硅灰石的化学分子式为casio3,结构式为ca3[si3o9],理论化学成分:cao 48.25%、sio2
51.75%。自然界中纯硅灰石罕见,在其形成过程中,ca有时被fe、mn、ti、sr等离子部分置换而呈类质同象体,并混有少量的al和微量k、na。
由于硅灰石形成时的温度、压力等条件不同,可能出现3种同质多象体:①三斜链状结构的tc型硅灰石,通称低温三斜硅灰石(α-casio3);②单斜链状结构的zm型副硅灰石,通称副硅灰石(α′-
casio3);③三斜三元环状结构的假硅灰石,通称假硅灰石(β-casio3)。目前被广泛用作工业矿物原料的主要是低温三斜硅灰石。
低温三斜硅灰石为三斜晶系,大多呈针状、纤维状或片状,常簇集呈扇形、辐射形集合体,有的呈细小的颗粒状。白色微带灰、红色,玻璃光泽,解理面呈珍珠光泽,解理平行
中等,两组解理面交角为74°。密度2.78~2.91
g/cm3,硬度4.5~5,熔点1540℃。热膨胀系数低,在25~800℃时热膨胀系数为6.5×10-6
mm/(mm·℃);在1125℃左右时可转化为假硅灰石,这时热膨胀系数增加,并由于释放出fe、sr等杂质,因此颜色由白色变为奶油色、红色或褐色。