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「學我測」常見銅礦物

作者:由 學我測 發表于 收藏日期:2021-12-12

銅的種類有幾種?

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常見含銅礦物

自然界中含銅礦物有200多種,其中常見的並具有經濟價值的只有十幾種,可分為三大類——自然銅、硫化物、氧化物。

第一大類——自然銅

1、自然銅——化學式Cu,理論含銅量100%,但常含銀和金等。等軸晶系;晶體呈立方體,但少見;一般呈樹枝狀、片狀或緻密塊狀集合體;銅紅色,表面易氧化成褐黑色;條痕呈光亮的銅紅色;金屬光澤;硬度2。5~3;具強延展性;斷口呈鋸齒狀;為電和熱的良導體;密度8。5~8。9g/cm3(如圖片1)。自然銅常見於含銅硫化物礦床氧化帶內,一般是銅的硫化物轉變為氧化物時的中間產物;熱液成因的原生自然銅常呈浸染狀見於一些熱液礦床中;含銅砂岩中亦常有自然銅產出,大量積聚時可作銅礦石利用。

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「學我測」常見銅礦物

圖片1

第二大類——銅的硫化物

1.黃銅礦——化學式CuFeS2,理論含銅34。56%。四方晶系;晶體呈四方雙錐或四方四面體,但很少見;經常呈粒狀或緻密塊狀集合體;黃銅色,表面常因氧化而呈暗黃或斑狀錆色,條痕綠黑色;硬度3~4;密度4。1~4。3g/cm3(如圖片2)。主要產於銅鎳硫化物礦床、斑岩銅礦、矽卡巖銅礦以及某些沉積成因(包括火山沉積成因)的層狀銅礦中。在風化作用下,黃銅礦轉變為易溶於水的硫酸銅,後者當與含碳酸根的溶液作用時便形成孔雀石、藍銅礦。它是鍊銅的主要礦石礦物之一。

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圖片2

2、斑銅礦——化學式Cu5FeS4,理論含銅 63。33%。等軸晶系;通常呈粒狀或緻密塊狀集合體;新鮮斷口呈銅紅色,表面因氧化而呈藍紫斑狀的錆色,因而得名,條痕灰黑色;硬度3;密度4。9~5。0g/cm3(如圖片3)。斑銅礦在許多銅礦床廣泛分佈。內生成因的斑銅礦常含有顯微片狀黃銅礦的包裹體,為固溶體離溶的產物;次生斑銅礦形成於銅礦床的次生富集帶。是鍊銅的主要礦石礦物之一。

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圖片3

3.輝銅礦——化學式Cu2S,理論含銅79。86%。斜方晶系;晶體少見,通常呈菸灰狀、粒狀或緻密塊狀;鉛灰色,條痕暗灰,金屬光澤;硬度2~3;略具延展性,以小刀刻劃留下光亮的溝痕;密度5。5~5。8g/cm3(如圖片4)。可以是內生熱液成因的,也可以是外生成因。是鍊銅的主要礦石礦物之一。

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圖片4

4.銅藍——化學式CuS,理論含銅66。5%。六方晶系;通常呈薄片狀、被膜狀或菸灰狀集合體;靛藍色,條痕灰色至黑色,金屬光澤;薄片稍具彈性;硬度1。5~2;密度4。59~1。67g/cm3(如圖片5)。銅藍主要是外生成因,是含銅硫化物礦床次生富集帶中最為常見的礦物。由熱液形成的銅藍極其少見。是鍊銅的礦石礦物之一。

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圖片5

5.方黃銅礦——化學式CuFe2S3,理論含銅量28。6%。斜方晶系,晶體常為拉長的扁平稜柱體,有時形成V型雙晶或放射狀六連晶或片狀集合體, 塊狀少見;銅黃色,條痕黑色,金屬光澤,不透明;解理不完全,斷口貝殼狀,具縱向條紋;摩氏硬度3。5 ~4,比重4。1g/cm3(如圖片6)。常與黃銅礦、石英、自然金、菱鐵礦、方解石、黃鐵礦、磁黃鐵礦、及其他銅硫化物共生。為次要的少見銅礦物。

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圖片6

6.黝銅礦——化學式Cu12Sb4S13,理論含銅Cu45。77%。與砷黝銅礦Cu12As4S13構成類質同象系列。一般所見的黝銅礦均含有一定數量的砷黝銅礦分子。等軸晶系,晶體呈四面體,但通常呈粒狀或緻密塊狀集合體;鋼灰至鐵黑色,新鮮斷口呈黝黑色,條痕與顏色相同;半金屬光澤;硬度3~4,密度4。4~5。1g/cm3(如圖片7)。見於各種成因的含銅熱液礦床中,常與其他含銅礦物一起作為銅礦石利用。

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圖片7

7.硫砷銅礦——化學式Cu3AsS4,理論含銅48。3%。斜方晶系,晶體常呈柱體,但通常呈塊狀或緻密粒狀集合體;鋼灰至鐵黑色,條痕灰黑色,金屬光澤;硬度3。5,密度4。4~4。5g/cm3(如圖片8)。主要見於中溫熱液銅礦床中,與黃銅礦、黝銅礦等共生。富集時可作鍊銅的礦石。

