斑铜矿
斑铜矿（英语：Bornite），又称孔雀矿或或孔雀铜[5][6][7]，是一种硫化物矿物，化学式为Cu5FeS4，以正交晶系（拟立方）结晶。
| 斑铜矿 | |
|---|---|
 来自哈萨克斯坦的生长在石英针上的小型斑铜矿（尺寸：3.6 × 2.2 × 1.2 cm） | |
| 基本资料 | |
| 类别 | 硫化物矿物 |
| 化学式 | Cu5FeS4 |
| IMA记号 | Bn[1] |
| 施特龙茨分类 | 2.BA.10 |
| 晶体分类 | 双锥体 (mmm) H-M记号：(2/m 2/m 2/m) |
| 晶体空间群 | Pbca |
| 晶胞 | a = 10.95 Å, b = 21.862 Å, c = 10.95 Å; Z = 16 |
| 性质 | |
| 分子量 | 501.88 g/mol |
| 颜色 | 铜红色，青铜棕色，紫色 |
| 晶体惯态 | 粒状、块状、散布状——晶体假立方、十二面体、八面体 |
| 晶系 | 正交 |
| 双晶 | [111]穿透双晶 |
| 解理 | [111]差 |
| 断口 | 参差状到亚贝壳状 |
| 韧性/脆性 | 脆 |
| 莫氏硬度 | 3–3.25 |
| 光泽 | 新鲜面金属光泽，虹彩失去光泽 |
| 条痕 | 灰黑色 |
| 比重 | 5.06–5.08 |
| 折射率 | 不透明 |
| 多色性 | 弱，但可被注意到 |
| 其他特征 | 加热后有磁性，呈虹彩 |
| 参考文献 | [2][3][4] |
外形
斑铜矿晶体十分稀有，现发现的斑铜矿晶体呈假立方，或是更罕见的十二面体或八面体，其晶面常常弯曲或粗糙不平。更普遍的存在形式是致密的块状或颗粒状集合体。[5][4][8][7]
斑铜矿新鲜断面呈暗铜红色，但表面易氧化而呈紫蓝斑杂的虹彩。[8]一般而言，它破裂而无光泽的表面会显现紫色、蓝色和红色斑点，[7]但与黄铜矿混合后会显示出更多的黄色和绿色，使其色彩更加丰富。[6]实际上，它是自然界色彩最丰富的矿物之一。[7]在市场上，斑铜矿常以“孔雀矿”的名字被出售，其五彩斑斓的外表广受儿童喜爱。[5][6]
命名
斑铜矿最初在1725年被约翰·弗里德里希·亨克尔归类为黄铜矿的一种。1747年，约翰·戈特沙尔克·瓦莱里乌斯为它分配了数个多单词拉丁名，勒内·茹斯特·阿羽依在1802年把这些拉丁名进一步译作“紫色的铜矿”（英语：purple copper ore）、“斑驳的铜矿”（英语：variegated copper ore）等。此外在1791年，亚伯拉罕·戈特洛布·维尔纳把它称作“buntkupfererz”。1832年，威廉·苏尔皮斯·贝当（Wilhelm Sulpice Beudant）把它命名为“phillipsite”。最终在1845年，威廉·冯·海丁格把它重命名为“Bornite”，来纪念奥地利的矿物学家及无脊椎动物学家，伊格纳斯·冯·伯恩。[4]在中文中，斑铜矿表面的锖色紫蓝斑杂，因此得名。[8]
性质
纯净的斑铜矿（即Cu5FeS4晶体）摩尔质量为501.84 g/mol[2]，含铜、铁、硫量分别为63.33%、11.12%和25.55%[3]，但实际中斑铜矿常混有少量金、银、锗、铋、铟、铅等杂质[6][8]。它与黄铜矿、辉铜矿、赤铜矿、黝铜矿、蓝辉铜矿、铜蓝一样，是冶铜的重要矿物。[5][6]在风化作用下，它可以转化为辉铜矿；在氧化带或地表环境下则容易转化为孔雀石、蓝铜矿和辉铜矿等。[8][7]在228℃以上的高温下，斑铜矿会变体为等轴晶系，此变体被称为等轴斑铜矿。[8]
分布
斑铜矿主要产于热液矿床中，常与石英、黄铜矿、辉铜矿、磁黄铁矿、白铁矿和黄铁矿等矿物共生，也产于贫硅侵入岩、伟晶岩脉和接触变质带中。[8][7]
在中国，云南省的东川盛产斑铜矿。斑铜矿还产于美国蒙大拿州的比尤特和康涅狄格州的布里斯托尔、智利的丘基卡马塔、墨西哥的卡纳内阿、秘鲁的莫罗科查以及哈萨克斯坦、加拿大及英国部分地区。[6][8][7]
参见
参考资料
- ^ Warr, L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine. 2021, 85 (3): 291–320 [2022-08-12]. Bibcode:2021MinM...85..291W. S2CID 235729616. doi:10.1180/mgm.2021.43. （原始内容存档于2021-11-19）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 Webmin[失效链接]
- ^ 3.0 3.1 3.2 Handbook of Mineralogy (PDF). [2022-08-12]. （原始内容存档 (PDF)于2012-04-25）.
- ^ 4.0 4.1 4.2 Mindat.org. [2022-08-12]. （原始内容存档于2009-02-07）.
- ^ 5.0 5.1 5.2 5.3 THE MINERAL BORNITE. [2019-08-19]. （原始内容存档于2018-12-09） （英语）.
- ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 ClassicGems.net :: Bornite Gems ::. [2019-08-19]. （原始内容存档于2018-12-08） （英语）.
- ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 (英)伯尼威兹. 矿物与岩石权威图鉴. 张红波, 张晓光(译). 北京: 电子工业出版社. 2010. ISBN 9787121108617.
- ^ 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 《中国大百科全书》总编委会 (编). 中国大百科全书 第2册. 中国大百科全书出版社. : 第26页. ISBN 7500079583.
外部链接
- Palache, C., H. Berman, and C. Frondel (1944) Dana’s system of mineralogy, (7th edition), v. I, 195–197.
- Manning, P.G. (1966) A study of the bonding Properties of Sulphur in Bornite, The Canadian Mineralogist, 9, 85-94 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
