Pyrite
黄铁矿是「愚人金」这一说法的来源,而这个骗局之所以成立,是因为黄铁矿在河床中确实呈现金属般的金黄色。它是二硫化铁,地球上最常见的硫化物矿物;一旦掌握三项测试,它就是最容易鉴定的矿物之一——难点只在于记得去做这些测试。
| 编号 | ST-024 |
|---|---|
| 化学式 | FeS₂ |
| 分类位置 | Sulfide · iron disulfide硫化物 · 二硫化铁 |
| 莫氏硬度 | 6–6.5 |
| 条痕 | Greenish black to brownish black — the single most useful test against gold绿黑至褐黑色——与黄金区分时最有用的单项测试 |
| 光泽 | Metallic, bright and brassy on fresh surfaces; tarnishes to dull brown金属光泽,新鲜面明亮呈黄铜色;氧化后变暗褐色 |
| 解理 | None; pyrite breaks with an uneven conchoidal fracture无解理;黄铁矿呈不平坦的贝壳状断口 |
| 断口 | Uneven to conchoidal, brittle; edges may be sharp不平坦至贝壳状,性脆;边缘可能锋利 |
| 颜色 | Pale brass-yellow to golden; tarnishes to brown or iridescent purple浅黄铜色至金黄色;氧化后呈褐色或彩虹色紫 |
| 晶系 | isometric |
| 晶形/组构 | cubic-pyritohedral · 4-fold · 0 cleavage dir. · twinned |
| 本页发布日期 | 2026-08-31 |
FeS₂ · FeS₂ var. marcasite (polymorph)
黄金与黄铁矿在每一项可测量性质上都不同,而每一处差异都能在野外测试。
| 性质 | 黄铁矿 | 黄金 |
|---|---|---|
| 无釉瓷板条痕 | 绿黑至褐黑色 | 金黄 |
| 硬度 | 6–6.5,钢刀几乎划不动 | 2.5–3,钢刀可轻松切开 |
| 锤击反应 | 碎裂、迸出火花、有硫味 | 压扁成片而不破裂 |
| 晶体形态 | 立方体、五角十二面体,晶面带条纹 | 不规则片状与块金,无晶面 |
| 密度 | 约 5 克/立方厘米 | 约 19 克/立方厘米——手感重四倍 |
黄铁矿属立方晶系,完好晶体很常见,因为它易于在开放空腔与沉积环境中生长。最常见的是立方体,其晶面几乎总带条纹——相邻晶面上的平行条纹方向不同,这是一项可靠的鉴定特征。具十二个五边形晶面的五角十二面体同样常见,在常见矿物中结构独一无二。西班牙纳瓦胡产出可达 20 厘米的立方体,自由地嵌在泥灰岩中,无需任何修整。在沉积岩中,黄铁矿还会形成莓球状集合体——由数微米微晶组成的覆盆子状团块——这是缺氧泥质中细菌硫酸盐还原的标志。
凡在还原条件下铁与硫相遇之处都会形成黄铁矿。在缺氧泥质中,硫酸盐还原菌把硫酸盐转化为硫化物,与铁反应生成黄铁矿,这正是黑色页岩与煤层中黄铁矿丰富的原因。在热液脉中,黄铁矿与金、石英、方铅矿、闪锌矿一同沉淀,是矿床中最常见的脉石硫化物——许多金矿其实是含微量金的黄铁矿矿,金被锁在黄铁矿晶格内,这正是难处理金矿必须先氧化才能提金的原因。在变质岩中,黄铁矿是能经受中等加热的常见副矿物。
在 有氧有水条件下黄铁矿化学性质不稳定,反应生成硫酸亚铁与硫酸,而酸又会侵蚀周围一切。可见结果是标本上先出现白或黄色盐霜,随后碎裂,再后来是蔓延到标签与储存盒的褐色污渍。有些含黄铁矿标本可稳定数十年,另一些一年内就崩解,取决于晶体大小、砷等微量元素以及储存湿度。实用规则很直接:入藏前彻底干燥,用硅胶维持低湿,每年检查一次收藏,并把开始出现白色盐霜的标本隔离。这不只是收藏问题——同样的化学过程产生酸性矿山排水,是与金属采矿相关最顽固的环境问题之一,也是含黄铁矿废石堆需要专门管理的原因。
黄铁矿本身并非剧毒,但含黄铁矿的岩石有两种危险。风化产生酸,因此不要把产酸岩石存放在花园或水体附近,接触风化物料后要洗手。更严重的是,敲击含砷硫化物(如毒砂)的含黄铁矿岩石会释放含砷粉尘,而砷是累积性毒物。锤击富硫化物岩石时应佩戴口罩,绝不要加热或焚烧——焙烧硫化物会释放二氧化硫与有毒金属蒸气。
两者都是暗色金属矿物,但磁铁矿有磁性、条痕为黑色,且不呈黄铜色
赤铁矿颜色不易混淆——钢灰至红色——且条痕为红褐色
最要紧的一条规则:绝不要把湿手采集的黄铁矿封进密闭袋中。黄铁矿在潮湿空气中氧化,产生硫酸,会毁掉标本、标签和盒子——这一「黄铁矿病害」过程曾毁掉多个博物馆藏品。请彻底干燥标本,与硅胶同置于低湿环境,并远离一切金属物品。含黄铁矿的岩石被扰动后还会呈酸性:黄铁矿氧化造成的酸性矿山排水,是最顽固的矿业污染形式之一。