理论教育 湖北矿物:黄铁矿成因及特征

湖北矿物:黄铁矿成因及特征

时间:2023-08-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:黄铁矿的化学成分为FeS2,含硫53.4%。黄铁矿属等轴晶系;晶体常呈立方体或五角十二面体,较少为八面体,晶面上有平行排列的聚形纹。黄铁矿易风化转变为褐铁矿,后者有时仍保留黄铁矿晶形的假象。在岩浆岩中,黄铁矿呈细小浸染状,为岩浆期后热液作用的产物。在沉积岩、煤系及沉积矿床中,黄铁矿呈团块、结核或透镜体产出。在变质岩中,黄铁矿往往是变质作用的新生产物。湖北省的黄铁矿成因类型主要以矽卡岩型和沉积型占主导地位。

湖北矿物:黄铁矿成因及特征

1) 铁矿名称的来历

黄铁矿英文名称源于希腊语“Pry”,意思是“火”,这是因为用另一种矿物或者金属击打黄铁矿时会产生火星之故。

■黄铁矿

亮黄色的外表,沉甸甸的质量,明晃晃的光泽,长着金子般的相貌,却没有金子般的“心”,这就是黄铁矿最出名的自我介绍,因此它还有个如雷贯耳的名字叫作“愚人金”。不少人被这些闪耀着黄金光芒的小颗粒戏耍过,连著名的英国探险家约翰·史密斯船长也不能免俗。在17世纪初,约翰·史密斯船长送了一整船含有这种金色颗粒的岩石伦敦,作为探索弗吉尼亚奇克哈默尼河的战利品,但伦敦方给出的检测结果却让人失望,因为这只是一堆无价值的“愚人金”而已,由此,“愚人金”就成了黄铁矿的别名。

2) 黄铁矿的种类、特性与鉴别

黄铁矿是铁的二硫化物,工业上又称硫铁矿,黄铁矿其实很容易区别于黄金:黄铁矿比黄金要轻得多,但比黄金更硬,不能用指甲或小刀划出擦痕。黄铁矿的化学成分为FeS2,含硫53.4%。属于硫化物及其类似化合物大类中的简单硫化物类的黄铁矿-白铁矿族矿物,常含钴、镍和金。黄铁矿属等轴晶系;晶体常呈立方体五角十二面体,较少为八面体,晶面上有平行排列的聚形纹。集合体呈粒状或块状。浅黄铜色,条痕呈绿黑色,金属光泽。硬度6~6.5,小刀刻划不动;断口参差状;密度4.9~5.2g/cm3

■黄铁矿(黄色)(晶体呈五角十二面体,晶面上有平行排列的聚形纹)

黄铁矿是所有金属矿物中分布最广的矿物,可在各种不同的地质作用中形成,内生成因的黄铁矿主要产于热液型矿床中;外生成因的黄铁矿见于沉积岩、煤层中,它往往呈结核状、团块状和浸染状产出。黄铁矿易风化转变为褐铁矿,后者有时仍保留黄铁矿晶形的假象。与黄铁矿伴生的矿物极多,包括很多金属矿物或非金属矿物,例如铁、铜、铅、锌、银的硫化物,复硫盐,方硫铁镍矿,自然金,金、银碲化物,钛铁矿金红石,赤铁矿,磁铁矿,锡石,石墨水晶石英)和方解石等。

鉴定特征是浅黄色、高硬度、常呈自形晶和具棱角状碎粒等。

3) 黄铁矿的主要价值与用途

黄铁矿是重要的化工原料,造纸业大量使用的二氧化硫与化工普遍使用的硫酸基本上都是由黄铁矿生产的,而且,其内伴生有微量的金、银等贵金属,也可以综合利用。在历史上,很多国家为了解决对武器的需求,大量开采和争夺矿物硫,直到人们后来发现黄铁矿可以提炼硫的时候,从而平息了这种对天然硫的依赖,停止了流血的资源掠夺。从这个角度来说,黄铁矿曾经拯救过世界。在铈铁合金打火石发明之前,黄铁矿被当作火石使用,具有与燧石一样的功能。20世纪50年代矿石收音机中,黄铁矿也是可供选择的检波器材料之一。中药自然铜即黄铁矿(砸碎或煅用)别名石髓铅,具有散瘀止痛、接骨疗伤的功效,配方如活血止痛散,军中跌打散。黄铁矿也是一种非常廉价的古宝石,在英国维多利亚女王时代(1837—1901年),人们都喜欢饰用这种具有特殊形态和观赏价值的宝石,即将黄铁矿切出很多反光的小面,镶嵌于银质或者镀银的廉价首饰之上。它除了用于磨制宝石外,还可以做珠宝玉器和其他工艺品的底座。(www.daowen.com)

■呈结核状产出的黄铁矿

■黄铁矿与水晶伴生

4) 黄铁矿的评价与挑选

黄铁矿属等轴晶系,是自形晶力较强的矿物,在热液矿脉中经常能够形成完美的晶体,例如标准的立方体、八面体、五角十二面体、四角三八面体,或它们的聚形、双晶;这也成了黄铁矿最有辨识度的外观,四四方方的形状和淡色调的金黄色是黄铁矿的标配,从而降低了在市场上购买它的难度,显然收集黄铁矿晶体将成为迈向“收藏家”的第一步。

在沉积岩中,它们可以形成各种形状的结核,如球形、饼形等,不一而足。黄铁矿还经常参与化石的形成,这样形成的矿物-化石双料标本的美丽更是让人叹为观止。

到今天,黄铁矿已经用事实证明:它不再是徒有其表的“愚人金”,而是具有观赏美学价值的矿物。

■黄铁矿与方解石共同组成的观赏石

5) 黄铁矿的分布

黄铁矿是地壳中分布最广泛的硫化物。在岩浆岩中,黄铁矿呈细小浸染状,为岩浆期后热液作用的产物。在接触交代型矿床中,黄铁矿常与其他硫化物共生,为热液作用后期阶段形成。在热液型矿床中,黄铁矿与其他硫化物、氧化物、石英等共生,有时形成以黄铁矿为主的巨大聚集体。在沉积岩、煤系及沉积矿床中,黄铁矿呈团块、结核或透镜体产出。在变质岩中,黄铁矿往往是变质作用的新生产物。

湖北省的黄铁矿成因类型主要以矽卡岩型和沉积型占主导地位。矽卡岩型黄铁矿主要分布在鄂州大冶阳新等地的矽卡岩型铜铁矿床接触变质带中。沉积型黄铁矿主要分布在恩施—利川—宣恩—鹤峰一线,即古地理环境建始潟湖海湾与咸丰海滨湖沼区之交接部位,矿床成因应属潟湖海湾环境下煤系沉积型硫铁矿床。

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