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磁黃鐵礦
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- 中文名
- 磁黃鐵礦
- 外文名
- pyrrhotite，pyrrhotine
- 類 別
- 鐵的硫化礦物
- 顏 色
- 暗黑銅黃色，表面常呈褐錆色
- 光 澤
- 金屬光澤
- 透明度
- 不透明
- 條 痕
- 灰黑色
- 解 理
- 平行解理
- 斷 口
- 不完全
- 硬 度
- 3.5-4.5
磁黃鐵礦礦石簡介
磁黃鐵礦名字來源
據希臘語“phrrhotes”，意為“紅色”，指其顏色。
磁黃鐵礦化學組成
磁黃鐵礦類別
硫化物-單硫化物-磁黃鐵礦族
磁黃鐵礦晶系和空間羣
磁黃鐵礦晶胞參數
高温六方晶系變體為a0=0.343nm，c0=0.569nm；低温單斜晶系變體a0=0.686nm，b0=1.190nm，c0=1.285nm
磁黃鐵礦物理性質
磁黃鐵礦形態
磁黃鐵礦比重
4.6-4.7g/cm3
磁黃鐵礦其他性質
具有導電性和磁性；鑑定特徵暗黑銅黃色，具有磁性
磁黃鐵礦成因產狀
磁黃鐵礦基本數據
磁黃鐵礦晶體化學
理論組成(wB%)：Fe 63.53，S 36.47。實際上硫可達39~40%，因部分Fe2 被Fe3 代替，為保持電價
磁黃鐵礦
磁黃鐵礦結構與形態
復六方雙錐晶類，D6h-6/mmm(L66L27PC)。晶體一般∥呈板狀，少數為錐狀、柱狀。常見單形：平行雙面c，六方柱m ，六方雙錐r 、u 、s 。依成雙晶或三連晶。常呈粒狀、塊狀或浸染狀集合體。
磁黃鐵礦性質
磁黃鐵礦
磁黃鐵礦產狀與組合
廣泛產於內生礦牀中。在與基性、超基性岩有關的硫化物礦牀中為主要礦物。在Cu-Ni硫化物礦牀中，常與鎳黃鐵礦、黃銅礦密切共生。在接觸變質礦牀中，為夕卡巖晚階段的產物，與黃銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦、閃鋅礦、毒砂等共生。在熱液礦牀中，常與黑鎢礦、輝鉍礦、毒砂、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、石英等共生。
磁黃鐵礦鑑定特徵
暗青銅黃色，硬度小，弱磁性。火焰燒之熔成具強磁性的黑色塊體。
磁黃鐵礦工業應用
主要用於提取硫，生產硫酸等。當含有Cu、Ni（含鎳磁黃鐵礦、含銅磁黃鐵礦）時，可綜合利用。可用
磁黃鐵礦主要用途
用於製作硫酸的原料，但其經濟價值遠不如黃鐵礦礦石大；通常呈緻密塊狀產於多種金屬礦牀中，但主要富集於銅鎳硫化物礦牀中,與鎳黃鐵礦、黃銅礦共生。磁黃鐵礦在地表易風化成褐鐵礦。其成分中含硫量為39～40%，可用於製作硫酸。當成分中含鎳高時，可作為鎳礦石利用。可用於含重金屬廢水的淨化處理。廣泛用於石油化工、冶金、橡膠、造紙、軍事、食品等工業。可作為提煉「鐵」、「硫」的礦石。主要用作生產硫酸、硫磺、二硫化碳、亞硫酸鹽等的原料，廣泛用於石油化工、冶金、橡膠、造紙、軍事、食品等工業。
磁黃鐵礦產地產狀
磁黃鐵礦產狀
磁黃鐵礦接觸交代礦牀
磁黃鐵礦氧化帶
磁黃鐵礦產地
加拿大、安大略的Sudbury－－屬於上述第一種類型的礦牀，美國、田納西州的Ducktown，墨西哥的Chihuahua，以及巴西、蘇俄、德國、瑞典、芬蘭、挪威等地。在台灣，則可以在金面山鉛鋅礦脈、木瓜溪下游的銅門-銅文蘭銅礦等地發現磁黃鐵礦的蹤跡；但在金面山地區，磁黃鐵礦有的僅數個微米（μm）大小；至於在銅門地區，夾雜在石英雲母片巖、綠色片岩及硅質片岩中的磁黃鐵礦與黃鐵礦則是提煉硫磺的來源。
磁黃鐵礦其他資料
磁黃鐵礦特別性質
