結(jié)晶礦物學(xué)（北京大學(xué)） 硫化物及其類似化合物礦物

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1、07硫化物及其類似化合物礦物概述單硫化物及其類似化合物雙硫化物及其類似化合物硫鹽復(fù)習(xí)思考題結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)1概述硫化物及其類似化合物包括一系列金屬元素與硫、硒、碲、砷等相化合的化合物。礦物種數(shù)有350種左右，而其中硫化物就占2/3以上，它們只占地殼總重量的0.15%?；瘜W(xué)成分與硫組成化合物的最主要元素為鐵、鈷、鎳、鉬、銅、鉛、鋅、銀、汞、鎘、鉍、銻、砷等。晶體化學(xué)特征性質(zhì)上的特點(diǎn)區(qū)別于標(biāo)準(zhǔn)離子晶格的晶體。這是因?yàn)樵诹蚧锛捌漕愃苹衔镏性娱g的鍵性復(fù)雜，不僅表現(xiàn)共價(jià)鍵性，還顯示一定的離子鍵性，甚至還有金屬鍵性。物理性質(zhì)

2、絕大多數(shù)硫化物及其類似化合物呈金屬色、顯金屬光澤、條痕色深而不透明。僅少數(shù)硫化物如雄南、雌黃、辰砂、閃鋅礦等具金剛光澤，半透明。單硫化物和硫鹽礦物硬度低，其摩斯硬度在2~4之間，雙硫化物及其類似化合物，其硬度增高至5~6.5左右，同時(shí)缺乏解理或解理不完全，面其它硫化物大多具有明顯解理性。這一類礦物的熔點(diǎn)低，比重一般在4以上。結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)2單硫化物及其類似化合物需要掌握的礦物:方鉛礦,閃鋅礦,辰砂,磁黃鐵礦,鎳黃鐵礦,黃銅礦,斑銅礦,輝銻礦,雄黃,雌黃,輝鉬礦,銅藍(lán)學(xué)習(xí)要點(diǎn):化學(xué)組成結(jié)構(gòu)特點(diǎn)晶體形態(tài)物理性質(zhì)鑒定特征結(jié)

3、晶學(xué)與礦物學(xué)3單硫化物及其類似化合物－－方鉛礦化學(xué)組成:PbS,成分中常含Ag、Bi、Sb、Se等結(jié)構(gòu)特點(diǎn):等軸晶系；點(diǎn)群m3m。空間群Fm3m；a0=5.93;Z=4。NaCl型結(jié)構(gòu)，硫離子按立方密堆積，鉛離子充填于八面體空隙，陰陽離子的配位數(shù)均為6。晶體形態(tài):常呈立方體晶形，有時(shí)以八面體與立方體聚形出現(xiàn)。物理性質(zhì):鉛灰色；條痕灰黑色；金屬光澤。硬度2~3；解理平行{100}完全；比重7.4~7.6。鑒定特征:鉛灰色，金屬光澤，立方體完全解理，比重大。結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)4單硫化物及其類似化合物－－方鉛礦結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)a

4、{100}立方體，d{110}菱形十二面體o{111}八面體，p{212}三角三八面體5單硫化物及其類似化合物－－閃鋅礦化學(xué)組成:ZnS,成分中通常含有Fe等各種類質(zhì)同象混入物結(jié)構(gòu)特點(diǎn):等軸晶系；點(diǎn)群43m?？臻g群F43m；a0=5.3985；Z=4。晶體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為:硫離子成立方密堆積，鋅離子充填于半數(shù)的四面體空隙，陰陽離子的配位數(shù)均為4晶體形態(tài):晶形常呈四面體，有時(shí)呈菱形十二面體，見以(111)為接合面的雙晶物理性質(zhì):當(dāng)含鐵量增多時(shí)，顏色由淺變深，從淺黃~黑色,條痕白色~褐色；光澤由樹脂光澤至半金屬光澤；從透明至半

5、透明。硬度3.5~4；解理平行{110}完全。比重3.9~4.1，隨含F(xiàn)e量的增加而降低鑒定特征:菱形十二面體完全解理、條痕、光澤以及經(jīng)常與方鉛礦密切共生結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)6單硫化物及其類似化合物－－閃鋅礦結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)閃鋅礦的晶體結(jié)構(gòu)7單硫化物及其類似化合物－－辰砂包括HgS三個(gè)同質(zhì)多象變體：三方晶系的辰砂、等軸晶系的黑辰砂以及六方晶系的六方辰砂。后兩者在自然界分布稀少?；瘜W(xué)組成:HgS,有時(shí)含Se、Sb、Cu、Te等結(jié)構(gòu)特點(diǎn):三方晶系,點(diǎn)群32,空間群P312,a0=4.14?，c0=9.49?；Z=3,晶體結(jié)構(gòu)屬變

6、形NaCl型結(jié)構(gòu)晶體形態(tài):雙晶常見，常成以c軸為雙晶軸的貫穿雙晶(矛狀雙晶)物理性質(zhì):猩紅色；條痕紅色；金剛光澤。硬度2~2.5；解理平行{1010}完全;比重8.05鑒定特征:猩紅色及紅色條痕，比重大，硬度低結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)8單硫化物及其類似化合物－－辰砂結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)c{0001}平行雙面，m{10-10}六方柱，r{10-11}、n{20-21}、i{20-25}菱面體，x{42-63}三方偏方面體9單硫化物及其類似化合物－－磁黃鐵礦有兩個(gè)同質(zhì)多象變體：在320℃以上穩(wěn)定的為高溫六方晶系變體(6/mmm。P63/

7、mmc；a0=3.43?，c0=5.69?；Z=2)和在320℃以下穩(wěn)定的為低溫單斜晶系變體(2/m。C2/c；a0=6.86?，b0=11.90?，c0=12.85?，β=118°；Z=32)。化學(xué)組成:一般用Fe1-xS表示,混入物以Ni和Co為最常見結(jié)構(gòu)特點(diǎn):晶體結(jié)構(gòu)屬紅鎳礦NiAs型結(jié)構(gòu)晶體形態(tài):晶形呈六方板狀、柱狀或桶狀，但很少見物理性質(zhì):暗青銅黃色，條痕灰黑色；金屬光澤;硬度4，性脆；解理平行{1010}不完全；比重4.6~4.7,具磁性鑒定特征:暗青銅黃色，具磁性結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)10單硫化物及其類似化合物

8、－－磁黃鐵礦結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)紅砷鎳礦型晶體結(jié)構(gòu)11單硫化物及其類似化合物－－鎳黃鐵礦化學(xué)組成:通常以(Fe,Ni)9S8表示其化學(xué)式，實(shí)際上∑Me:S=9:8的情況不常見，一般均有不同程度的偏離,除類質(zhì)同象混入物Co外，還發(fā)現(xiàn)Cu、Ag、Rh、Pd、Se、Te等結(jié)構(gòu)特點(diǎn):等軸晶系；點(diǎn)群m3m;空間群Fm3m；a0=10.17；Z=4晶體形態(tài):通常