第十七章硫化物及其类似化合物矿物大类

1、第十七章第十七章 硫化物及其类似硫化物及其类似 化合物矿物大类化合物矿物大类 SULFIDE AND ITS SULFIDE AND ITS SIMILAR COMPOUNDSIMILAR COMPOUND 概念：硫化物及其类似化合物大类是指金属元素与硫、硒、碲、 砷等相化合的化合物。 种数：自然界中已发现的该大类矿物种已经超过370种以上。其中 以硫化物矿物种类最多，占该大类总量的2/3以上，而其中又以铁的硫 化物占了绝大部分。 分布：约占地壳质量的1 。 用途：该大类矿物是工业上有色金属和稀有分散元素矿产的重要 来源。 一一 概述概述 （1 1）阳离子主要为铜型离子阳离子主要为铜型离子(C

2、u(Cu、PbPb、ZnZn、AgAg、Hg)Hg)及靠近铜及靠近铜 型离子一边的过渡型离子型离子一边的过渡型离子(Fe(Fe、CoCo、Ni)Ni)。 （2 2）阴离子主要是阴离子主要是S S及少量的及少量的SeSe、TeTe、AsAs、SbSb、BiBi等。等。S S有三种有三种 形式：形式：S S2- 2-、 、S S2 2 2- 2-或 或AsSAsS2- 2-等、 等、AsSAsS3 3 3- 3-或 或SbSSbS3 3 3- 3-等 等 ，形成的硫化物分，形成的硫化物分 别成为别成为简单硫化物、复硫化物和硫盐简单硫化物、复硫化物和硫盐。 （3 3）类质同像普遍且多样。类质同像普遍

3、且多样。 （4 4）一些稀有分散元素呈类质同像混入物存在，可作为稀有金一些稀有分散元素呈类质同像混入物存在，可作为稀有金 属矿床综合利用。属矿床综合利用。 1 1化学成分化学成分 结构型结构型主要矿物举例主要矿物举例 岛状岛状黄铁矿、白铁矿、毒砂黄铁矿、白铁矿、毒砂 环状（分子型）环状（分子型）雄黄雄黄 链状链状辉锑矿、辉铋矿、辰砂辉锑矿、辉铋矿、辰砂 层状层状辉钼矿、辉钼矿、铜蓝、铜蓝、雌黄雌黄 架状架状辉银矿、黝铜矿辉银矿、黝铜矿 配位型配位型 四面体配位型四面体配位型 闪锌矿闪锌矿、斑铜矿、黄铜矿、纤锌矿、方黄铜矿、斑铜矿、黄铜矿、纤锌矿、方黄铜矿、 硫砷铜矿硫砷铜矿 八面体配位型八面体

4、配位型方铅矿、方铅矿、磁黄铁矿、红砷镍矿磁黄铁矿、红砷镍矿 混合配位型混合配位型镍黄铁矿、辉铜矿镍黄铁矿、辉铜矿、 硫化物矿物的主要结构类型硫化物矿物的主要结构类型 结构型：结构型： 2 2晶体化学晶体化学 本大类矿物的阳离子极化力强，电负性中等，本大类矿物的阳离子极化力强，电负性中等， 而阴离子（硫）又易被极化，电负性而阴离子（硫）又易被极化，电负性( (相对相对 氧氧) )较小，即阴阳离子电负性差较小，故其较小，即阴阳离子电负性差较小，故其 化学键既非典型的离子键，又非典型的共价化学键既非典型的离子键，又非典型的共价 键，而键，而具有离子键、共价键和金属键过渡的具有离子键、共价键和金属键过

5、渡的 复杂性质复杂性质。岛状、链状、层状和架状结构的。岛状、链状、层状和架状结构的 矿物具多种化学键矿物具多种化学键。 化学键化学键 硫化物矿物中常见的同质多象变体及其转变温硫化物矿物中常见的同质多象变体及其转变温 度度 成分成分 高温变体高温变体低温变体低温变体 转变温度转变温度 / 矿物名称矿物名称晶系晶系 矿 物 名矿 物 名 称称 晶系晶系 CuCu2 2S S 六 方 辉六 方 辉 铜矿铜矿 六 方 晶六 方 晶 系系 辉铜矿辉铜矿 斜 方 晶斜 方 晶 系系 105105 AgAg2 2S S 辉银矿辉银矿 等 轴 晶等 轴 晶 系系 螺 状 硫螺 状 硫 银矿银矿 单 斜 晶单