總括來説，磁黃鐵礦具有三個相當特別的性質。其一，磁黃鐵礦的組成特殊，其化學式為Fe（1-x）S（x=0~0.17），亦即礦物當中的硫含量變化大約可達20%，若換算成原子數的話，每五十個鐵原子就有五十到五十五個硫原子同時存在。
在自然界中，具有「鐵磁性」的礦物除了磁黃鐵礦之外，還有磁鐵礦（Fe3O4）、磁赤鐵礦（Υ-Fe2O3）和鈦磁礦（Feo-Tio2-Fe2O3）。這些礦石在中國古代我們泛稱之為「慈石」，亦即今日的磁石；不過你知道嗎？在秦漢以前，中國的典籍裏並沒有「磁」這個字的，那麼「慈石」這名字是什麼意思呢？東漢高誘説：「石，鐵之母也。以有慈石，故能引其子；石之不慈也，亦不能引也」，換句話説，中國古人以「慈母愛子」比擬磁石吸鐵的現象，所以稱磁石為"慈石"。
磁黃鐵礦的結晶可能出現的對稱型態有二：當硫含量較低，化學組成趨近FeS時，晶體結構呈六方對稱，相反地，高硫含量的情形下，晶體則是屬於單斜的對稱型式；在自然界中，有時我們可以見到這兩種結構在同一個磁黃鐵礦中出現。不過仔細想想，畢竟這是兩種不同的晶體結構與對稱，而且也算是不同的化學組成，所以事實上，磁黃鐵礦應該可以算是兩種礦物的集合體的，只是礦物學家仍將它們視為是同一個礦物。
磁黃鐵礦一如其名，是個具有磁性的礦物！它可是自然界中，僅次於磁鐵礦之外最常見的磁性礦物喔！利用磁性，我們可以簡單的將磁黃鐵礦與黃銅礦、黃鐵礦、鎳黃鐵礦以及白鐵礦（marcasite）等外型顏色相近的硫化物礦物區分出來；不過事實上，每個磁黃鐵礦礦石的磁力大小並沒有一致性，有的磁力強，有的磁力弱，磁力的大小取決於礦物內部結構中鐵空缺的多寡，空缺越多則礦石磁力越強。在隕石中，就有不具有磁性的磁黃鐵礦變種被發現喔，它還有個別名叫做「隕硫鐵」或「硫鐵礦」（troilite）。
磁黃鐵礦導電性高，且略具磁性。其磁性除與本身成份有關外(通常含鐵愈多，磁性愈低)，還與結構中鐵的空位分佈有關，若空位規則分佈，磁性較強，反之，則弱。
磁黃鐵礦典藏標本
圖2
圖4
圖5
圖9
圖6
圖7
圖3
圖示 | 館號 | 產地 |
1 | NMNS000181-P001103 | 宜蘭縣羅東鎮 |
2 | NMNS000677-P002709 | 墨西哥(Mexico) |
3 | NMNS000719-P002845 | 台東縣池上鄉 |
4 | NMNS002170-P004207 | 羅馬尼亞(Romania) |
5 | NMNS003121-P006378 | 俄羅斯(Russia) |
6 | NMNS000906-P003271 | 葡萄牙(Portugal) |
7 | NMNS003775-P007510 | 俄羅斯(Russia) |
8 | NMNS003775-P007511 | 俄羅斯(Russia) |
9 | NMNS003775-P007512 | 俄羅斯(Russia) |
圖1
圖8
磁黃鐵礦媒體報道
中國科學院蘭州化學物理研究所研究人員2010年3月初通過表面活性劑輔助乙二醇溶劑熱法首次實現立方體、八面體和球形黃鐵礦單晶的選擇合成。據介紹，這一研究成果將推動黃鐵礦在光伏太陽能電池製備等領域的應用。
中國科學院蘭州化學物理研究所先進潤滑與防護材料研發中心王齊華研究員帶領的課題組，通過表面活性劑輔助乙二醇溶劑熱法首次實現立方體、八面體和球形黃鐵礦單晶的選擇合成。與傳統的製備方法相比，該方法無需昂貴的單源前驅體或有毒溶劑，而且實現了對晶體形貌的控制。
自然界中僅由鐵和硫構成的鐵硫化物較少，有黃鐵礦、磁硫鐵礦、磁黃鐵礦等。總體來講，鐵硫化合物擁有獨特的磁性和電學性能，這些性能與鐵和硫之間的化學計量比以及它們的晶體結構密切相關。在這些重要無機材料中，由於其獨特的光電性能，黃鐵礦廣泛應用於光伏太陽能電池、鋰離子電池電極材料等領域。此外黃鐵礦在礦石初選、煤分離中也發揮關鍵作用。
磁黃鐵礦藏品信息
中國地質博物館磁黃鐵礦藏品圖片
| 保存單位：中國地質博物館 |
- 參考資料
