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本文目录:
- 1、黄铜矿的主要成分是什么?
- 2、黄铜矿比重
- 3、黄铜矿族
黄铜矿的主要成分是什么?
黄铜矿的主要成分是铜铁硫化物矿物,常含微量的金、银等。
晶体相对少见,为四面体状,多呈不规则粒状及致密块状集合体,也有肾状、葡萄状集合体。铜黄色,常有暗黄或斑状锖色。条痕为微带绿的黑色。
黄铜矿是一种较常见的铜矿物,可形成于不同的环境下,但主要是热液作用和接触交代作用的产物,常可形成具一定规模的矿床。
产地分布:
黄铜矿是分布最广的铜矿物,中国的主要产地集中在长江中下游地区、川滇地区、山西南部中条山地区、甘肃的河西走廊以及西藏高原等。
其中以江西德兴、西藏玉龙等铜矿最著名。世界其他主要产地有西班牙的里奥廷托,美国亚利桑那州的克拉马祖、犹他州的宾厄姆、蒙大那州的比尤特,墨西哥的卡纳内阿,智利的丘基卡马塔等。
黄铜矿比重
摩氏硬度3~4,小刀可以刻破,性脆,比重4.1~4.3。
黄铜矿(chalcopyrite)是 一种铜铁硫化物矿物。化学式:CuFeS2,常含微量的金、银等。正方晶系,晶体相对少见,为四面体状;多呈不规则粒状及致密块状集合体,也有肾状、葡萄状集合体。黄铜黄色,时有斑状锖色。
条痕为微带绿的黑色。黄铜矿是一种较常见的铜矿物,几乎可形成于不同的环境下。但主要是热液作用和接触交代作用的产物,常可形成具一定规模的矿床。产地遍布世界各地。在工业上,它是炼钢的主要原料。
在宝石学领域,它很少被单独利用,偶尔用作黄铁矿的代用品。另它常参与一些彩石、砚石和玉石的组成。
黄铜矿存在于火山成因的块状硫化物矿床和沉积喷流矿床中,由热液循环过程中铜的沉积形成。黄铜矿通过流体输送浓缩在这种环境中。
斑岩铜矿床是由岩浆上升和结晶过程中花岗岩中铜的浓缩形成的。这种环境中的黄铜矿是由岩浆系统内的浓缩产生的。
黄铜矿是Kambalda 型科马提质镍矿床中的一种副矿物,由硫化物饱和的超镁铁质熔岩中的不混溶硫化物液体形成。在这种环境下,黄铜矿是由硫化物液体从不混溶的硅酸盐液体中剥离铜而形成的。
鉴定
黄铜矿经常与黄铁矿和黄金混淆,因为这三种矿物都具有淡黄色和金属光泽。有助于区分这些矿物的一些重要矿物特征是硬度和条纹。黄铜矿比黄铁矿软得多,可以用刀划伤,而黄铁矿不能用刀划伤。
]然而,黄铜矿比金硬,如果纯金,可以被铜划伤。黄铜矿具有独特的黑色条纹,其中带有绿色斑点。黄铁矿有黑色条纹,黄金有黄色条纹。
黄铜矿族
本族矿物为黄铜矿、黄锡矿等。黄铜矿和黄锡矿均有两种同质多像变体:低温四方晶系和高温等轴晶系变体,二者的转变温度:黄铜矿是550℃,黄锡矿是420℃。高温变体其阳离子在结构中呈无序分布,具闪锌矿型结构。低温四方晶系变体,阳离子在结构中呈有序分布,因而与高温变体比较,其对称性降低。这两者的高温等轴晶系变体均能与闪锌矿无限混溶,而在低温下发生固溶体的出溶。
黄铜矿Chalcopyrite—CuFeS2
晶体参数 四方晶系;对称型
。空间群
;a0=0.343nm,c0=0.569nm;Z=2。
成分与结构 Cu 34.56%,Fe 30.52%,S 34.92%。当形成温度高于200℃时,其成分与理想化学式比较,S不足,即(Cu+Fe):S1。含有Mn、As、Sb、Ag、Zn、In和Bi等混入物。晶体结构视为两个闪锌矿晶胞叠加,即构成黄铜矿的单位晶胞。每一金属离子(Cu和Fe)的位置均相当于闪锌矿中锌离子的位置,被四个硫离子包围形成四面体配位。而每个硫离子亦被四个金属离子(2Cu+2Fe)所包围,因此阴阳离子的配位数均为4(图8-9)。所有配位四面体的方位都是相同的。反映在形态上呈四方四面体晶形。
图8-9 黄铜矿的晶体结构
(据陈武等,1985)
形态 晶形呈四方四面体,但不常见。{112}晶面上常出现生长条纹(图8-10),但在
晶面上却很少出现,且二者光泽也不同。通常为致密块状或粒状。
图8-10 黄铜矿的晶形
矿物学导论(第二版)
(据Berry等,1983,修改)
物理性质 黄铜色,但往往带有暗黄或斑状锖色;条痕绿黑色;金属光泽。硬度3~4;密度4.1~4.3g/cm3。具有导电性。
鉴定特征 黄铜矿以更黄的颜色、较低的硬度区别于黄铁矿;与自然金的区别在于绿黑色的条痕、性脆及溶于硝酸。
次生变化 氧化带中,黄铜矿易于氧化分解,转变为易溶于水的硫酸铜,然后与含碳酸的水溶液作用形成孔雀石、蓝铜矿。如果与含硅酸的水溶液作用则形成硅孔雀石。在气候干燥条件下的氧化带中能保留各种含铜硫酸盐矿物。在含铜硫化物矿床的次生富集带中,黄铜矿被次生斑铜矿、辉铜矿和铜蓝所交代。
成因与产状 黄铜矿形成于多种地质条件下。在铜镍硫化物岩浆矿床中,与磁黄铁矿、镍黄铁矿共生。斑岩铜矿中,与斑铜矿、辉钼矿等共生。还产于各种热液成因铜矿床中,以及某些沉积成因(包括火山沉积成因)的层状铜矿床中。
我国黄铜矿的主要产地集中在长江中下游地区、川滇地区、山西南部的中条山地区、甘肃的河西走廊及西藏等。
主要用途 提炼铜的主要矿物原料。
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