6、斜 晶 系系 179179 HgSHgS黑辰砂黑辰砂 等 轴 晶等 轴 晶 系系 辰砂辰砂 三 方 晶三 方 晶 系系 400400 CuFeSCuFeS2 2 等 轴 黄等 轴 黄 铜矿铜矿 等 轴 晶等 轴 晶 系系 黄铜矿黄铜矿 四 方 晶四 方 晶 系系 550550 CuCu5 5FeSFeS4 4 斑铜矿斑铜矿 等 轴 晶等 轴 晶 系系 四 方 斑四 方 斑 铜矿铜矿 四 方 晶四 方 晶 系系 228228 同质多象同质多象 对称程度对称程度 多型多型 本大类中的层状结构矿物常呈不同多型，如，辉本大类中的层状结构矿物常呈不同多型，如，辉 钼矿具有钼矿具有2H2H、3R3R或或(

7、2H+3R)(2H+3R)混合型多型变体，混合型多型变体， 纤锌矿则有多达纤锌矿则有多达154154种多型变体。种多型变体。 成分简单的硫化物一般对称程度高，如单成分简单的硫化物一般对称程度高，如单 硫化物和复硫化物多为等轴晶系或六方晶系；硫化物和复硫化物多为等轴晶系或六方晶系； 成分复杂的硫化物一般对称程度较低，如成分复杂的硫化物一般对称程度较低，如 硫盐多为斜方晶系和单斜晶系。硫盐多为斜方晶系和单斜晶系。 具配位型、岛状和环状分子型结构的硫化物多为粒状（如方具配位型、岛状和环状分子型结构的硫化物多为粒状（如方 铅矿、闪锌矿、黄铁矿、雄黄），铅矿、闪锌矿、黄铁矿、雄黄）， 具链状结构的硫化物

8、呈柱状或针状（如辉锑矿和辉铋矿），具链状结构的硫化物呈柱状或针状（如辉锑矿和辉铋矿）， 具层状结构的矿物多呈片状（如辉钼矿）；具层状结构的矿物多呈片状（如辉钼矿）； 大多数成分简单、对称程度高（大多数成分简单、对称程度高（等轴晶系或六方晶系）的硫化）的硫化 物（单硫化物和复硫化物）可呈自形或半自形，物（单硫化物和复硫化物）可呈自形或半自形， 成分复杂、对称程度低的硫化物（如硫盐，成分复杂、对称程度低的硫化物（如硫盐，斜方晶系和单斜晶 系）多呈它形）多呈它形。 3 3形态形态 4 4物理性质物理性质 光性：光性：绝大多数呈金属色、深色条痕、金属光泽而不透明，仅少数具金刚光泽绝大多数呈金属色、深色

9、条痕、金属光泽而不透明，仅少数具金刚光泽 而半透明（如雄黄、雌黄、辰砂、闪锌矿等）。而半透明（如雄黄、雌黄、辰砂、闪锌矿等）。 硬度：硬度：岛状复硫化物硬度最大，一般在岛状复硫化物硬度最大，一般在5 56.56.5；配位型单硫化物、硫盐硬度介；配位型单硫化物、硫盐硬度介 于于3 34 4之间；链状者硬度介于之间；链状者硬度介于2 22.52.5；层状和；层状和环状分子型环状分子型者，如辉钼矿、铜蓝、者，如辉钼矿、铜蓝、 雌黄和雌黄和雄黄雄黄等，其硬度仅等，其硬度仅1 12 2。 解理：解理：岛状复硫化物结构骨干的轴向分布杂乱，故解理不发育（如黄铁矿、毒岛状复硫化物结构骨干的轴向分布杂乱，故解理

