第十章：硫化物矿物
硫化物及其类似化合物类矿物
Sulfide Minerals硫化物矿物包括：硫化物、碲化物、砷化物·Chalcopyrite黄铜矿Chalcopyrite,CuFeS2,is the most important ore mineral of copper.Chalcopyrite(KAL-co-PIE-rite)usually occurs in massive form（非晶质）rather than in crystals,but its crystals are unusual among the sulfides in having a shape like a four-sided pyramid（四棱锥）(technically they are scalenohedra严格的说是偏三面体).It has a Mohs hardness of3.5to4,a metallic luster,a greenish black streak and a golden color that is commonly tarnished in various hues（呈各种晦暗色调）(though not the brilliant blue of bornite（斑铜矿的宝石蓝）).Chalcopyrite is softer and yellower than pyrite（黄铁矿）,more brittle（脆）than gold.It is often mixed with pyrite.Chalcopyrite may have various amounts of silver（银）in place of the copper,gallium（镓）or indium（铟）in place of the iron,and selenium （硒）in place of the sulfur.Thus these metals are all by products of copper production.硬度3~4，比重4.3~4.4，解理不佳，参差状至贝壳状断口，晶体呈假四面体，常呈双晶，晶面上有条纹。
矿物岩石课件：硫化物矿物
三、内容
6.斑铜矿Cu5FeS4：暗铜红色，风化面常具暗蓝、紫等斑杂状锖色。低硬 度。
三、内容
7.闪锌矿ZnS 粒状晶形，多组完全解理，硬度小，金刚光泽，常与方铅矿共生。
四、作业
按下表内容，观察描述鉴定标本，重点掌握其外观鉴定特征。
当辉钼矿呈细鳞片状，难与石墨区分时，可根据辉钼矿条痕研细后呈黄 绿色，而石墨的条痕为灰黑色相区别。
三、内容
（四）常见矿物的主要鉴定特征： 1.方铅矿PbS 、辉锑矿Sb2S3、辉铋矿Bi2S3、辉钼矿MoS2、辉铜矿Cu2S、 毒砂Fe［AsS］都具铅灰色调，其区别见下表：
方铅矿PbS
辉锑矿Sb2S3
矿物岩石
硫化物及类似化合物 矿物大类实训
硫化物及类似化合物矿物大类实训
硫化物及类似化合物矿物大类实训
目录
Content
一、目的要求 二、掌握要点 三、内容 四、作业 五、思考题
一、目的要求
1.进一步熟悉硫化物及其类似化合物矿物的化学组成、形态和物理性质、 成因产状特点。了解本大类矿物的共生组合及在氧化带和次生富集带的变化。
三、内容
（一）鉴定标本
辉铜矿
闪锌矿
方铅矿 黄铜矿
三、内容
斑铜矿
辰砂
雄黄
雌黄
三、内容
辉锑矿
黄铁矿
辉钼矿 毒砂
三、内容
（二）参观标本
辉铋矿
白铁矿
磁黄铁矿
三、内容
（三）鉴定提示：本大类的大多数矿物可以根据形态、颜色、条痕、光 泽、硬度等性质较容易区分开。但是有的外观相似矿物或矿物呈细粒致密集 合体时，需要借助化学法准确区分。
硫化物和其类似化合物矿物
形态及物理性质
简朴硫化物和对硫化物大多数晶形很好，尤其是对硫化物 完好晶形更为常见。硫盐矿物自形性较差。硫化物主要呈粒 状或块状集合体出现。
大多数硫化物具有金属色，金属光泽，低透明度和强反射 率，如方铅矿、黄铜矿、黄铁矿。少数呈非金属色，金刚光 泽，半透明，如闪锌矿、辰砂、雄黄、雌黄等。
