黄铁矿结构

黄铁矿(Pyrite)

Fe［S2］

【化学组成】成分中常见Co、Ni等元素呈类质同像置换Fe，并常见Au、Ag呈机械混入物。

【晶体结构】等轴晶系；

6

h

T

-Pa3；a0=0.542 nm；Z=4。黄铁矿是NaCl型结构的衍生结

构(图L-26)，晶体结构与方铅矿相似，即哑铃状对硫离子［S2］2-代替了方铅矿结构中简单硫离子的位置，Fe2+代替了Pb2+的位置。但由于哑铃状对硫离子的伸长方向在结构中交错配置，使各方向键力相近，因而黄铁矿解理极不完全，而且硬度显着增大。

图L-26 黄铁矿晶体

(引自潘兆橹等，1993)

【形态】常见完好晶形，呈立方体{100}、五角十二面体{210}或八面体{111}。在立方体晶面上常能见到3组相互垂直的晶面条纹，这种条纹的方向在两相邻晶面上相互垂直，和所属对称型相符合(图L-27(a))。此外,还可形成穿插双晶,称铁十字(见图L-27(e))集合体常成致密块状、分散粒状及结核状等(图L-28)。

图L-27 黄铁矿晶体

(引自潘兆橹等，1993)

立方体:a{100};五角十二面体:e{210};八面体:o{111}

图L-28黄铁矿晶体集合体

【物理性质】浅铜黄色，表面带有黄褐的锖色；条痕绿黑色；强金属光泽，不透明。无解理；断口参差状。硬度6～6.5。相对密度4.9～5.2。性脆。

【成因及产状】黄铁矿是地壳分布最广的硫化物，形成于多种不同地质条件下。

(1) 产于铜镍硫化物岩浆矿床中，以富含Ni为特征。

(2) 产于接触交代矿床中，常含有Co。

(3) 产于多金属热液矿床中，黄铁矿成分中Cu、Zn、Pb、Ag等含量有所增高。

(4) 与火山作用有关的矿床中，黄铁矿成分中As、Se含量有所增多。

(5) 外生成因的黄铁矿见于沉积岩、沉积矿床和煤层中，往往成结核状和团块状。

在地表氧化条件下，黄铁矿易于分解而形成各种铁的硫酸盐和氢氧化物。铁的硫酸盐中以黄钾铁矾为最常见；铁的氢氧化物中以针铁矿最为常见，它是构成褐铁矿的主要矿物成分。褐铁矿有时呈黄铁矿假象。

【鉴定特征】据其晶形、晶面条纹、颜色、硬度等特征可与相似的黄铜矿、磁黄铁矿相区别。

【主要用途】为制造硫酸的主要矿物原料，也可用于提炼硫磺。当含Au、Ag或Co、Ni 较高时可综合利用。