10、不发育（如黄铁矿、毒 砂）；环状分子型、链状和部分配位型结构矿物的强键方向分布较规律，具完全砂）；环状分子型、链状和部分配位型结构矿物的强键方向分布较规律，具完全 解理（如雄黄和辉锑矿的解理（如雄黄和辉锑矿的010010解理、方铅矿的解理、方铅矿的100100解理、闪锌矿的解理、闪锌矿的110110解解 理）；具层状结构者则发育平行结构层的一组极完全或完全解理（如辉钼矿和铜理）；具层状结构者则发育平行结构层的一组极完全或完全解理（如辉钼矿和铜 蓝的蓝的00010001解理、雌黄的解理、雌黄的010010解理）。解理）。 相对密度：相对密度：阳离子多具大原子量，阴离子多作紧密堆积，故相对密度较大

11、，一阳离子多具大原子量，阴离子多作紧密堆积，故相对密度较大，一 般在般在4 46 6之间，少数可达之间，少数可达8 8以上。以上。 熔点：熔点：多数形成于中低温，化学键性较弱，故熔点较低，性脆。多数形成于中低温，化学键性较弱，故熔点较低，性脆。 电性：电性：因含金属键成分，故多为电的半导体。因含金属键成分，故多为电的半导体。 磁性：磁性：少数矿物显示磁性（如磁黄铁矿）。少数矿物显示磁性（如磁黄铁矿）。 滑感：滑感：具层状结构者多有（如辉钼矿）。具层状结构者多有（如辉钼矿）。 （1 1）本大类绝大部分矿物主要是热液作用的产）本大类绝大部分矿物主要是热液作用的产 物。但形成的温度范围是很大的。物。

12、但形成的温度范围是很大的。 （2 2）本大类矿物在地表氧化环境中很不稳定，本大类矿物在地表氧化环境中很不稳定， 易于被氧化。易于被氧化。 5 5成因及产状成因及产状 6.6.分类分类 传统分类：按阴离子或络阴离子的类型不同相应地分为以下三类传统分类：按阴离子或络阴离子的类型不同相应地分为以下三类: : (1) (1) 简单硫化物：简单硫化物： 由阴离子由阴离子S S2- 2- 与阳离子与阳离子( (主要为主要为CuCu、PbPb、ZnZn、AgAg、HgHg、FeFe、CoCo、Ni)Ni)结合而结合而 成，如方铅矿成，如方铅矿(PbS(PbS) )、闪锌矿、闪锌矿(ZnS(ZnS) )、辰砂

13、、辰砂(HgS(HgS) ) 。 (2) (2) 复硫化物：复硫化物： 阴离子为阴离子为哑铃型对硫哑铃型对硫S2S22- 2- 、对砷、对砷As2As22- 2- 及及AsSAsS2- 2-、 、SbSSbS2- 2- 等与阳离子等与阳离子( (主要为主要为FeFe、CoCo、NiNi等过渡型离子等过渡型离子) )结合而成，如黄铁矿结合而成，如黄铁矿 (FeS2)(FeS2)、毒砂、毒砂(FeAsS(FeAsS) )。 (3) (3) 硫盐：硫盐： 所谓硫盐是指硫与半金属元素所谓硫盐是指硫与半金属元素AsAs、SbSb、BiBi结合组成络阴离子团结合组成络阴离子团AsS3AsS33- 3- 、

14、 SbS3SbS33- 3- 等形式，然后再与阳离子等形式，然后再与阳离子( (主要是主要是CuCu、AgAg、PbPb三种铜型离子三种铜型离子) )结结 合而成较复杂的化合物。合而成较复杂的化合物。 建议分类：按阴离子性质分为硫化物、类似化合物。建议分类：按阴离子性质分为硫化物、类似化合物。 复硫化物，又称双硫化物或对硫化物，以哑铃状的复硫化物，又称双硫化物或对硫化物，以哑铃状的S S2 22- 2-、 、SeSe2 22- 2-、 、 TeTe2 22- 2-、 、AsAs2 22- 2-、 、AsSAsS3- 3-、 、SbSSbS3- 3-等阴离子团与金属阳离子 等阴离子团与金属阳离子

