磁黄铁矿(铁的硫化矿物)
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更新时间:2023-05-20
磁黄铁矿
铁的硫化矿物
基本信息
中文名 | 磁黄铁矿 |
外文名 | pyrrhotite,pyrrhotine |
断口 | 不完全 |
理解 | 平行解理 |
类别 | 铁的硫化矿物 |
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物理性质
形态
晶形呈六方板状、柱状或桶状,但很少见。通常呈致密块状集合体
比重
4.6-4.7g/cm3
其他性质
具有导电性和磁性;鉴定特征暗黑铜黄色,具有磁性
成因产状
基本数据
鉴定特征
暗青铜黄色,硬度小,弱磁性。火焰烧之熔成具强磁性的黑色块体。
工业应用
主要用于提取硫,生产硫酸等。当含有Cu、Ni(含镍磁黄铁矿、含铜磁黄铁矿)时,可综合利用。可用
磁黄铁矿
中国甘肃金川、吉林盘石等铜镍硫化物矿床中均富产磁黄铁矿,世界上最著名的产地是加拿大安大略的萨德伯里。
主要用途
其他资料
特别性质
总括来说,磁黄铁矿具有三个相当特别的性质。其一,磁黄铁矿的组成特殊,其化学式为Fe(1-x)S(x=0~0.17),亦即矿物当中的硫含量变化大约可达20%,若换算成原子数的话,每五十个铁原子就有五十到五十五个硫原子同时存在。
在自然界中,具有「铁磁性」的矿物除了磁黄铁矿之外,还有磁铁矿(Fe3O4)、磁赤铁矿(Υ-Fe2O3)和钛磁矿(Feo-Tio2-Fe2O3)。这些矿石在中国古代我们泛称之为「慈石」,亦即今日的磁石;不过你知道吗?在秦汉以前,中国的典籍里并没有「磁」这个字的,那么「慈石」这名字是什么意思呢?东汉高诱说:「石,铁之母也。以有慈石,故能引其子;石之不慈也,亦不能引也」,换句话说,中国古人以「慈母爱子」比拟磁石吸铁的现象,所以称磁石为"慈石"。
磁黄铁矿的结晶可能出现的对称型态有二:当硫含量较低,化学组成趋近FeS时,晶体结构呈六方对称,相反地,高硫含量的情形下,晶体则是属于单斜的对称型式;在自然界中,有时我们可以见到这两种结构在同一个磁黄铁矿中出现。不过仔细想想,毕竟这是两种不同的晶体结构与对称,而且也算是不同的化学组成,所以事实上,磁黄铁矿应该可以算是两种矿物的集合体的,只是矿物学家仍将它们视为是同一个矿物。
磁黄铁矿一如其名,是个具有磁性的矿物!它可是自然界中,仅次于磁铁矿之外最常见的磁性矿物喔!利用磁性,我们可以简单的将磁黄铁矿与黄铜矿、黄铁矿、镍黄铁矿以及白铁矿(marcasite)等外型颜色相近的硫化物矿物区分出来;不过事实上,每个磁黄铁矿矿石的磁力大小并没有一致性,有的磁力强,有的磁力弱,磁力的大小取决于矿物内部结构中铁空缺的多寡,空缺越多则矿石磁力越强。在陨石中,就有不具有磁性的磁黄铁矿变种被发现喔,它还有个别名叫做「陨硫铁」或「硫铁矿」(troilite)。
磁黄铁矿导电性高,且略具磁性。其磁性除与本身成份有关外(通常含铁愈多,磁性愈低),还与结构中铁的空位分布有关,若空位规则分布,磁性较强,反之,则弱。
典藏标本
图2
图3
图7
图9
图4
图示 | 馆号 | 产地 |
1 | NMNS000181-P001103 | 宜兰县罗东镇 |
2 | NMNS000677-P002709 | |
3 | NMNS000719-P002845 | 台东县池上乡 |
4 | NMNS002170-P004207 | 罗马尼亚 (Romania) |
5 | NMNS003121-P006378 | 俄罗斯(Russia) |
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图1
图8
媒体报道
中国科学院兰州化学物理研究所研究人员2010年3月初通过表面活性剂辅助乙二醇溶剂热法首次实现立方体、八面体和球形黄铁矿单晶的选择合成。据介绍,这一研究成果将推动黄铁矿在光伏太阳能电池制备等领域的应用。
中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心王齐华研究员带领的课题组,通过表面活性剂辅助乙二醇溶剂热法首次实现立方体、八面体和球形黄铁矿单晶的选择合成。与传统的制备方法相比,该方法无需昂贵的单源前驱体或有毒溶剂,而且实现了对晶体形貌的控制。
自然界中仅由铁和硫构成的铁硫化物较少,有黄铁矿、磁硫铁矿、磁黄铁矿等。总体来讲,铁硫化合物拥有独特的磁性和电学性能,这些性能与铁和硫之间的化学计量比以及它们的晶体结构密切相关。在这些重要无机材料中,由于其独特的光电性能,黄铁矿广泛应用于光伏太阳能电池、锂离子电池电极材料等领域。此外黄铁矿在矿石初选、煤分离中也发挥关键作用。
据介绍,这项研究得到了国家重点基础研究发展计划、国家自然科学基金创新基金群体以及中科院知识创新工程重要方向项目的支持。
藏品信息
磁黄铁矿 | 图片描述 :此图为中国连平铁屎坪的磁黄铁矿(Dipyrite)的标本照片。暗黄酮黄色,细粒结构,致密块状构造。主要矿物组成为磁黄铁矿。 |
产地产状
折叠产状
折叠接触交代矿床
折叠氧化带
磁黄铁矿极易转变为褐铁矿(limonite)!
折叠产地