简朴硫化物具有完好旳解理，对硫化物解理不发育。简朴 硫化物和硫盐旳硬度低，一般2－4；具有层状构造旳辉钼矿、 铜蓝、雌黄等硬度较小（1－2），而对硫化物因为阴离子为 对硫、对砷或砷硫对使硬度增高，可达5－6.5。硫化物相对 密度较大，一般在4以上，这是因为构成硫化物旳多数金属元 素具有较大旳原子量
阳离子
阳离子主要是铜型离子以及接近铜 型离子一边旳过渡型离子。主要是 Cu, Pb, Zn, Ag, Hg, Fe, Co, Ni等。
本类矿物类质同像替代非常广泛， 在阳离子或阴离子之间都可有类质 同象产生。阴离子S, Se, Te, As, Sb, Bi之间常发生完全旳或不完全旳类 质同像。尤其是，在硫化物中某些 稀有分散元素往往呈类质同象混入 物存在。例如，Re常在辉钼矿中作 为类质同象混入物替代Mo，但它 却极少与硫构成独立矿物。这些硫 化物矿物可作为稀有金属矿床综合 利用。因而具有主要旳经济价值。
黄铜矿与水晶
辉锑矿 (antimonite) Sb2S3
晶体构造：链状构造，由[SbS3]三 方锥联成锯齿状旳链沿c轴延伸， 两个链联接成(Sb4S6)n旳链带，平 行（010）排列成层。Sb-S之间以 离子键－金属键相联，链带间以 分子键相链（链内S-Sb距离为 0.25nm，链间S-Sb距离为 0.32nm），所以具{010}完全解理
硫化物矿物常见的硫化物矿石
硫化物矿物常见的硫化物矿石硫化物矿物是一类含有硫化物离子的矿石，广泛存在于地壳中。
它们在地质领域有着重要的地位，不仅在经济上有一定的价值，而且对于理解地质过程和矿床形成也具有重要的意义。
本文将介绍几种常见的硫化物矿石，包括黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、辉锑矿和白钨矿。
1. 黄铁矿（Pyrite）黄铁矿是最常见的硫化物矿物之一，其化学式为FeS2。
它通常呈现出金黄色的晶体，因其外观类似金而得名。
黄铁矿具有金属光泽，硬度较大，质地坚硬。
在自然界中，黄铁矿广泛分布于火成岩、沉积岩和变质岩中。
黄铁矿是重要的硫源矿物，也是一种常见的矿床类型。
2. 闪锌矿（Sphalerite）闪锌矿是另一种常见的硫化物矿石，其主要成分是锌铁硫化物（Zn,Fe）S。
闪锌矿的颜色可以是从深棕色到黑色，具有油脂或树脂光泽。
闪锌矿是重要的锌矿石，在矿床中常与黄铁矿伴生。
闪锌矿也是一种重要的辅助资源，其中的铁和镁可以用于冶金和建筑材料。
3. 黄铜矿（Chalcopyrite）黄铜矿是一种含铜的硫化物矿石，其化学式为CuFeS2。
它的颜色一般为黄铜黄色，具有金属光泽。
黄铜矿是一种常见的铜矿石，也是一种重要的工业金属。
在自然界中，黄铜矿一般与黄铁矿、闪锌矿等矿物伴生。
4. 辉锑矿（Stibnite）辉锑矿是一种呈灰色或灰黑色的硫化物矿石，其化学式为Sb2S3。
辉锑矿具有金属光泽，呈针状晶体，质地脆硬。
辉锑矿是重要的锑矿石，在矿床中常与黄铁矿、闪锌矿等矿物伴生。
锑是一种重要的工业金属，广泛应用于合金、电子器件和火药等领域。
5. 白钨矿（Scheelite）白钨矿是一种常见的含钨硫化物矿石，其化学式为CaWO4。
它一般呈现出白色或浅黄色，有油脂光泽。
白钨矿是重要的钨矿石，钨在高温下保持硬度和高熔点，被广泛应用于合金、电子器件和照明等领域。
白钨矿通常存在于花岗岩和变质岩中。
总结：硫化物矿物常见的硫化物矿石包括黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、辉锑矿和白钨矿。
硫化物矿物的化学性质和应用
硫化物矿物在环境保护和修复中的应用
硫化物矿物在水体修复中的 应用：通过吸附有机污染物， 降低水体污染程度
硫化物矿物在空气净化中的 应用：通过吸附空气中的污
染物，降低空气污染程度
硫化物矿物在土壤修复中的 应用：通过吸附重金属离子， 降低土壤污染程度
硫化物矿物在生物修复中的应 用：通过吸附生物体内的重金
硫化物矿物在石油 加工过程中起到脱 硫、脱碳等作用
硫化物矿物在石油 化工行业中的应用 ，如生产硫化氢、 硫酸等
硫化物矿物在石油 储运过程中的应用 ，如防锈、防腐等
硫化物矿物在其他工业领域的应用
硫化物矿物在冶金工业中的应用：用 于生产铁、铜、锌等金属
硫化物矿物在化学工业中的应用：用 于生产硫酸、硫化氢等化学品
属离子，降低生物污染程度
Part Six
硫化物矿物在其他 领域的应用