15、 结合。结合。 二二 硫化物矿物类硫化物矿物类 SULFIDESSULFIDES 1. 1. 岛状硫化物矿物亚类岛状硫化物矿物亚类Island SulfidesIsland Sulfides 代表性矿物：代表性矿物：黄铁矿黄铁矿- -白铁矿族白铁矿族 ； 辉砷钴矿辉砷钴矿- -毒砂族毒砂族 黄铁矿黄铁矿(Pyrite)(Pyrite)FeFeS2S2 【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。 【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三组相互垂直的晶面条纹。集合体常成 致密块状、分散粒状

16、及结核状等。 【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66.5。相对密度4.95.2。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。 【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。 1 1、黄铁矿白铁矿族、黄铁矿白铁矿族 黄铁矿的岛黄铁矿的岛 状状NaCl型型 结构的衍生结结构的衍生结 构。哑铃状对构。哑铃状对 硫离子与铁离硫离子与铁离 子在立方晶胞

17、子在立方晶胞 中交替出现，中交替出现， 呈立方面心排呈立方面心排 列。对硫离子列。对硫离子 的轴向在结构的轴向在结构 中交错配置，中交错配置， 使各方向键力使各方向键力 相近相近。 毒砂毒砂(Arsenopyrite)(Arsenopyrite)FeFeAsSAsS 【化学组成】 通常其成分大致变化范围为FeAs0.9S1.1至FeAs1.1S0.9。 可含微量Bi、Sb、Zn、Se等，其中大部分系机械混入物。 【晶体结构】 单斜晶系；白铁矿型结构的衍生结构 【形态】 单晶常呈柱状，且柱面上有晶面条纹。集合体往往为粒状粒状 或致密块状。或致密块状。 【物理性质】 锡白色锡白色至钢灰色；表面常带

18、浅黄的锖色；条痕灰黑条痕灰黑； 金属光泽，不透明。解理不完全。硬度5.56。相对密度5.96.29。以 锤击之发砷之蒜臭，灼烧后具磁性。性脆锤击之发砷之蒜臭，灼烧后具磁性。性脆。 【成因及产状】 以高温和中温热液矿床中常见。 【鉴定特征】 锡白色，硬度高，锤击发蒜臭。与白铁矿相似，但毒 砂条痕加HNO3研磨分解后，再加入钼酸铵，可产生鲜黄绿色砷钼酸铵沉淀。 【主要用途】 为制造砷及砷化物的矿石矿物。成分中含Co较高时可综 合利用。 2 2、辉砷钴矿、辉砷钴矿- -毒砂族毒砂族 毒砂毒砂 2. 2. 环状分子型硫化物矿物亚类环状分子型硫化物矿物亚类 Ring SulfidesRing Sulfi

19、des 雄黄族雄黄族 RealgarRealgar Group Group雄黄雄黄(Realgar(Realgar) ) 【化学组成】As4S4。含杂质少。 【晶体结构】 单斜晶系；环状分子型结构；空间群P21/n；a0=0.929nm， b0=1.353nm，c0=0.657nm；=10633；Z=16。 【形态】 对称型2/m；柱状、短柱状或针状，柱面有纵纹。常以粒状、 土状或皮壳状集合体产出。 【物理性质】 桔红色，条痕淡桔红色；晶面金刚光泽，断面树脂光泽， 透明半透明。平行010完全解理。硬度1.52。相对密度3.6。性脆。阳 光久照变为淡桔红色粉末。 【成因及产状】 产于低温热液矿床

20、和硫质喷气孔，与雌黄共生。 【鉴定特征】 颜色、条痕、硬度及相对密度。与辰砂相似，但颜色带黄色 调，相对密度小。 【主要用途】砷的主要矿石矿物。 4 4个硫原子呈正方形排列，个硫原子呈正方形排列，4 4个砷原子呈四面体个砷原子呈四面体 排列，正方形和四面体的中心吻合排列，正方形和四面体的中心吻合；硫原子和；硫原子和 砷原子以共键价相联系，砷原子以共键价相联系，AsAs4 4S S4 4分子间以分子键分子间以分子键 相连系。相连系。 雄黄的环状分子。雄黄的环状分子。 雌黄雌黄/雄黄雄黄 2. 2. 链状硫化物矿物亚类链状硫化物矿物亚类ChainChain Sulfides Sulfides 辉锑

