黄铁矿FeS2
[化学组成]Fe46.55%,S53.45%,类质同象混入物有Co、Ni、Se等,自然金常呈微包裹体杂质进入黄铁矿。
[晶体结构]等轴晶系,对称型3L24L33PC,晶体结构与NaCl相似,由Fe2+代替Na+的位置,哑铃状的[S2]2-代替Cl-的位置(图13-9)。
[形态]晶形常见,主要呈立方体和五角十二面体{210}(图13-10),八面体较少出现。立方体晶面上经常出现平行条纹。此条纹系五角十二面体晶面与立方体晶面反复交替形成的聚形纹。相邻晶面上条纹互相垂直。集合体常呈致密块状、粒状。沉积岩中常见结核状黄铁矿。
图13-9 黄铁矿的晶体构造
图13-10 黄铁矿的晶形
[物理性质]浅铜**,有时呈褐色锖色;条痕黑色;不透明;金属光泽。硬度6~6.5;性脆。相对密度5。具弱导电性。
[成因产状]黄铁矿是分布最广的硫化物,在各类岩浆中,常可见到星点分布的黄铁矿,在热液矿床中,黄铁矿分布最广,常形成规模巨大的矿床;在外生条件下,黄铁矿形成于较还原的沉积环境中,在含煤地层及黑色页岩、砂岩、石灰岩中均可出现黄铁矿结核、透镜体或薄层。黄铁矿亦可广泛分布于各类变质岩中。在金矿床中,黄铁矿呈五角十二面体、晶体破碎状,往往是金的“载体矿物”,即微细自然金颗粒包裹在黄铁矿裂纹中,或以Au+形式赋存于晶体结构中。
在地表,黄铁矿易于氧化分解:
矿物学简明教程
黄铁矿分解后,一方面形成大量褐铁矿,一方面形成大量硫酸,促使风化作用进一步加速进行。金矿床风化带中的褐铁矿含金量往往富集。
黄铁矿变为褐铁矿后,体积变化不大。如果这种变为褐铁矿的过程是逐渐地交代,黄铁矿原来的晶形可以保留,形成“假象褐铁矿”。
[鉴定特征]根据其特有的晶形、晶面条纹、颜色和很高的硬度易识别。无晶形时易误认为黄铜矿,但后者硬度小于小刀,有铜的焰色反应。毒砂表面有**锖色时,易误为黄铁矿,但二者新鲜面颜色不同。FeS2的同质多象变体白铁矿与黄铁矿晶形不同(图13-11),在无明显晶形可供鉴别时,如不用显微镜鉴别光性,就难以区别。
[用途]工业上称为“硫铁矿”,是制造硫酸的主要原料,当含Co、Au、Se较高时,应注意综合利用。提取硫酸后的残渣称为“硫酸渣”、“烧渣”,主要成分为褐铁矿,通常用作水泥配料,精选后可作为炼铁原料。
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