中文名称来自晶体的菱面体解理。宋代马志著《开宝本草》中有关于方解石的记载:“敲破,块块方解,故以为名。”英文名称来自拉丁语calx,意思是能“烧制石灰”。方解石的晶体结构可由氯化钠(NaCl)型结构导出。设想将钙离子(Ca2+)和碳酸根离子([CO3]2-)分别置于NaCl型结构的钠和氯的位置上,再沿着NaCl结构的一个三次轴压扁,并使平面三角形状的[CO3]2-都垂直三次轴排列,即成方解石的结构(图1)。
图1 方解石的晶体结构方解石与文石是碳酸钙(Ca[CO3])的同质二象变体,方解石晶体结构比文石晶体结构稳定。
方解石晶形多种多样,其品种之多是任何一种矿物所无法比拟的,也常形成多种接触双晶和聚片双晶。集合体形态有晶簇状、球状、纤维状、片状、土状、多孔状、钟乳状等(图2)。白色或无色,由于钴、铁、锰等杂质的混入,常呈灰、黄、浅红、褐黑等各种颜色。透明无色的方解石称冰洲石,具有双折射现象。玻璃光泽。具有平行菱面体的完全解理。图2 花状方解石晶簇莫氏硬度3。密度2.6~2.9克/厘米3。遇冷稀盐酸剧烈起泡,放出二氧化碳气体。方解石是分布最广的矿物之一。在海相沉积条件下,能大量堆积形成巨厚的石灰岩层。从矿泉中沉积形成石灰华,也常见于岩浆、热液等内生作用产物中。在风化过程中易被溶解,形成重碳酸钙进入溶液;在适宜条件下,随着二氧化碳的逸出,产生方解石的沉积,从而形成千姿百态的钟乳石、石笋、石柱等自然景观。方解石是组成石灰岩、大理岩的重要矿物组分。这些岩石已被广泛地应用于建筑、冶金、化工等部门。