21、矿族辉锑矿族Stibnite GroupStibnite Group辉锑矿（辉锑矿（Stibnite或或Antimonite） 【化学组成】 Sb2S3。Sb 71.38，S28.62。可含少量机械混入物。 【晶体结构】 斜方晶系; 链状结构（图 ）；空间群Pbnm; a0=1.120nm, b0=1.128nm, c0=0.383nm; Z=4。 【形态】 对称型mmm；单晶呈柱状或针状(图 )，柱面具纵纹，晶体常 弯曲。集合体呈放射状或晶簇。 【成因及产状】 主要产于低温热液矿床中，与辰砂、石英、萤石、重晶 石、方解石、雄黄、雌黄、自然金等共生。也可见于火山升华物中。湖南新 化锡矿山是世界

22、最著名产地。 【鉴定特征】 铅灰色，柱状晶形，柱面上有纵的聚形纹，解理面上有横 的聚片双晶纹，平行010完全解理。滴KOH现黄色，后变为褐红色。其铅灰 色和光泽与方铅矿相似；其柱状晶形与辉铋矿相似。 【主要用途】 锑矿石矿物，晶簇状者具观赏价值。 图图 辉锑矿的链状结构。辉锑矿的链状结构。SbSSbS3 3 三方锥以锯齿状链沿三方锥以锯齿状链沿c c轴延伸，两个链轴延伸，两个链 平行（平行（010010）联结成链带。链内的硫和锑间距为）联结成链带。链内的硫和锑间距为0.25nm0.25nm，以离子键，以离子键- -金金 属键联系，链带间硫和锑间距为属键联系，链带间硫和锑间距为0.32nm0.3

23、2nm，以分子键联系。，以分子键联系。 辉锑矿辉锑矿 【物理性质】 铅灰色或钢灰色， 暗蓝锖色；黑色条痕；金属光泽； 不透明。平行010完全解理。 解理面上常有横的聚片双晶纹。 硬度2。相对密度4.6。性脆。 【化学组成【化学组成】HgSHgS。Hg 86.21Hg 86.21，S13.74S13.74。含少量。含少量SeSe、 TeTe，未确证有类质同象代换，未确证有类质同象代换HgHg的元素。的元素。 【晶体结构【晶体结构】 三方晶系三方晶系；螺旋链状（变形的氯化钠型）螺旋链状（变形的氯化钠型） 结构（图结构（图 ）；空间群；空间群P3P31 12121；a a0 0=0.415nm=0.

24、415nm，c c0 0=0.950nm=0.950nm；Z=3Z=3。 【形态】【形态】 单晶常呈菱面体单晶常呈菱面体10101 111、平行、平行00010001厚板状或厚板状或 平行平行c c轴延伸的柱状。常见以轴延伸的柱状。常见以L L3 3为双晶轴的贯穿双晶（图为双晶轴的贯穿双晶（图 ）。）。 集合体多呈粒状，亦见被膜状和皮壳状。集合体多呈粒状，亦见被膜状和皮壳状。 【物理性质】【物理性质】 鲜红色，铅灰锖色；红色条痕；金刚光泽；鲜红色，铅灰锖色；红色条痕；金刚光泽； 半透明。平行半透明。平行10101 100完全解理。硬度完全解理。硬度2 22.52.5。性脆。相对密。性脆。相对密

25、 度度8 88.28.2。成分纯净者不导电，若含。成分纯净者不导电，若含0.1%0.1%硒或碲时，导电性硒或碲时，导电性 显著增强。显著增强。 【成因及产状】【成因及产状】 为低温热液矿床标型矿物。为低温热液矿床标型矿物。 【鉴定特征【鉴定特征】 鲜红的颜色和条痕，相对密度大，硬度低。鲜红的颜色和条痕，相对密度大，硬度低。 以颜色、条痕和相对密度区别于雄黄以颜色、条痕和相对密度区别于雄黄。 【主要用途】最重要的汞矿石矿物。单晶可作激光调制晶【主要用途】最重要的汞矿石矿物。单晶可作激光调制晶 体。体。 辰砂族辰砂族 辰砂（白色为水晶） 2. 2. 层状硫化物矿物亚类层状硫化物矿物亚类 Layer