硫化物矿物在农业领域的应用
硫化物矿物可以改善土壤结 构，提高土壤肥力
硫化物矿物可以抑制病虫害， 提高农作物的抗病能力
硫化物矿物可以作为肥料， 为农作物提供硫元素
硫化物矿物可以促进农作物 的生长，提高农作物的产量
和质量
硫化物矿物在医药领域的应用
硫化物矿物在大气污染治理中的应用
硫化物矿物可以吸附 空气中的污染物，如 二氧化硫、氮氧化物
等
硫化物矿物可以吸收空 气中的水分，降低空气
中的湿度
硫化物矿物可以吸收 空气中的颗粒物，降 低空气中的颗粒物浓
度
硫化物矿物可以吸收空 气中的有害气体，如甲
醛、苯等
硫化物矿物可以吸收空 气中的放射性物质，如
氡气等
硫化物矿物在地质勘查中常用于寻 找金属矿产、油气资源等。
添加 标题
硫化物矿物大类总结
混合配位型
主要矿物举例 黄铁矿、白铁矿、毒砂 雄黄
辉锑矿、辉铋矿、辰砂
辉钼矿、铜蓝、雌黄 辉银矿、黝铜矿
闪锌矿、斑铜矿、黄铜矿、纤锌矿、方黄铜矿、 硫砷铜矿
方铅矿、磁黄铁矿、红砷镍矿－砷化物 镍黄铁矿、辉铜矿、
矿物
黄铁 矿 毒砂
雄黄
辉铋 矿 辉锑 矿 辰砂
结构 型 岛状
岛状 环状 链状
链状 链状
颜色 形态 条痕 光泽 硬 相对 特殊 及透明度 度 密度 性
浅铜 粒状集 绿黑 金属光泽 6- 4.9- 有三组互
黄色 合体 色
不透明 6.5 5.2 相垂直的 晶面条纹
锡白 粒状集 灰黑 金属光泽 5.5 6.1 锤击有蒜
色 合体 色
不透明 -6
臭味
橘红 粒状集 淡橘 金刚光泽 1.5 3.6 颜色带有
色 合体 红色 半透明 -2
黄色
锡白 柱状, 铅灰 金属光泽 2- 6.8
方铅矿PbS，闪锌矿 ZnS，辰砂HgS等
复硫化物
Fe Co等过渡型离子与 黄铁矿Fe［S2］,
[S2]2-，[AsS]2-结合 毒砂Fe［AsS］
硫盐
CuAgPb与［AsS3］ 黝铜矿，砷黝铜矿， 3-、［SbS3］3- 结 硫砷银矿等 合
亚类
岛状
环状（分子型）
链状
层状
架状
四体配位型
配位型
八面体配位型
硫化物矿物大类之我见
➢ 化学成分： 阴离子--主要S，次Se、 As、Sb、Bi 、Te 等 阳离子：金属元素铜型（Cu、Pb、Zn、Ag、 Hg）过渡型（Fe、Co、Ni 、 Mo） 按阴离子S分为单硫化物、复硫化物、硫 盐
离子S形式
个论--硫化物类矿物
工艺矿物学Ⅰ
矿物个论－硫化物
矿物加工工程专业
鉴定特征：朱红色及红色条痕，比重大，8.0-8.2，摩氏硬度低， 为2---2.5，金刚光泽。 用途：辰砂是提炼汞的唯一矿物原料。辰砂的单晶体可以做激 光调制晶体，是当前激光技术的关键材料。辰砂还是中药材之一。
小知识：
中国湖南辰州（今沅陵）盛产此矿物，故称辰砂，古代称之为 丹砂或朱砂。
工艺矿物学Ⅰ
矿物个论－硫化物
矿物加工工程专业
成因产状：与方铅矿密切共生，主要产在中低温热液矿床和矽卡 岩矿床中。高温热液形成的闪锌矿富含铁、铟等元素，低温热液 形成的相应元素含量低。 次生变化：氧化后生成可溶性的硫酸锌，因此在硫化锌氧化带， 硫化锌的次生矿物较少，表生条件下可生成菱锌矿、异极矿（Zn 4 S2 O 7 （OH）2 .H 2 O） 。 鉴定特征：金属光泽，多组解理，硬度小，与方铅矿共生。晶面 上有三角形的聚形纹；硝酸溶解后，加入硫氰汞钾后生成羽毛状、 箭头状和十字状的硫氰汞锌晶体。
物理性质：纯闪锌矿近乎无色，随含铁量的 增加，闪锌矿的颜色从浅黄、黄褐变到铁黑色， 透明度由透明到半透明，甚至不透明。 闪锌矿的条痕颜色呈白色到褐色。新鲜解 理面呈金刚光泽，浅色闪锌矿稍有松脂光泽， 深色闪锌矿呈半金属光泽。摩氏硬度3.5--4， 比重3.9-4.2。
工艺矿物学Ⅰ
矿物个论－硫化物
矿物加工工程专业
物理性质：铅灰色，条痕黑灰色， 强金属光泽，不透明，沿柱面发育 有一组完全板面解理（010），性脆。 摩氏硬度2-2.5，比重4.52-4.66。
工艺矿物学Ⅰ 矿物个论－硫化物 矿物加工工程专业
工艺矿物学Ⅰ
矿物个论－硫化物
在地表条件下或近地表的氧化条件下，硫化物易氧化，形成易溶
岩浆岩中矿物成分分类
岩浆岩中矿物成分分类
岩浆岩中的矿物可以分为硅酸盐矿物、氧化物矿物和硫化物矿物三大类。
1. 硅酸盐矿物：硅酸盐矿物是岩浆岩中最常见的矿物。
