水锰矿化学组成为MnO(OH)、晶体属单斜晶系的氢氧化物矿物。与斜方水锰矿、六方水锰矿成同质多象。通常呈假正交(斜方)对称的柱状晶体,柱面有明显的纵纹,并常组成近于平行排列的束状集合体;较少呈粒状或钟乳状。暗钢灰至铁黑色,条痕暗棕色,有时接近黑色,半金属光泽,具板面和柱面解理。摩斯硬度4,比重4.33。水锰矿是锰的主要矿石矿物之一。它常与重晶石、方解石、菱铁矿等伴生而产于低温热液脉中,常具方解石的假象。外生成因的水锰矿经常与软锰矿、硬锰矿等伴生产于沉积锰矿中。在氧化带中水锰矿不稳定,易氧化为软锰矿,后者常可保留水锰矿的假象。世界著名的水锰矿产地有德国的哈尔茨山脉和图林根、英国的康沃尔,中国北京市昌平亦有产出。
MnOOH,MnO 40.4%,MnO2 49.4%,H2O 10.2%。常含SiO2,Fe2O3以及微量Al2O3,CaO等混入物;
水锰矿是碱性的锰氧化物矿物,是次于软锰矿和硬锰矿的可以用来提炼锰的矿石。水锰矿呈暗灰色到黑色,它一般为一束束平行排列的晶束状或纤维状块体,也有呈粒状或钟乳状的。
物理性质:硬度:3.5-4。比重:4.2-4.33g/cm3。解理:解理平行完全,平行和中等。断口:参差状断口。颜色:深灰至黑色。条痕:红棕色透明度:不透明。光泽:半金属光泽。发光性:无。其他:性脆。
光学性质:二轴晶( ),Np=2.25,Nm=2.25,Ng=2.53,双反射率=0.2800。
以其晶形,柱面条纹和红棕色条痕为鉴定特征,予以鉴定它和软锰矿不同之处为硬度是4,条痕作红棕色;
水锰矿形成于氧化条件不够充分的环境;在低温热液矿脉中常呈晶簇与重晶石,方解石共生;而外生沉积作用形成的水锰矿者常呈块状或鲕状见于锰矿床中,为四价锰矿物(软锰矿)和二价锰矿物(菱锰矿)之间的过渡产物;
世界著名产地有英国Cornwall和Cumbria、美国Colorado、德国Harz山脉的IIfeld、Thuringia的Iimenau、英伦的Cornwall、加拿大的NovaScOtia以及美国Michigan州的Negaunee等地。
MnO2·Mn(OH)2含Mn62.4%。单斜晶系。晶体呈柱状,柱面具纵纹。在晶洞中常成晶簇产出;沉积锰矿床中多为隐晶质块体,或成鲕状、钟乳状集合体。黑色。条痕褐色。半金属光泽。硬度3-4。密度4.2-4.3。用于炼锰和制锰铁、锰化合物。
晶体结构:晶系和空间群:单斜晶系,B21/d;
晶胞参数:a0=8.88埃,b0=5.25埃,c0=5.71埃;β=;
粉晶数据:3.4(1)2.64(0.6)2.28(0.5)
晶体化学理论组成:(wB%):MnO 40.4,MnO249.4,H2O 10.2。混入物有SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO等。
单斜晶系:a0=0.888nm,b0=0.525nm,c0=0.571nm,β=90°;Z=8。结构中O2-、(OH)-共同成六方最紧密堆积,Mn3占据八面体空隙成强烈变形的八面体[Mn(O,OH)6],组成沿c轴方向延长的链。晶体结构的理想形式与硬水铝石型结构在(100)面上的投影相似,但阳离子分布不同。
斜方柱晶类:C2h-2/m(L2PC)。晶体常呈柱状,沿c轴延伸,柱面具纵纹。常见单形:平行双面c、d,斜方柱m。双晶面依呈接触或穿插双晶,并常成聚片双晶。在沉积矿床中多呈隐晶质集合体,亦有呈鲕状、钟乳状者。
物理性质:暗钢灰至铁黑色。条痕红棕色。半金属光泽,解理完全,及中等。断口不平坦状。性脆。硬度3.5~4。相对密度4.2~4.33。
产状与组合:形成于氧不足的条件下,以外生作用为主,呈鲕状或致密块体大量出现于沉积锰矿床中,为四价锰矿物(软锰矿、硬锰矿)和二价锰矿物(菱锰矿)之间的过渡矿物。在氧化带不稳定,易于氧化变为软锰矿。