26、 Sulfides Layer Sulfides 辉钼矿族辉钼矿族 MolybdeniteMolybdenite Group Group辉钼矿辉钼矿(Molybdenite) 【化学组成】 MoS2。Mo 59.94，S 40.06。 Se、Te类质同象取代S可 达25%；Re取代Mo，含量可达2%（在3R和2H+3R型中较高）。常含铂族元素。 【晶体结构】 六方晶系(2H)；层状结构（图 ）；P63/mmc；a0=0.315nm， c0=1.230nm；Z=2。 【形态】 对称型6/mmm(2H)；单晶呈六方板状、片状，通常以片状、鳞片 状集合体产出。 【成因及产状】 在高中温热液矿床中与黑

27、钨矿、锡石、辉铋矿共生；也 见于矽卡岩型矿床。我国钼矿产地有辽宁、河南、山西、陕西等，储量居世 界首位。 【鉴定特征】以其较强的光泽、 较淡的颜色和在涂釉瓷板上的黄绿色条 痕、较大的相对密度与石墨相区别。 【主要用途】钼、铼的矿石矿物。 图图 2H2H辉钼矿的层状结构。两层由辉钼矿的层状结构。两层由S S2- 2-组成的面网夹一层由 组成的面网夹一层由MoMo4+ 4+组成的面网，构成 组成的面网，构成 一个平行一个平行00010001的三方柱的三方柱MoSMoS6 6 配位结构层。层内配位结构层。层内Mo-SMo-S离子间距离子间距0.235nm0.235nm，以，以 共价键共价键- -金属

28、键联系；层间距金属键联系；层间距0.315nm0.315nm，以分子键联系。，以分子键联系。 辉钼矿辉钼矿 【物理性质【物理性质】 铅灰色铅灰色；亮铅；亮铅 灰色条痕，在灰色条痕，在 涂釉瓷板上为涂釉瓷板上为 黄绿色条痕；黄绿色条痕； 金属光泽金属光泽，不，不 透明。透明。平行平行 00010001极完全极完全 解理解理。硬度硬度1 1。 薄片具挠性。薄片具挠性。 相对密度相对密度5.05.0。 具滑感具滑感。 【化学组成】As2S3。As 60.91%, S 39.09%。Sb、Se、Hg、 Ge、V为其主要类质同象混入物。 【晶体结构】 单斜晶系；层状结构（图 ）；空间群P21/c； a0

29、=1.149nm， b0=0.959nm，c0=0.425nm，=9027；Z=4。 【形态】 对称型2/m；单晶为板状或短柱状(图 )，晶面常 弯曲，柱面有纵纹。集合体呈片状、梳状、放射状和土状等。 【物理性质】 柠檬黄色；鲜黄色条痕；油脂-金刚光泽，解理 面珍珠光泽；薄片透明。平行010极完全解理；硬度1.52；薄 片具挠性。相对密度3.5。 【成因及产状】低温热液矿床中与雄黄共生；火山凝华物中与 自然硫、氯化物共生。我国湖南、云南、贵州、四川、甘肃等省均 有产出，尤以湖南和云南著名。 【鉴定特征】 以其颜色、条痕、解理、挠性、相对密度区别 于自然硫。 【主要用途】砷矿石矿物，药用矿物。

30、雌黄族雌黄族雌黄雌黄(Orpiment)As2S3 雌黄雌黄 3. 3. 配位型硫化物矿物亚类配位型硫化物矿物亚类 Coordination Sulfides Coordination Sulfides 闪锌矿族闪锌矿族 SphaleriteSphalerite Group Group闪锌矿闪锌矿(Sphalerite(Sphalerite) ) 【化学组成【化学组成】ZnSZnS。常含。常含FeFe、MnMn、InIn、CdCd、TlTl、GaGa、GeGe、SeSe、AgAg等类质同等类质同 像元素，其中像元素，其中FeFe的替代量可达的替代量可达26.2%26.2%。 【晶体结构【晶体结

