第十章：硫化物矿物

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。

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。

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。