【化学组成】石榴子石族矿物的化学成分通式为A3B2[SiO4]3。其中A代表二价阳离子Mg2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+等及Y、K、Na等,B代表三价阳离子Al3+、Fe3+、Cr3+、V3+及Ti4+、Zr4+等。A类和B类阳离子分别配对可形成一系列石榴子石矿物种,但较常见的主要为以下两个系列,即A类阳离子为较大半径的Ca2+(称钙铁榴石系列)和A类阳离子为较小半径的Mg2+、Fe2+、Mn2+(称铁铝榴石系列)。
铁铝石榴子石系列(即A主要为Mg,Fe,Mn):(Mg,Fe,Mn)3Al2[SiO4]3
镁铝石榴子石(Pyrope)Mg3Al2[SiO4]3
铁铝石榴子石(Almandite)Fe3Al2[SiO4]3
锰铝石榴子石(Spessartite)Mn3Al2[[SiO4]3
钙铁石榴子石系列(即A主要为Ca):Ca3(Al,Fe,Cr,Ti,V,Zr)2[SiO4]3
钙铝石榴子石(Grossularite)Ca3Al2[SiO4]3
钙铁石榴子石(Andradite)Ca3Fe3+2[SiO4]3
钙铬石榴子石(Uvarovite)Ca3Cr2[SiO4]3
钙钒石榴子石(Goldmanite)Ca3Cr2[SiO4]3
钙锆石榴子石(Kimzeyite)Ca3Zr2[SiO4]3
A类、B类中及相互间类质同像广泛发育,故自然界中纯端员组分的石榴子石很少见,一般都是若干端员的“混合物”。
【晶体结构】等轴晶系;O10h-Ia3d;a0=1.146~1.248nm;Z=8。晶体结构中,孤立的[SiO4]四面体由B类阳离子(Al3+、Fe3+、Cr3+、V3+等)所组成的配位八面体[BO6]联结;其间形成一些较大的可视为畸变立方体空隙由A类阳离子占据,成畸变的立方体配位多面体[AO8]。