31、构】 等轴晶系；闪锌矿型结构等轴晶系；闪锌矿型结构（图（图 ）；空间群）；空间群F F4 43m3m； a a0 0=0.540nm=0.540nm；Z=4Z=4。 【形态】【形态】 对称型对称型4 43m3m；多呈粒状集合体，少见肾状、葡萄状等胶体形态。；多呈粒状集合体，少见肾状、葡萄状等胶体形态。 【物理性质】浅黄、棕褐、黑色【物理性质】浅黄、棕褐、黑色( (铁闪锌矿铁闪锌矿) )；条痕白至褐色；树脂光泽至；条痕白至褐色；树脂光泽至 半金属光泽；透明至半透明。解理平行半金属光泽；透明至半透明。解理平行110110完全。硬度完全。硬度3.53.54 4。相对密度。相对密度 3.93.94.2

32、4.2。不导电。不导电。 【成因及产状】各种高、中温热液矿床和接触交代矿床中。【成因及产状】各种高、中温热液矿床和接触交代矿床中。 【鉴定特征【鉴定特征】粒状晶形、多组完全解理、硬度小、金刚光泽、常与方铅矿粒状晶形、多组完全解理、硬度小、金刚光泽、常与方铅矿 共生共生。 【主要用途【主要用途】 锌矿石矿物和锌矿石矿物和镉、铟、锗、镓、铊、硒等分散元素的目标矿镉、铟、锗、镓、铊、硒等分散元素的目标矿 物物。良好单晶可作紫外半导体激光材料。良好单晶可作紫外半导体激光材料。 闪锌矿型结构：锌离子呈立方面心排列，闪锌矿型结构：锌离子呈立方面心排列， 如将晶胞分为八个小的立方体，则硫离子如将晶胞分为八个

33、小的立方体，则硫离子 分布于相间的四个小立方体的中心。面网分布于相间的四个小立方体的中心。面网 110110为为ZnZn2+ 2+和 和S S2- 2-的电性中和面 的电性中和面。 闪锌矿闪锌矿 黄铜矿黄铜矿(Chalcopyrite)(Chalcopyrite)CuFeS2CuFeS2 【化学组成【化学组成】 CuFeSCuFeS2 2。Cu 34.56Cu 34.56，Fe 30.52Fe 30.52，S34.92S34.92。 【晶体结构【晶体结构】 四方晶系；闪锌矿型结构的衍生结构四方晶系；闪锌矿型结构的衍生结构( (图图 ) )；空间群；空间群I I4 42d2d； a a0 0=0

34、.524nm,c=1.032nm=0.524nm,c=1.032nm；Z=4Z=4。【形态】。【形态】 对称型对称型4 42m2m；单晶呈四方四面体习性，；单晶呈四方四面体习性， 但少见。通常为致密块状或分散粒状集合体。但少见。通常为致密块状或分散粒状集合体。 【物理性质】【物理性质】 深黄铜黄色，常见暗黄或斑状锖色；绿黑色条痕；金属光深黄铜黄色，常见暗黄或斑状锖色；绿黑色条痕；金属光 泽；不透明。解理平行泽；不透明。解理平行112112和和101101不完全。硬度不完全。硬度3 34 4。相对密度。相对密度4.14.14.34.3。 性脆。能导电。性脆。能导电。 【成因及产状】【成因及产状】

35、 产于铜镍硫化物矿床、夕卡岩型矿床和中温热液矿床中。产于铜镍硫化物矿床、夕卡岩型矿床和中温热液矿床中。 在地表易氧化而成孔雀石、蓝铜矿。在次生富集带可蚀变为斑铜矿、辉铜矿在地表易氧化而成孔雀石、蓝铜矿。在次生富集带可蚀变为斑铜矿、辉铜矿 和铜蓝。和铜蓝。 【鉴定特征【鉴定特征】与黄铁矿相似，但颜色更黄，硬度较低；以其绿黑色的条与黄铁矿相似，但颜色更黄，硬度较低；以其绿黑色的条 痕，脆性及溶于硝酸区别于自然金痕，脆性及溶于硝酸区别于自然金。 【主要用途】铜的主要矿石矿物。【主要用途】铜的主要矿石矿物。 黄铜矿族黄铜矿族 相当于两个闪锌矿晶胞叠置，相当于两个闪锌矿晶胞叠置， 锌离子位置被铜和铁两种