其主要包括石英、长石、云母、角闪石、辉石等。
其中，石英是岩浆岩中最常见的硅酸盐矿物，可以以晶体形式存在，也可以以胶体或微晶形式存在。
2. 氧化物矿物：氧化物矿物主要包括磁铁矿、赤铁矿和铬铁矿等。
这些矿物通常富含铁元素，常常以黑色或红色晶体形式存在。
3. 硫化物矿物：硫化物矿物是由硫与金属元素结合而成的矿物。
在岩浆岩中，常见的硫化物矿物包括黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等。
这些矿物通常以金黄色或黑色晶体形式存在。
除了上述三类主要矿物之外，岩浆岩中还可以含有一些辅助矿物，如钠长石、钾长石、斜长石、方解石、绿泥石等。
这些矿物的分布和含量因岩浆岩的成因、来源和熔融过程的条件等而变化。
第十章 块状硫化物矿床
• 1964年发现； • 高热卤水＋金属软泥； • 已发现13个卤水池，最大者Atlantis II 温度60C， 盐度26％； • Atlantis II厚20m,面积50Km2; • 微细薄层氧化物、硅酸盐、硫化物、碳酸盐； 金属含量高； • 与裂谷作用有关。 • －类似VMS
热卤水成矿作用（2）
5)围岩蚀变： 类型：SI 化、 SER 化、 CHL 化、泥化。 蒙脱石—沸石带（矿体上盘外带） 分带： （外） SER-CHL-PY 带（矿体上盘内带） SER-CHL-Q 带（矿体内） （内） SI 化带（矿体下盘） 6)矿石分带： 自上而下：硅质泥岩（原层 HM+MN 矿）+硅质铁矿 －－－－－－－－－－－（重晶石带） 黑矿： SPH+GN+重晶石 黄矿： PY+CP 硅矿： CP+PY+Q 石膏矿： 石膏+硬石膏
2
现代海底热液成矿作用 的研究历史
①60年代(1966)，在非洲与阿拉伯半岛间经缓慢扩张形成的 红海海缘，发现规模巨大的多金属矿床（约1亿吨）和金 属热卤水，激发起现代海底热液成矿作用研究的兴趣。 ②地球物理学家推测海水通过洋壳发生热对流循环活动。 ③70年代(1977)，在大西洋的TAG热液区发现了海底热泉和 低温热液矿床，随之在Galapagos扩张中心亦发现海底热 泉和热液喷口(hydrothermal vents)生物群。
④美国 美国以Rona博士为首的科学家在大西洋取得一定突破后， 美国 迅速组织人马开展太平洋（13 0 S～210N）和大西洋脊 （260S～300N）海底调查。 法国IFREMER机构科学家迅速占领中太平洋和中大西洋部 法国 分海域，并进军西南太平洋，且取得重大进展。 德国起步相对较晚，但后来居上，与法、日科学家一道在 德国 西南太平洋岛弧和岛弧盆地发现了具重大意义的海底热 液活动和硫化物矿床。 日本以Urabe 为首的科学家有西南太平洋站稳脚跟并取得 日本 突破后，立即向另一科学至高点－东太平洋快速扩张脊 进军，1995年发现了全球最大的热液云团 （hydrothermal Plume），1996年又发现正在活动的黑烟 阁式块状硫化物矿床。
硫化物及其类似化合物方铅矿闪锌矿辰砂黄铜矿黄铁矿
金刚石
金刚石化学成分为C，晶体属等轴晶 系的一种自然元素矿物。与石墨和六方晶 系的金刚石成同质多象。晶体结构中，每 个碳原子均被其它四个碳原子所围绕，形 成四面体。
金刚石最典型的晶形是八面体、菱形 十二面体及它们的聚形。金刚石无色透明， 若含杂质则呈现黄、蓝、绿、黑等不同颜 色，强金刚光泽。摩氏硬度10，是已知物 质中硬度最高的，但有中等八面体解理， 性脆。比重3.47-3.53。在X射线照射下会 发出蓝绿色荧光，这一特性被用于从矿砂 中选矿。具半导体性能。
世界著名产地是西班牙的里奥廷托、德国的 曼斯菲尔德、瑞典的法赫伦、美国的亚利桑那和 田纳西州、智利的丘基卡马塔等。中国的黄铜矿 分布较广，著名产地有甘肃白银厂、山西中条山、 长江中下游的湖北安徽和西藏高原等。
4
黄铁矿
黄铁矿因其浅黄铜的颜色和明亮的金属光 泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。
