黄铁矿
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2025年06月23日 10:30:07
指南
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黄铁矿（FeS₂），俗称“愚人金”，是一种重要的硫化物矿物，属立方晶系，具金属光泽的黄铜色外观。其摩氏硬度6–6.5，比重4.95–5.10，条痕绿黑至棕黑，无明显解理，非磁性或弱磁性。化学性质活泼：在潮湿空气中易氧化生成氢氧化铁和硫酸；500°C左右热分解为FeS与单质硫；焙烧可得Fe₂O₃和SO₂；溶于硝酸但不溶于盐酸。成分含铁46.6%、硫53.4%，常伴生金、银、砷等微量元素。常见于热液脉、沉积岩及变质岩中，与黄铜矿、方铅矿、石英等共生。矽铝石为其正交晶系同质多象变体。因其广泛分布、易识别及与金矿化密切关联，兼具地质意义与经济价值。
1.化学和物理性质
1.1 化学身份
- 矿物名称:黄铁矿
- 化学名称:二硫化铁
- 化学式:FeS₂
- 分子量: 119.975 g/mol
- 晶体系统:立方晶系（等轴晶系）
- 矿物组:硫化物矿物
- 常见名称:"傻瓜的黄金"，铁黄铁矿，愚人矿
- 多晶型:矽铝石（具有正交晶体结构的FeS₂）
1.2 物理性质
- 外观:黄铜色至淡金黄色，具有金属光泽
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晶体习性:
- 立方晶体（最常见）
- 八面体和黄铁矿八面体形式
- 大块、颗粒状和结节状聚集体
- 球形聚集体（球状结构）
- 硬度:6-6.5摩氏硬度
- 比重:4.95-5.10 g/cm³
- 条痕:绿黑色至棕黑色
- 解理:差至不明显
- 断裂:贝壳状至不均匀
- 磁性性质: 非磁性至弱磁性
1.3 化学性质
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成分:
- 铁（Fe）：46.6%
- 硫（S）：53.4%
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氧化: 在潮湿空气中易氧化
- 4FeS₂ + 15O₂ + 14H₂O → 4Fe(OH)₃ + 8H₂SO₄
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热分解:
- FeS₂ → FeS + S（约在500°C时）
- 2FeS₂ + 5.5O₂ → Fe₂O₃ + 4SO₂（焙烧反应）
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酸反应性:
- 可溶于硝酸，不溶于盐酸
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风化:
- 形成铁氧化物、硫酸盐和硫酸
1.4 变种及相关矿物
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晶体变种:
- 粗粒大块黄铁矿
- 细粒分散黄铁矿
- 球形黄铁矿（沉积环境）
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相关矿物:
- 黄铜矿、方铅矿、闪锌矿（基础金属硫化物）
- 石英、方解石、白云石（脉石矿物）
- 磁黄铁矿、矽铝石（其他铁硫化物）
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微量元素:
- 可能含有金、银、铜、镍、钴、砷