36、离子有序锌离子位置被铜和铁两种离子有序 代换而成。代换而成。 黄铜矿的晶体结构黄铜矿的晶体结构 黄铜矿黄铜矿 斑铜矿斑铜矿(Bornite)(Bornite)CuCu5 5FeSFeS4 4 【化学组成【化学组成】CuCu5 5FeSFeS4 4。 【晶体结构【晶体结构】 等轴晶系；复杂四面体配位结构等轴晶系；复杂四面体配位结构；空间群；空间群Fd3mFd3m； a a0 0=1.093nm=1.093nm，Z=8Z=8。 【形态】【形态】 对称型对称型m3mm3m；单晶为立方体或立方体与八面体的聚形，；单晶为立方体或立方体与八面体的聚形， 通常呈致密块状或不规则粒状集合体。通常呈致密块状或不

37、规则粒状集合体。 【物理性质】暗铜红色，风化面常具暗蓝、紫等斑杂状锖色；【物理性质】暗铜红色，风化面常具暗蓝、紫等斑杂状锖色； 灰黑色条痕；金属光泽；不透明。无解理。硬度灰黑色条痕；金属光泽；不透明。无解理。硬度3 3。相对密度。相对密度4.94.9 5.35.3。性脆。具导电性。性脆。具导电性。 【成因及产状】【成因及产状】 产于铜镍硫化物矿床、夕卡岩矿床及硫化物产于铜镍硫化物矿床、夕卡岩矿床及硫化物 矿床的次生富集带。矿床的次生富集带。 【鉴定特征【鉴定特征】 特有的暗铜红色和蓝紫斑杂状锖色特有的暗铜红色和蓝紫斑杂状锖色；低硬度低硬度。 溶于硝酸。溶于硝酸。 【主要用途】铜矿石矿物。【主要

38、用途】铜矿石矿物。 斑铜矿族斑铜矿族 斑铜矿斑铜矿 【物理性质】暗铜红【物理性质】暗铜红 色，风化面常具暗蓝、色，风化面常具暗蓝、 紫等斑杂状锖色；灰紫等斑杂状锖色；灰 黑色条痕；金属光泽；黑色条痕；金属光泽； 不透明。无解理。硬不透明。无解理。硬 度度3 3。相对密度。相对密度4.94.9 5.35.3。性脆。具导电。性脆。具导电 性。性。 方铅矿方铅矿(Galena)(Galena)PbSPbS 【化学组成【化学组成】PbSPbS。PbPb 86.6 86.6，S 13.40S 13.40。常含。常含AgAg、CuCu、ZnZn等；等；SeSe置换置换S S 而成方铅矿而成方铅矿PbSPb

39、S硒铅矿硒铅矿PbSePbSe完全类质同象系列。完全类质同象系列。 【晶体结构【晶体结构】 等轴晶系；等轴晶系；NaClNaCl型结构型结构；空间群；空间群Fm3mFm3m；a a0 0=0.593nm=0.593nm；Z=4Z=4。 【形态】对称型【形态】对称型m3mm3m； 高温者呈立方体高温者呈立方体100100习性习性, ,低温者呈八面体低温者呈八面体111111 习性。含习性。含AgAg高者晶面常弯曲。集合体呈粒状。高者晶面常弯曲。集合体呈粒状。 【物理性质】【物理性质】 铅灰色；灰黑色条痕；金属光泽。平行铅灰色；灰黑色条痕；金属光泽。平行100100完全解理；含完全解理；含 BiBi者多有者多有111111裂开。硬度裂开。硬度2 23 3。相对密度。相对密度7.47.47.67.6。弱导电性，良检波性。弱导电性，良检波性。 【成因及产状】【成因及产状】 产于矽卡岩型和中低温热液矿床中，在氧化带易转产