黄铁矿化学成分是FeS2，晶体属等轴晶系 的硫化物矿物。成分中通常含钴、镍和硒，具有 NaCl型晶体结构。常有完好的晶形，呈立方体、 八面体、五角十二面体及其聚形。立方体晶面上 有与晶棱平行的条纹，各晶面上的条纹相互垂直。 集合体呈致密块状、粒状或结核状。浅黄（铜黄） 色，条痕绿黑色，强金属光泽，不透明，无解理， 参差状断口。摩氏硬度较大，达6-6.5，小刀刻 不动。比重4.9-5.2。在地表条件下易风化为褐 铁矿。
鉴定特征：金黄色，金属光泽，密度 大，硬度低，富延展性。
14
橄榄石
橄榄石化学通式是R2[SiO4]，晶体属正 交（斜方）晶系的一族岛状结构硅酸盐矿物 的总称。因常呈橄榄绿色而得名。化学式中 的R主要为二价阳离子镁、铁、锰。其中偏 于富镁的镁铁橄榄石最常见，一般称为橄榄 石。晶体为短柱状，多呈粒状集合体。随Fe 含量增多，可由浅黄绿色至深绿色，玻璃光 泽，透明至半透明。解理中等或不完全，常 具贝壳状断口，性脆。摩氏硬度6-7，比重 3.3-4.4。
个论--硫化物类矿物
结晶学与矿物学
矿物个论－硫化物
矿物加工工程专业
结晶学与矿物学
矿物个论－硫化物
物理性质：颜色呈铅灰色，条痕呈灰黑色，金属光泽。摩氏硬 度2-3，比重7.4--7.6，有弱导电性和良好的检波性，是它重要 的鉴定特征之一。方铅矿发育三组相互垂直的完全解理，它很容 易裂成立方体小块。
成因产状：方铅矿是自然界分布最广的含铅矿物，是各种热液 作用的产物，主要产在中低温热液和矽卡岩矿床中，方铅矿容易
硫化物晶格中的键型决定了矿物的物理性质。
➢键型具有明显金属键性质的矿物（黄/辉铜矿、方铅矿等），都
呈金属光泽、金属色；具有一定的导电性。
结晶学与矿物学
矿物个论－硫化物
矿物加工工程专业
➢键型具有明显共价键性质的矿物（闪锌矿、辰砂等），则为金刚
光泽、呈彩色、透明到半透明、不导电；
➢具有分子键的链状和层状结构的硫化物（灰锑矿)，常沿链或层
二）硫化物及其类似化合物大类
1、总述
硫化物及其类似化合物的矿物总数有300种左右，其中硫化物 占2/3以上,这些矿物占地壳总重量的0.15﹪，其中铁的硫化物占 去了绝大部分，其余元素的硫化物及其类似化合物只相当于地壳 总重量的0.001﹪。虽然分布量有限，但却可以富集成具有工业 意义的有色金属和稀有分散元素矿床。
➢沉积作用中，硫化物（如黄铁矿、白铁矿）形成在有H2S存在的还 原环境中，常形成巨大堆积，赋存于某些沉积岩内，其分布受层位 控制（黄铁矿、白铁矿）。
10第十章 矿化阶段及矿物的生成顺序
第十章矿化阶段及矿物的生成顺序矿床是经过较长的地质时期，在一定的成矿作用下产生的。
矿化期、矿化阶段和矿物生成顺序等能反映矿床、矿体、矿石及其组成矿物等的形成作用以及它们在空间和时间上的演化特征。
因此它们能为恢复成矿历史和确定矿床成因等提供基础资料，具有一定的理论与实际意义。
第一节矿化期及矿化阶段一、矿化期(一)矿化期的基本概念矿化期也称成矿期，是指一个较长的成矿作用过程。
不同的矿化期反映了成矿地质条件和物理化学条件有显著的差别，同时各成矿期之间具有较长的时间间隔。
根据成矿作用的特点，可以划分为岩浆矿化期、伟晶岩矿化期、气成热液矿化期、风化矿化期、沉积矿化期以及变质矿化期等。
如与某个岩浆源有关的高温深成条件下，岩浆成矿作用的全过程即为岩浆矿化期。
于常温常压下，在水盆地中的沉积成矿作用的过程为沉积矿化期等等。
矿床的形成可以经历一个或多个矿化期，但有经济价值的，主要造矿矿物沉淀的矿化期往往是比较集中，并是由它们可以帮助确定矿床的成因。
例如安徽某硫铁矿矿床的形成是经历了滨海一泻湖沉积矿化期、气水热液矿化期以及表生矿化期等，主要造矿矿物产于沉积期与热液期，矿床系沉积-热液改造成因的。
(二)矿化期的确定不同矿化期中，由于它们的成矿作用、地质条件和物理化学条件不同，反映在矿床的产状、矿体和矿石的特点上亦不相同，确定矿化期应注意以下主要问题：1．必须对矿床的基础地质进行观察分析，了解成矿地质条件和矿体的产出特点．如甘肃白银厂黄铁矿型铜矿床，矿床产于寒武纪变质的中酸性火山沉积岩系中，包括火山沉积岩、火山碎屑岩及火山熔岩等交互成层，并夹有千枚岩和大理岩。
于火山沉积期形成块状黄铁矿化，矿体的直接围岩为凝灰岩，矿体呈似层状，与围岩整合产出，反映沉积成矿作用的特点。
以后由于中酸性火山热液成矿作用的叠加产生了铜矿化、黄铁矿化并伴有金矿化，从而形成了主要由网脉状和浸染状矿石构成的含铜黄铁矿矿体，一些富铜矿脉明显受构造控制。