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圖片8

第三大類——銅的氧化物

1.赤銅礦——化學式Cu2O,理論含銅88。82%。等軸晶系;晶體呈細小八面體,有時呈針狀或毛髮狀稱為針赤銅礦,集合體呈緻密塊狀、粒狀或土狀;暗紅色,條痕褐紅色;金剛光澤或半金屬光澤;硬度3。5~4,密度6g/cm3(如圖片9)。形成於外生條件下,主要見於銅礦床的氧化帶,是含銅硫化物氧化後的產物。可作為銅礦石利用。

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圖片9

2.黑銅礦——化學式CuO,理論含銅Cu79。9%。單斜晶系,黑或灰黑色。條痕灰黑色;半金屬光澤;性脆,硬度3。5,密度5。8~6。4g/cm3(如圖片10)。主要見於銅礦床的氧化帶,是含銅硫化物氧化後的產物。

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圖片10

3.孔雀石——化學式Cu2[CO3](OH)2,理論含銅57。4%。單斜晶系,晶體呈針狀,通常呈放射狀或鍾乳狀集合體;綠色,玻璃光澤;遇鹽酸起泡;硬度3。5-4,密度3。9-4。0g/cm3(如圖片11)。是原生含銅硫化物氧化後所形成的次生礦物,產於含銅硫化物礦床氧化帶中,經常與藍銅礦共生。它們的出現可作為尋找原生銅礦床的標誌。塊大色美的孔雀石是工藝雕刻品的材料,粉末用制顏料,稱石綠;亦可作中藥藥用,稱綠青;大量聚積時可作為銅礦石利用。

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圖片11

4.藍銅礦——化學式Cu3[CO3]2(OH)2,理論含銅Cu55。2%。單斜晶系,晶體呈短柱狀或厚板狀,集合體通常呈粒狀、塊狀或放射狀,以及土狀或皮殼狀;深藍色,土狀或皮殼狀者淡藍色;玻璃光澤;遇鹽酸起泡;硬度3。5~4,密度3。7~3。9g/cm3(如圖片12)。是原生含銅硫化物氧化後所形成的次生礦物,產於含銅硫化物礦床氧化帶中,經常與孔雀石共生。它們的出現可作為尋找原生銅礦床的標誌。粉末用制藍色顏料,稱石青。藥用,稱扁青。大量聚積時可作為銅礦石利用。

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圖片12

5.矽孔雀石——化學式( Cu ,Al )2 H2Si2O 5(OH)4·nH2O 。隱晶質或膠狀集合體,呈鍾乳狀、皮殼狀、土狀;綠色、淺藍綠色,含雜質時可變成褐色、黑色;蠟狀光澤,具陶瓷狀外觀者呈玻璃光澤,土狀者則呈土狀光澤。硬度2~4,密度2。0 ~2。4g/cm3(如圖片13)。矽孔雀石為一種次生的含銅礦物,主要產在含銅礦床的氧化帶中,常與孔雀石、藍銅礦、赤銅礦、自然銅共生,此外,也常和玉髓相伴一起出現,為部分藍色或綠色玉髓的重要內含物。可提煉銅,但更多的被用作寶石。

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圖片13

6.水膽礬——化學式 Cu4SO4(OH)6。晶體屬單斜晶系;單晶為短柱至針狀、透明至半透明晶體,有時亦呈板狀、腎狀或纖維狀集合體;顏色為翠綠色、黑綠色甚至為全黑,淡綠色條痕;具有玻璃至珍珠光澤;硬度3。5~4,有一個方向的良好解理,屬於易脆礦物,斷口多呈參差狀,比重3。5~4g/cm3(如圖片14)。水膽礬是一種次生礦物,常生於銅礦床上部的氧化帶中。

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圖片14

7.氯銅礦——化學式Cu2Cl(OH)3。三方晶系,晶體呈短柱狀;綠至藍綠色,條痕綠色;玻璃光澤;解理平行鞭面體完全,硬度5,密度3。28-3。35g/cm3(如圖片15)。是銅硫化物的氧化產物,見於銅礦床的氧化帶,又稱透視石。

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「學我測」常見銅礦物

圖片15

8。 五水硫酸銅——化學式CuSO₄·5H₂O,含水量36%。三斜晶系;晶體作板狀或短柱狀,通常為緻密塊狀、鍾乳狀、被膜狀、腎狀,有時具纖維狀;顏色為天藍、藍色,有時微帶淺綠;條痕無色或帶淺藍;玻璃光澤,半透明至透明;性極脆,斷口貝殼狀,硬度2。5,密度2。1~2。3g/cm3(如圖片16)。常產於銅礦的次生氧化帶中。

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圖片16

9。綠松石——化學式Cu(Al,Fe)6(PO4)4(OH)8·4H2O。三斜晶系,隱晶質;多呈天藍色、淡藍色、綠藍色、綠色、帶綠的蒼白色,含銅的氧化物時呈藍色,含鐵的氧化物時呈綠色,條痕白色或綠色;拋光面為油脂玻璃光澤,斷口上為油脂暗淡光澤;通常呈現緻密塊狀、腎狀、鍾乳狀、皮殼狀等集合體;摩氏硬度為5~6,密度2。4~1。9g/cm3(如圖片17);綠松石是銅和鋁的磷酸鹽礦物集合體,為從含礦熱液中沉澱而形成,多被用作寶石。

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圖片17