黑电气石是以含硼为特征的铝、铁、钠、镁、锂的环状结构硅酸盐矿物，是典型的高温气成矿物之一。黑电气石颜色随成分不同而异：富含Fe的电气石呈黑色。富含Li、Mn和Cs的电气石呈玫瑰色，亦呈淡蓝色。富含Mg的电气石常呈褐色和黄色。富含Cr的电气石呈深绿色。

黑电气石是电气石(tourmaline)族中的一种含铁的黑色矿物，也称黑碧玺。化学组成为(Na,Ca)(Fe,Mg,Al,Mn,Li)3Al6(BO3(OH,F)4(Si6O18)。

电气石是一种硼硅酸盐矿物，即除硅氧骨干外，还有[BO3]络阴离子团。其中Na+可局部被K+和Ca2+代替，(OH)-可被F-代替，但没有Al3+代替Si 4+现象。R位置类质同像广泛，主要有4个端员成分，即：镁电气石(Dravite)R=Mg、黑电气石(Schorl):R=Fe、锂电气石(Elbaite):R=Li+Al、钠锰电气石(Tsilaisit)R=Mn。

镁电气石和黑电气石之间以及黑电气石和锂电气石之间形成两个完全类质同像系列，镁电气石和锂电气石之间为不完全的类质同像。Fe3+或Cr3+也可以进入R的位置，铬电气石中Cr2O3可达10.86%。

纳米比亚产的一种黒电气石是与烟晶组合的，电气石的光泽非常好，与烟晶的搭配也很好看，有的造型特堪称完美。中国新疆也有黑电气石的产出，晶形也完整，遗憾的是没有组合，晶体表面不太光滑，从而表现出来的光泽度也不够好。这种电气石的收藏要点是与烟晶的组合、光泽以及好的造型。

黑电气石属于三方晶系， -R3m。a0=1.584～1.603 nm，c0=0.709～0.722 nm，Z=3。电气石晶体结构基本特点为[SiO4]四面体组成复三方环。B配位数为3，组成平面三角形。Mg配位数为6(其中有两个是OH- )，组成八面体，与[BO3]共氧相连。在[SiO4]四面体的复三方环上方的空隙中有配位数为9的一价阳离子Na+分布。之间以[AlO5(OH)]八面体相联结(图G-24)。

黑电气石晶体呈柱状，晶体两端晶面不同，因为晶体无对称中心。柱面上常出现纵纹，横断面呈球面三角形，这是因为发育一系列高指数晶面引起的。至于为什么发育一系列高指数晶面，可能与表面能有关。因为，从几何的角度来看三方柱的表面能是比较大的，发育为球面三方柱会降低表面能，但球面三方柱必导致部分高指数晶面的发育。双晶依(101)或(40 1)发育，但较少见。集合体呈棒状、放射状、束针状、亦成致密块状或隐晶质块状。

黑电气石颜色随成分不同而异。此外，电气石常具有色带现象，垂直c轴由中心往外形成水平色带，或c轴两端颜色不同。玻璃光泽，无解理。有时可有垂直L3的裂开。硬度7～7.5，相对密度3.03～3.25，随着成分中Fe，Mn含量的增加，相对密度亦随之增大。不仅具有压电性，并且还具有热释电性(因为其单向轴L3是唯一的极轴)。

电气石成分中富含挥发组分B及H2O，所以多与气成作用有关，多产于花岗伟晶岩及气成热液矿床中。一般黑色电气石形成于较高温度，绿色、粉红色者一般形成于较低温度。早期形成的电气石为长柱状，晚期者为短柱状。此外，变质矿床中亦有电气石产出。

柱状晶形，柱面有纵纹，横断面呈球面三角形，无解理，高硬度为特征。

（1）产生负离子

负离子又称为[空气的维他命]，具有调节人体离子平衡作用，能使身心放松，活化细胞，提高自然治愈率等作用，并能抑制身体的氧化或老化，现代的环境具有许多促使正离子生成的要因，身体经常处于紧张状态，因此，负离子是现代人不可或缺的物质，此外，负离子也具有除臭的功效。

（2）电解水

水电解后，能获得界面的活性作用、氯的安定化、铁的钝化（预防红色铁锈生成而发生红水）、水的还原化、去除二氧化硅与粘合物（微生物集合体）等各种效果。电气石与水反应，就能处理连化学洗剂和化学物质都很难处理的问题。

（3）缩小水分子束

水分子（H2O）并非单独存在，其分子会相互结合，形成分子束。分子束较小的水能去除氯或不纯物，味道佳，而且能够提高身体的渗透力。

（4）放射远红外线（4~14微米的成长光线）

远红外线能够渗透到身体深层部位，温暖细胞，促进血液循环，使新陈代谢顺畅。电气石远红外线发射力将近100%，数值较其他矿物高。

（5）含有有效微量矿物质

电气石含有各种天然矿物质，其中有许多与人类必须的矿物质相同。借着微弱电流的作用，矿物质容易被吸收，是极佳的矿物质来源。

单晶体电气石最大的优点是能够产生永久性微弱电流为0.06毫安培，与通过人体神经的电流类似，促使血液循环顺畅。（利用电气石的负离子和红外线功能可治愈烦恼女性多年的四肢冰冷症、肩膀痛、腰痛、生理痛及神经痛等。）

由于电气石具有特殊的热电性和压电性，在受热、受压或者受到其它能量激发时都会产生电荷，释放出大量的负离子和辐射远红外线，具有特别的电磁波防护功能。因此，电气石能广泛应用在环保、电子、日化、纺织、陶瓷、建材等行业，例如其压电性可用于无线电工业。其热释电性可用于红外探测、制冷业。

由于电气石微粒可增强水分子的活性，增加水中负离子含量。因此又广泛应用于饮水活性化、污水处理、空气净化等领域。由于电气石具有激发负离子和远红外线的功能，又能用作日用保健品、美容化妆品、桑拿浴洗设施的主要材料。

1、对流：空气、水的流动或人吸入空气，都会形成对流。

2、温度差：不只是温热，即使是冷却，也能发挥威力。盖在身体上，能够遮挡阳光。

3、水分：不光是接触水、甚至是对空气中的水分或汗的湿气，都能作用。

4、压力：加诸重力、水压、气压等压力，只需能接触到身体程度的压力即可。

5、磨擦：振动或揉搓的磨擦能够引出强烈效果。当电气石及其活用品接触到身体时，接触身体的水分、体温、压力，借着活动身体，能够产生磨擦与对流。所以电气石接触人体时，最能发挥效果。