围岩有强烈地硅化和绢云母化现象，显然具有热液矿床的特点。
硫化物及硫盐矿物
硫化物及硫盐矿物闪锌矿(sphalerite)闪锌矿(sphalerite)图片化学成分为ZnS晶体属等轴晶系的硫化物矿物。
成分相同而属于六方晶系的则称纤锌矿闪锌矿含锌67.1%；通常含铁，铁含量最高可达30％，含铁量大于10％的称为铁闪锌矿；此外常含锰、镉、铟、铊、镓、锗等稀有元素。
因此闪锌矿不仅是提炼锌的最重要矿物原料，还是提取上述稀有元素的原料。
纯闪锌矿近于无色，但通常因含铁而呈浅黄、黄褐、棕甚至黑色，随含铁量的增加而变深；透明度相应地由透明、半透明至不透明；光泽则由金刚光泽、树脂光泽变至半金属光泽。
摩斯硬度3.5～4.0，比重3.9～4.2，随铁含量的增高，硬度增大而比重降低。
具完全的菱形十二面体解理。
晶体形态呈四面体或菱形十二面体，通常成粒状集合体产出。
闪锌矿是分布最广的锌矿物，主要为热液成因，几乎总是与方铅矿共生。
闪锌矿在地表易风化成菱锌矿。
中国铅锌矿产地以云南金顶、广东凡口、青海锡铁山等最著名，世界上著名产地有澳大利亚的布罗肯希尔、美国密西西比河谷地区等。
方铅矿(galena)方铅矿(galena)图片化学成分为PbS、晶体属等轴晶系的硫化物矿物。
含铅量86.6％，是分布最广的铅矿物，提炼铅的最重要矿物原料。
中国古称草节铅，早在商代甚至更早就能从铅矿石中炼出较纯净的铅。
方铅矿中常含银，中国自古就从含银方铅矿中提炼银。
方铅矿具氯化钠型晶体结构。
呈铅灰色,强金属光泽,摩斯硬度2.5，比重达7.5，具完全的立方体解理。
晶体呈立方体,有时为八面体与立方体的聚形；集合体常成粒状和致密块状。
主要是热液成因的矿物，几乎总是与闪锌矿共生。
方铅矿在地表易风化成铅矾和白铅矿。
中国铅锌矿的产地以云南金顶、广东凡口、青海锡铁山等地最著名。
最大产地是美国的新密苏里,仅铅的储量就达3000万吨。
此外,英国的康沃尔、德国的弗赖贝格、澳大利亚的布罗肯希尔等也很著名。
辰砂(cinnabar)辰砂(cinnabar)图片化学成分为HgS、晶体属三方晶系的硫化物矿物与等轴晶系的黑辰砂成同质多象。
硫化物矿物的特征
硫化物矿物的特征硫化物矿物是一类由硫元素和金属元素组成的矿石。
它们在地壳中广泛存在，具有独特的特征和重要的应用价值。
本文将从晶体结构、物理性质、化学性质和应用等方面介绍硫化物矿物的特征。
一、晶体结构硫化物矿物的晶体结构多样，常见的有立方、六方、正交、单斜、斜方等多种晶系。
不同的晶体结构决定了硫化物矿物的物理性质和化学性质。
例如，立方晶系的硫化物矿物通常具有均匀的结构，而六方晶系的硫化物矿物则常常呈现出六边形的晶体形状。
二、物理性质硫化物矿物的物理性质主要包括颜色、光泽、硬度、密度等。
颜色多样，可以是黑色、灰色、黄色、红色等。
光泽有金属光泽和半金属光泽两种，金属光泽通常是由于硫化物矿物中含有金属元素的反射而产生的。
硬度较大，常常在3到7之间，可以用来划玻璃。
密度通常较高，多在4到7克/立方厘米之间。
三、化学性质硫化物矿物在化学性质上也表现出多样性。
它们通常在酸性环境下不溶于常见酸，但可以被氢氟酸溶解。
此外，硫化物矿物也具有较强的还原性，可以与氧化剂反应，释放出硫化物离子和金属离子。
这种还原性使得硫化物矿物在冶金、化工等领域有重要应用。
四、应用硫化物矿物在工业上有广泛的应用。
其中，硫化铁矿是铁的主要矿石之一，广泛用于钢铁工业的生产。
硫化铜矿则是铜的主要矿石，用于制造铜制品和电线电缆。
此外，硫化物矿物中还包括锌矿、铅矿、锡矿等，这些矿石也是重要的金属原料。
另外，一些稀有金属也存在于硫化物矿物中，如硫化铋矿中的铋元素。
总结起来，硫化物矿物具有多样的晶体结构、丰富的物理性质和化学性质，以及广泛的应用价值。
深入了解硫化物矿物的特征对于矿产资源开发和利用具有重要意义，也有助于提高对地壳中硫化物矿物的认识和理解。
通过合理利用硫化物矿物资源，可以促进工业的发展，满足人们日益增长的需求。
四、硫化物矿物学基础及分选概论
S V Mo W Re Mn Fe Ru Os Co Rh Ir Ni Pd Pt Cu Ag Au Zn Cd Hg Ga In Tl Ge Sn Pb As Sb Bi Se Te
