[科普中国]-氯铜矿

铜矿特征

氯铜矿（Atacamite）碱式氯化铜，属于卤化物矿物。斜方晶系。晶体柱状 氯铜矿或板状，晶面具垂直条纹。又为块状、纤维状、粒状、肾状、致密状之集合体。颜色有美绿色、翠绿色或黑绿色。条痕为苹果绿色。光泽金刚石状或玻璃状。透明至半透明。解理依轴面而完全。断口贝壳状。硬度3～3.5。比重3.75～3.77。性脆。以火烧之，火焰现天蓝色，置闭口管中加热则生水。酸类能溶解之成绿色溶液。见于干旱地区铜矿床的氧化带，系含铜硫化物经氧化后所产生的硫酸铜溶液与下渗的含卤族元素的地面水反应而成。这样由其他矿物变成的另一种矿物被称作次生矿。大量聚积时可作为炼铜的矿物原料。

产地成因在铜矿床的氧化带中呈次生矿物产出，尤其是在干燥气候条件下，通常与孔雀石、蓝铜矿和石英伴生。氯铜矿也形成于火山口周围；最早发现于智利Atacama，还在美国，秘鲁，英国，前苏联等地发现。

化学组成化学成分 Cu2(OH)3Cl，其中Cu 59.51%，H 1.42% ，Cl 22.47% ，O 16.60%。属于斜方晶系。晶体呈柱状，柱面具纵纹;集合体成块状、纤维状、肾状。硬 度3～3.5。比重3.7～3.8。玻璃光泽至金刚光泽。黑绿色或翠绿色。条痕苹果绿色。透明至半透明。性脆。解理平行，轴面完全。见于干旱地区铜矿床的氧化带， 系含铜硫化物经氧化后所产生的硫酸铜溶液与下渗的含卤族元素的地面水反应而 成。大量聚积时可作为炼铜的矿物原料。

理化特性晶系和空间群：正交晶系，Pmcn。晶胞参数：a0=0.684nm，b0=0.913nm，c0=0.601 nm；

形态：晶体常沿C轴呈细长柱状或薄板状，柱面常有条纹，也以块状和粒状集合体产出；柱状、条板状、纤维状、放射状、粒状、块状、皮壳状集合体。

光泽：玻璃光泽到金属光泽

硬度：3-3.5；

解理和断口：解理完全，贝壳状断口；

比重：3.76g/cm3。

鉴定特征鲜绿色和苹果绿色条痕，及金刚光泽为其鉴定特征；溶于盐酸，但不起任何泡沫。易于火焰中即熔化，火焰呈蓝色。其绿色纤维状、放射状晶体，鲜艳的色泽放射状晶形，显得生机盎然，具有观赏性。1

铜矿类型下面是副氯铜矿和氯铜矿的物理性质、组成和晶体的晶胞参数。

副氯铜矿和氯铜矿的物理性质

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副氯铜矿和氯铜矿的组成及晶胞参数

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药用价值氯铜矿在药书中称为绿盐，出自《唐本草》

氯铜矿

【异名】石绿（《海药本草》），盐绿（《纲目》）。

【来源】为卤化物类矿物氯铜矿的矿石。

【化学成分】主成分为2Cu2(OH)3Cl。理论上含铜59.5%，氯16.6%，水12.7%。

【集解】〔恭曰〕绿盐出焉耆国，水中石下取之，状若扁青、空青，为眼药之要。今人以光明盐、硇砂、赤铜屑，酿之为块，绿色，以充之。〔繤曰〕出波斯国，生石上，舶上将来，谓之石绿，装色久而不变。中国以铜、醋造者，不堪入药，色亦不久。〔时珍曰〕方家言波斯绿盐色青，阴雨中干而不湿者为真。又造盐绿法：用熟[1]铜器盛取浆水一升，投青盐一两在内，浸七日取出，即绿色。以物刮末，入浆水再浸七日或二七取出。此非真绿盐也。（《本草纲目》）

【性味】

咸、苦、辛，平，无毒。

①《唐本草》："味咸苦辛，平，无毒。"

②《海药本草》："味咸涩。"

【功用主治】

治眼目生翳，亦涩昏暗，泪多眵多。目赤泪出，肤翳眵暗。唐本点目，明目消翳。疗小儿无辜疳气。李繤

①《唐本草》："主目赤、泪，肤翳眵暗。"

