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【化学组成】Fe³⁺在绿帘石分子式中的数目可大于1，称富铁绿帘石。绿帘石与斜黝帘石Ca₂AlAl₂［Si₂O₇］［SiO₄］O(OH)可形成一完全类质同像系列。

【晶体结构】单斜晶系；a₀=0.888～0.898nm,b₀=0.561～0.566nm,c₀=1.15～1.030nm；β=115°25′～115°24′;Z=2。绿帘石的晶体结构为：结构中［AlO₅(OH)］八面体以共棱方式联结成沿b轴方向延伸的链，此链又与［FeO₆］八面体共棱相联而成折状链；链间通过孤立四面体［SiO₄］及双四面体［Si2O₇］联结起来，链之间的大空隙由Ca²⁺充填，呈不规则的八次配位的多面体。斜黝帘石与绿帘石的晶体结构的区别是Fe³⁺所占据的八面体空隙全部由Al³⁺所取代。