硫化物阴阳离子间电负性差值甚小，因此本大类矿物的晶 格不是典型的离子晶格，其化学键由离子键向金属键和共 价键过渡。 向共价键过渡表现为具金刚光泽、半透明，条痕为浅色 和彩色，发育完全解理，硬度小于小刀，电热不良导体。 如闪锌矿和辰砂。 向金属键过渡表现为金属光泽、不透明、条痕黑色，具 显著的导电性和导热性。如辉铜矿、方铅矿和黄铜矿。 本类矿物相对密度比较高。绝大数矿物达4以上，主要是因 为组成本大类矿物的阳离子半径较小而原子量较大，且按 紧密堆积的规则排列。 本大类矿物三大特征：1、键性属离子键向金属键和共价键 过渡型，便于采用浮选2、相对密度大者利于重选3、有一 点的导电性，可以配合电选
成因产状：有斑铜矿、黄铁矿、黄铜矿共生。 鉴定特征: 暗铅灰色，低硬度和弱延展、锖色和风化表面绿色
孔雀石为主要鉴定特征。有焰色反应。
用途:铜含量极高、易选，铜矿矿床重要组成部分。
辉铜矿
铜蓝 CuS (Covellite)
化学组成: CuS (Cu2S.CuS2), 混入物有Fe、Ag、Se等。 结构特点: 六方晶系。晶体结构具复杂层状；Cu2+位于由三 个 S2- 所组成的等边三角形之中，各个三角形的角顶彼此相 连成层。由 S2- 所占据的三角形的角顶却又是上下相对应的 四面体的一个共用角顶，而四面体的其余角顶由 [S2]2- 占据。 Cu+位于四面体的中心。这样由CuS3－三角形所连接的层及 位于其上下的 CuS4 －四面体层就构成铜蓝复杂层状的结构。 晶体形态: 单晶体极为少见，呈细薄六方板状或片状。
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粒 毒砂 块状 粒 黄铁矿 块状
锡白 黑 黄锖色 浅黄铜 黑 褐锖色
2组中 不 >小刀 重 等 不 不 不 无 >小刀 重 <小刀 无 重 >指甲 <小刀 无 重 >指甲 <小刀 无 重 >指甲
黄铜矿 块状 深黄铜色 黑 磁黄 铁矿
粒 块状
古铜色 黑 褐锖色
弱磁性
铜红色 斑铜矿 块状 斑状紫、 黑 兰锖色
二、晶体结构
由于阳离子为铜型离子，极化能力强，电 负性中等，而S离子的半径较大，易被极化， 电负性较小，因而外层电子云的形变较大， 电子云重叠较多。故形成过渡性的化学键。 其过渡性键有两种情况 离子键 → 共价键 离子键 → 金属键
硫化物的结构主要有：配位型结构、岛状结构、链状结 构和层状结构。其形态主要是粒状、块状。粒状者自形程度 较高。 闪锌矿结构 ----ZnS 黄铁矿结构 FeS2
AsS
As2S3 HgS
雄
雌 辰
黄
黄 砂
（二）力学性质 除对硫化物（FeS2 、FeAsS）Hm＞小刀外，
其它矿物 H＜小刀；层--链状硫化物 H＜指甲。
例：
CuS、 MoS2 、Sb2S3 、Bi2S3 H =1.5～2 。
解理组数和等级差别大,是鉴定硫化物的重要特征。
四、成因及产状
● 绝大部分硫化物是热液作用的产物；
雌黄As2S3
雌黄As2S3
雌黄As2S3
雌黄As2S3
雄黄AsS
雌黄As2S3
闪锌矿ZnS
闪锌矿ZnS
闪锌矿ZnS
按阴离子类型分为三类：
1、简单硫化物类：
2、对硫化物类：
S2- 、Se2[S2]2- 、 [AsS]2-
[Se]23、含硫盐类：为半金属As、Sb、Bi与S结合而 成的络阴离子团： ［AsS3］3-、 ［SbS3］3-、 如：黝铜矿 Cu12Sb4S13 。
一、化学组成 （一）、 阴离子
自然界中硫元素可呈现不同的价态： S2- [S2]2- S0 S4+ S6+。其中： S2- --- 简单硫化物：PbS、ZnS…. S - ----- [S2]2-组成对硫化合物 FeS2、 Fe［AsS ］ S0 --- 形成自然硫：S8 S4+ --- SO2 S6+ ---[SO4]2-存在于硫酸盐中CaSO4 · 2O 2H 硫化物中，大部分硫以S2- 、[S2]2-、 的形式与阳离 子结合。还可以与半金属元素As、Sb、Bi组成络阴离 子团 ［AsS］ 3-、 [AsS3]3- 、[SbS3]3- 等形式与阳离子结合 形成硫的类似化合物。如： 毒砂 FeAsS、CoAsS
黝铜矿 Cu12Sb4S13 ….。
