状，薄片中多见菱形切面或半自形粒状(照片103)。菱形解理{
光性特征 黄褐、褐至暗黑，薄片无色或黄褐。在边缘和解理缝附近，由于风化常出现黄褐色锈斑(照片103)。有时这些褐色蚀变物环绕菱形解理分布，呈环带构造这是菱铁矿的重要特征(照片104)。可见吸收性，Ne＜No。闪突起不明显，两个振动方向均为正突起，当菱形面的长对角方向(No)平行下偏光时为正高突起，而当短对角线方向(Ne)平行下偏光时为正低—中突起。折射率随镁、锰含量的增多而降低。具高级白干涉色，色散强。一轴晶负光性。有时可见平行{
变化 菱铁矿暴露在空气中易变为褐铁矿、针铁矿、赤铁矿，甚至磁铁矿，且呈菱铁矿假象。菱铁矿也可变为绿泥石、石英和黄磷铁矿(Cacoxenite，成分 Fe4(H2O)12[PO4]3[OH]3)。
鉴别特征 菱铁矿以晶形、高突起及氧化后表面和边缘呈褐色为特征，可与其他碳酸盐矿物区别，细小的菱铁矿只能用化学方法区别。菱铁矿与锡石的区别在于锡石为正光性，且双折射率较低。
产状及其他 菱铁矿通常产于层状沉积岩中，是各类含铁沉积物的主要或常见组分。常呈结核状、鲕状产于粘土或页岩层、煤层里，与鲕状绿泥石、针铁矿、鲕状赤铁矿共生。也产于热液矿脉或安山岩、玄武岩气孔中，呈纤维状或菱面体。偶见菱铁矿呈条带状产于云母片岩中。一些铁矿床中也常见菱铁矿产出，如北方的宣龙式铁矿的鲕粒就是由赤铁矿、菱铁矿和含铁绿泥石构成。菱铁矿也可与赤铁矿、磁铁矿构成铁矿床。当菱铁矿中有害杂质(S、P)等≤0.4%时，并具有一定工业储量，可作为铁矿石使用。
2. （二）菱铁矿
1.矿物学特征
1）矿物学名称：菱铁矿（Siderite）。
2）化学成分：FeCO3。
3）晶系及结晶习性：三方晶系，晶体呈菱面体状，短柱状或偏三角面体状（见图3-3-73），常见的是粒状、块状、致密块状集合体。
图3-3-73 厚板状菱铁矿晶体
4）颜色：淡黄、灰白、浅褐、棕红、黑色。
5）光泽与透明度：玻璃光泽、珍珠光泽或绢丝光泽；透明—半透明。
6）光性：一轴晶，负光性。
7）折射率与双折射率：no=1.782～1.875,ne=1.575～1.633；双折射率为0.207～0.202。
8）多色性：无。
9）荧光：紫外线下荧光惰性。
10）吸收光谱：无特征吸收光谱。
11）解理及断口：一组解理完全。
12）摩氏硬度：4。
13）密度：3.7～4.0g/cm3。
14）与其他相似宝石的区别：通过其较高折射率及其氧化后表面呈褐色可以与其他有菱面体解理的碳酸盐相区别。
2.宝石学资料
透明无瑕者稀少。重2ct以上即为珍稀的宝石。
3.产状与产地
沉积、热液两种方式均可形成菱铁矿，在伟晶岩、安山岩、玄武岩空洞中也有发现。主要产地有葡萄牙、加拿大，但优质晶体产于巴西米纳斯热赖斯。
3. 菱铁矿炼铁原理
菱铁矿（siderite）是一种分布比较广泛的矿物，它的成分是碳酸亚铁。当菱铁矿中的杂质不多时可以作为铁矿石来提炼铁。
菱铁矿一般呈薄薄一层与页岩、粘土或煤在一起。菱铁矿一般为晶体粒状或不显出晶体的致密块状、球状、凝胶状。颜色一般为灰白或黄白，风化后可变成褐色或褐黑色等。菱铁矿在氧化水解的情况下还可变成褐铁矿。
菱铁矿炼铁反应：
FeCO3=(高温）FeO+CO2↑
FeO+CO=（高温）Fe+CO2
4. 菱铁矿的介绍
菱铁矿是一种分布比较广泛的矿物，它的成分是碳酸亚铁，当菱铁矿中的杂质不多时可以作为铁矿石来提炼铁。菱铁矿一般呈薄薄一层与页岩、粘土或煤在一起。菱铁矿一般为晶体粒状或不显出晶体的致密块状、球状、凝胶状。颜色一般为灰白或黄白，风化后可变成褐色或褐黑色等。菱铁矿在氧化水解的情况下还可变成褐铁矿。