②《海药本草》："主明目消翳，点眼；及小儿无辜疳气。"

《本草纲目》

【用法与用量】外用：研细点眼。

【宜忌】不宜内服。

【选方】

①治目昏暗赤涩泪多出：盐绿一分，蕤仁一两（汤浸，去赤皮）。上药一处热研，入好酥一分，更研令匀。每夜卧时，取麻子大点之。（《圣惠方》)

②治齿漏疳，虫蚀齿疼痛，出脓水不绝：盐绿、麝香（细研）、黄连（去须）各一分，石胆一钱。上药同于乳钵内细研为散。每用一字，掺于湿纸片上贴之，日二、三度。忽患口疮者，绵裹半钱，含。（《圣惠方》盐绿散）

③胎赤眼痛盐绿一分，蜜半两，于蚌蛤壳内相和。每夜卧时浆水洗目，炙热点之，能断根。（《圣济录》）2

关联研究敦煌壁画颜料

八十年代初，在进行敦煌壁画、彩塑颜料分析时，人们发现敦煌壁画、彩塑中应用了大量碱式氯化铜及其水合物，由于它和氯铜矿、水氯铜矿的组成相同，所以就将这两种颜料也以两种矿物的名称代替，时至今，日各地分析出的这两种颜料仍然以两种矿物名称代替。据日前的科学分析结果可知，以氯铜矿、水氯铜矿作为绿色颜料的使用以中国西北地区为最早，甘肃永靖炳灵寺石窟西秦（385-431）时期的壁画、彩塑中就有，应用最广泛的是甘肃河西走廊各地石窟和墓室彩绘壁画。而敦煌石窟应用的时间最长，用量最多，从北（397-439年）到元代千余年间一直应用。从大量颜料的分析中可以看出：北朝以来的绿色颜料中，即有单独应用氯铜矿的，也有氯铜矿与石绿（孔雀石）或石青（蓝铜矿）混合的，说明早期的铜绿是从自然铜矿氧化带中采集的伴生矿物加工的。唐代以来，敦煌、新疆等石窟中绿色颜料主要是氯铜矿，这与当地制取出售铜绿的文献记载相符。由此可见，新疆吐鲁番、敦煌遗书中记载的铜绿颜料应是氯化铜，而不是五代、宋、明朝医药书中记载用铜、醋制造的「铜绿」、「铜青」（碱式醋酸铜）。

青铜病

“青铜病”这个词是个舶来品。早在十九世纪末， 人们就注意到了这种能够迅速发展并能蔓延到相邻的器物上的锈蚀，其最终能导致整个器物的酥粉、毁溃。最早描述这种现象的恐怕是意大利语词中的“rogna” 和 “caries”， 其意为器物上的疤蚀和细菌对骨或牙腐蚀的一个医学名， 当时人们认为这种腐蚀是由于细菌或霉菌造成的， 并能象人们得传染病一样可以迅速扩散、传染， 由此称之为“青铜病”。在金属类器物的腐蚀产物中，常常把锈蚀分为两大类。一类是对器物无害的腐蚀产物；另一类就是所说的“有害锈”。当然这是相对而言的。

对青铜器而言“有害锈”主要是指铜器上腐蚀层中的氯化物、硫化物等。硫化物破坏器物的艺术欣赏价值，而氯化物则促进器物进一步循环往复的反应。如氯化亚铜、副氯铜矿、氯铜矿、羟氯铜矿、水氯铜矿、氯磷钠铜矿和铜氯络合物等在一定的条件下都可能产生氯离子，造成对器物进一步腐蚀的威胁。一般说来， “有害锈”是人们研究的根本，在“青铜病”概念中，要有“有害锈”的因子，如氯化亚铜或氯铜矿。

新发现

2008年04月08日中科院地球化学研究所获八项矿物学新发现，该八项矿物学新发现包括国际上未报道的新矿物（变种）或新认识五项（自然界镉–锌硫化物完全类质同象系列、原生硫镉矿、闪锌矿的颜色–成分–硫同位素关系、锌水绿矾、纤维丝状白云母），国内新发现和新认识二项（水磷钙钍石和菱镉矿），地区性新发现一项（氯铜矿）。3