（二）、阳离子 （1）阳离子主要是铜型离子： Cu、 Pb、 Zn、 Ag、 Hg ….. （2）靠近铜型离子的过渡型离子 Fe、 Co、 Ni…..等。 （三）、 类质同像 代替非常广泛，在阳离子或阴离子 中都可有类质同像产生。阴离子 S、 Se、 Te、 As、 Sb、 Bi 之间常发生完全的或 不完全的类质同像。
一组 半透 鲜黄 金刚 极完 明 全 褐色 金刚
2±
中等
低温热液
闪锌矿
块状 粒状
浅褐色 铁黑色
半透 六组 明 完全
3-4
近重
中温热液
辰砂(cinnabar) HgS
辰砂(cinnabar) HgS
辰砂(cinnabar) HgS
辰砂(cinnabar) HgS
雄黄AsS
雄黄AsS
雌黄As2S3
● 在内生的岩浆作用的晚期，可形成Fe、 Ni、 Cu
的硫化物；
● 沉积作用也可形成硫化物矿物。
高温热液：辉钼矿、辉铋矿、磁黄铁矿、毒砂等。
中温热液： 黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、
低温热液： 雄黄、 雌黄、 辉锑矿、
黄铁矿。
辰砂等。
锡白色
FeAsS
毒砂
黄铜色
CuFeS2
FeS2 Fe1-xS As2S3 AsS HgS
黄铜矿
黄铁矿 磁黄铁矿 雌黄 雄黄 辰砂 闪锌矿 方铅矿
五 常 见 矿 物
彩色 铅灰色
ZnS PbS
Sb2S3
MoS2 Cu2S
辉锑矿
辉钼矿 辉铜矿
（一）锡白
矿 物 形 态 颜 色 条 痕
→
光 泽 金 属 金 属 金 属 金 属 金 属
铜黄色矿物
透 明 度 解 理 硬 度 密 度 其它 性质 敲击有 蒜臭味
Sb2S3
辉锑矿 Sb2S3
辉钼矿 MoS2
辉钼矿 MoS2
（三）彩色矿物
矿物 形态 颜色 条痕 光泽 透明 解理 度 三组 完全 一组 完全 硬度 密度 其它性质 透明 红色 金刚 半透 明 透明 桔红 金刚 半透 明
辰砂
粒状
鲜红色
2.5
重
低温热液
雄黄
柱状
桔红色
2±
中等
低温热液
雌黄
柱状
柠檬黄
不
黄铁矿
FeS2
黄铁矿
FeS2
黄铁矿 FeS2
黄铁矿 FeS2
黄铁矿(pyrite) FeS2
黄铜矿 CuFeS2
黄铜矿 CuFeS2
黄铜矿 CuFeS2
黄铜矿 CuFeS2
Байду номын сангаас 毒砂
FeAsS
毒砂
FeAsS
（二） 铅灰色矿物
矿 物 方铅矿 辉锑矿 辉铋矿 形 态 粒状 柱状 柱状 块状， 烟灰状 片状 颜 色 铅灰色 铅灰色 铅灰色 条 痕 光 泽 透明 度 不 不 不 解 理 三组 完全 一组 完全 一组 完全 硬 度 3± 3± 3± 密 度 重 重 重 其它 性质 立方体解理 解理面具横纹
灰黑 金属 灰黑 金属 灰黑 金属
辉铜矿
铅灰色
黑色 金属
不
无
一组 极完 全
3±
重
油腻感，黄绿色 研磨条痕
辉钼矿
铅灰色
铅灰 金属
不
1
重
方铅矿（galena)
S S
PbS
方铅矿（galena)
PbS
辉锑矿 (antimonite) Sb2S3
辉锑矿 (antimonite)
Sb2S3
辉锑矿 (antimonite)
1、具离子键 → 金属键过渡者：
具有金属颜色，金属光泽，不透明，灰黑色或黑
色条痕，条痕色深于颜色，导热导电，密度大。 例： →
CuS CuFeS2 FeAsS Bi2S3 铜蓝 黄铜矿 毒砂 辉铋矿 PbS FeS2 方铅矿 黄铁矿
Sb2S3 辉锑矿
2、具离子键 →共价键者：
透明或半透明，金刚光泽，颜色鲜艳，矿物条 痕色浅于其颜色。例： ZnS 闪锌矿
闪锌矿结构：配位型，Zn2+ 位于半数的配位四面体中心。
黄铁矿结构：NaCl型，以对 硫［S2 ］2- 占据Cl-的位置。
方铅矿结构： PbS ------ NaCl型
S Pb
返回
辉钼矿结构
硫 硫 硫
钼 钼 钼
黄铜矿晶体结构 CuFeS2
配位型
Cu
c0
Fe
S
a0
返回
三、一般物理性质
（一）光学性质
第二大类
硫化物及其类似化合物大类
本大类矿物是一系列金属元素与S、As、 Sb、Bi、等结合而形成的的一大类化合物。 本大类矿物已发现有350多种，占地壳总 质量的0.15%，由约26种造矿元素所组成， 绝大多数是热液作用的产物；表生作用也有 产出。常形成具有工业意义的矿床，常见的 有色金属主要来源于硫化物。