方解石（カルサイト）の特性と概要

方解石（ほうかいせき、英: calcite、カルサイト）は、化学組成を炭酸カルシウム（CaCO3）とする炭酸塩鉱物の一種です。地殻中に広く存在する一般的な鉱物であり、石灰岩の主要な構成成分として知られています。

物理的特性

方解石は六方晶系に属し、モース硬度は3、比重は2.7です。三方向に完全な劈開（へきかい）を持つことが特徴で、結晶を割ると平行六面体の形状になりやすい性質があります。純粋なものは無色透明または白色ですが、不純物の混入により黄色、オレンジ、赤など様々な色を呈することがあります。

光学特性と氷州石

方解石の最も著名な光学的特徴は「複屈折」です。透明な結晶を通して物体を見ると、光が二方向に屈折するため、像が二重に見えます。特に透明度の高いものは「氷州石（アイスランドスパー）」と呼ばれます。この複屈折の性質を利用し、かつてバイキングが曇天や雨天時でも太陽の位置を特定するための航海用コンパスとして利用していたという研究報告も存在します。

産業と地質学的背景

方解石は石灰岩の主成分であり、産業的には石灰石としてセメント原料や製鉄用フラックスなどに広く利用されています。また、変成岩である大理石（結晶質石灰岩）の主成分としても重要です。なお、方解石と化学組成が同じ炭酸カルシウムでありながら結晶構造が異なる多形として、霰石（アラゴナイト）が存在します。