5. 菱铁矿（Siderite）
【化学组成】Fe［CO3］。FeO含量为62.01%，CO2含量为37.99%。常含Mg，Mn。
【晶体结构】三方晶系；方解石型结构；
【形态】对称型
【物理性质】黄至褐色；条痕灰白色；玻璃光泽；透明—半透明。硬度3.5～4.5；解理｛
【成因及产状】为Fe2+的碳酸盐，是还原环境的产物。常见于热液脉或黑色岩系中，后者为生物沉积或化学沉积，称为“泥铁矿”。
【鉴定特征】氧化后为褐色，菱面体解理，粉末加冷HCl缓慢起泡，烧灼后的残渣显磁性。
【主要用途】规模大的“泥铁矿”可作铁矿开采；其热液脉常是找金标志。
6. 菱铁矿的主要成分
B 磁铁矿,分子量中铁的比例最多
7. 为什么菱铁矿和褐铁矿不适合炼铁
常见的铁矿石主要有：赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成份Fe3O4）、菱铁矿（主要成分为FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2）。
根据化学式的计算， Fe2O3 、Fe3O4、FeCO3、FeS2中含铁的质量分数分别为70%、72..4%、48.3%、46.7%，黄铁矿及菱铁矿中铁的质量分数都较小，并且黄铁矿中含有硫元素，在炼铁的过程中，很有可能形成二氧化硫气体，排放到空气中引起空气污染，所以上述黄铁矿及菱铁矿不适合用来炼铁。
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关于褐铁矿，我觉得你问的不对，其实褐铁矿是适合炼铁的，解释如下：
“褐铁矿”一词并不是矿物的种名，通常是针铁矿、水针铁矿的统称。因为这些矿物颗粒细小，难于区分，故统称为“褐铁矿”。
由于它属于含铁矿物的风化产物（Fe2O3·nH2O），成分不纯，水的含量变化也很大。通常呈黄褐至褐黑色，条痕为黄褐色，半金属光泽，块状、钟乳状、葡萄状、疏松多孔状或粉末状，也常呈结核状或黄铁矿晶形的假象出现。硬度随矿物形态而异，无磁性。褐铁矿是氧化条件下极为普遍的次生物质，在硫化矿床氧化带中常构成红色的“铁帽”，可作为找矿的标志。
褐铁矿的含铁量虽低于磁铁矿和赤铁矿，但因它较疏松，易于冶炼，所以也是重要的铁矿石。世界著名矿产地是法国的洛林、德国的巴伐利亚、瑞典等地。
8. 菱铁矿的相关资料
地质研究所朱祥坤研究员团队在对天津蓟县中、新元古代剖面进行野外考察时，在铁岭子村附近的下马岭组地层中发现了大量原生菱铁矿。
富含菱铁矿的层位出露于下马岭组下部，为一套碳质岩系，主要为粉砂岩和黑色页岩。粉砂岩、页岩中夹有铁结核层，三者常互层出现。这些铁结核表面呈褐红色，扁平椭球状，致密块状构造，多数直径在1cm～15cm间，少数可达30cm左右，其最大扁平面平行于层面，围岩层理绕结核生长。结核新鲜断面呈灰色，具有碳酸盐岩特征，硬度小于小刀，比重明显大于泥岩、灰岩或白云岩。据此将铁质结核初步定为菱铁矿结核。这一认识得到了进一步室内工作（包括显微镜下鉴定、X射线粉晶衍射及电子探针分析）的证实。
蓟县铁岭子村下马岭组剖面中菱铁矿的含量非常丰富，可能具有经济意义，有必要对其进行系统调查。同时，这一发现在研究元古宙环境演化方面也具有重要意义。
9. 菱铁矿是怎么形成的
缺氧条件下形成，如水流不畅的泻湖湖底，因有大量有机物存在，消耗氧气
10. 菱铁矿是怎么形成的 它在形成过程中怎么没有被氧化
缺氧条件下形成,如水流不畅的泻湖湖底,因有大量有机物存在,消耗氧气