黄铜矿：揭开你伪装黄金的面纱，原来你是电气化时代隐藏的大佬

本期介绍的是来自于苏格兰的黄铜矿标本，原本金光闪闪的黄铜矿由于受轻微的氧化作用而呈稍显暗淡的黄铜黄色调。标本收藏于昆明理工大学地学博物馆，属于世界岩矿标本。

黄铜矿是一种常见的铜铁硫化物矿物，成分中常常混入微量的金、银等元素。黄铜矿的颜色呈黄铜黄色，表面常能见到蓝、紫、褐的斑状锖色，这种斑驳色彩的出现主要是由于黄铜矿表面由于氧化作用形成了氧化膜，薄膜经过光的干涉，在人的视觉上呈现出七彩的颜色，与色彩斑斓的肥皂泡呈色原理相同，为物理光学效应所致，因此锖色是属于矿物假色，而黄铜矿所具有的黄铜黄色为矿物自色。

图为苏格兰的黄铜矿标本

黄铜矿存在同质多像变体，但常见的属四方晶系，主要单形有四方四面体、四方双锥、四方偏三角面体，但实际情况下很难见到具有完好晶形的黄铜矿，多呈不规则粒状、致密块状集合体，也有肾状、葡萄状集合体。

黄铜矿具有绿黑色条痕；金属光泽；为不透明矿物。摩氏硬度3-4；相对密度为4.1-4.3；性脆，具有导电性。

黄铜矿与黄铁矿、自然金具有相似的外观特征，总是给人们金光闪闪的感觉。黄铁矿与黄铜矿也被称为“愚人金”。与黄铁矿相比，黄铜矿的黄色调更浓一些，常见斑状锖色，硬度较低（小刀可以将其刻划）且很少见到完好晶形者；而黄铁矿的黄色调稍浅，通常无锖色，硬度较高（小刀无法刻划）且常见立方体、五角十二面体的完好晶形。此外，黄铜矿与黄铁矿在矿床中共生是很常见的。黄铜矿以其绿黑色的条痕、脆性及溶于硝酸易区别于自然金。

黄铜矿是最重要、分布最广泛的铜矿物，可形成于多种不同的环境下，但主要产于铜镍硫化物矿床、矽卡岩型矿床和中温热液矿床中。黄铜矿在地表易氧化而转变为孔雀石、蓝铜矿；在次生富集带可蚀变为斑铜矿、辉铜矿和铜蓝。

图为苏格兰的黄铜矿标本细节

相较于其它工业铜矿物（例如辉铜矿、孔雀石、蓝铜矿等）而言，黄铜矿成分中的含铜量并不高，但它却是工业炼铜的最主要矿物原料，是工业铜矿物的绝对主角，而铜是与人类关系非常密切的有色金属。人类从石器时代经历了漫长的青铜时代才进入铁器时代，是铜支撑了人类文明数千年的发展。如今，铜和铝的消费量在我国有色金属中占有很大的比重，提炼的铜被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、交通运输、国防工业、新兴产业等领域，其中电气、电子工业中用铜量最大，例如电力输送的电线、变压器、开关、接插原件、连接器等，电机制造、通讯电缆等都是用铜制造的。随着电气化的持续发展，有色金属铜将变得越来越重要。

黄铜矿的产地遍布世界各地。中国的主要产地集中在长江中下游地区、川滇地区、山西南部中条山地区、甘肃的河西走廊以及西藏高原等，其中以江西德兴、西藏玉龙等铜矿床最著名。世界其它著名产地有西班牙的里奥廷托，美国亚利桑那州的克拉马祖、犹他州的宾厄姆、蒙大那州的比尤特，墨西哥的卡纳内阿，智利的丘基卡马塔等。

撰稿：朱俊、申岑、王雷

科学顾问：张世涛

拍摄：杨宇晨

海报：郑弼尹

依托单位：昆明理工大学国土资源工程学院