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化學通式為X5[ZO4]
3(F,Cl,OH)，晶體屬六方晶系的磷酸鹽礦物的總稱。礦物族名，式中X代表Ca、Sr、Ba、Pb、Na、Ce、Y等，Z主要為P，還可為As、V、Si等。晶體一般為帶錐面的六方柱，集合體呈粒狀、塊狀或結核狀等。顏色多樣，有白、灰、黃綠、褐、紫等色，玻璃光澤，解理沿底面不完全，性脆，斷口不平坦，油脂光澤，透明至不透明。摩氏硬度5，比重3.18-3.21。加熱后可發磷光。將鉬酸銨粉末置于磷灰石上，加硝酸，可生成黃色的磷鉬酸銨，用以快速試磷。
磷灰石以副礦物見于各種火成巖中，在堿性巖中可以形成有工業價值的礦床。規模巨大的磷灰石礦床主要為淺海沉積成因，以膠磷礦為主，中國湖北襄陽、云南昆陽、貴州開陽磷礦就是這種成因。磷灰石是制磷和磷肥的最主要原料。
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