黄鉄鉱
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June 23, 2025, 10:30 AM
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ハイライト
黄鉄鉱（FeS₂）は立方晶系の硫化鉱物で、「愚者の金」とも呼ばれる金属光沢のある黄銅色鉱物。モース硬度6–6.5、比重4.95–5.10、青黒色ストリークが特徴。湿気中で酸化しやすく、硝酸に可溶だが塩酸には不溶。堆積岩ではフランボイド構造を呈し、金・銀などの貴金属を微量含有することもある。関連鉱物にはマルカサイト、閃亜鉛鉱、石英などがある。
1.化学的および物理的性質
1.1 化学的同定
- 鉱物名:黄鉄鉱
- 化学名:硫化鉄
- 化学式:FeS₂
- 分子量: 119.975 g/mol
- 結晶系:立方晶系（等軸）
- 鉱物群:硫化鉱物
- 一般名:"愚者の金"、黄鉄鉱、マンディック
- 多形:マルカサイト（斜方晶構造のFeS₂）
1.2 物理的性質
- 外観:金属光沢のある黄銅色から淡い金色
-
結晶形状:
- 立方晶（最も一般的）
- 八面体および黄鉄鉱八面体形状
- 塊状、粒状、結節状の集合体
- フランボイド構造（球状の集合体）
- 硬度:モース硬度6-6.5
- 比重:4.95-5.10 g/cm³
- ストリーク:青黒色から茶黒色
- 解理:良くないから不明瞭
- 破断:貝殻状から不均一
- 磁気的性質: 非磁性から弱い磁性
1.3 化学的性質
-
組成:
- 鉄 (Fe): 46.6%
- 硫黄 (S): 53.4%
-
酸化: 湿った空気中で容易に酸化
- 4FeS₂ + 15O₂ + 14H₂O → 4Fe(OH)₃ + 8H₂SO₄
-
熱分解:
- FeS₂ → FeS + S （約500°Cで）
- 2FeS₂ + 5.5O₂ → Fe₂O₃ + 4SO₂（焙焼反応）
-
酸反応性:
- 硝酸に可溶、塩酸に不溶
-
風化:
- 鉄酸化物、硫酸塩、硫酸を形成
1.4 品種と関連鉱物
-
結晶性品種:
- 粗粒の塊状黄鉄鉱
- 細粒の散在黄鉄鉱
- フランボイド黄鉄鉱（堆積環境）
-
関連鉱物:
- 銅鉱、鉛鉱、閃亜鉛鉱（非鉄金属の硫化物）
- 石英、方解石、ドロマイト（脈石鉱物）
- 磁鉄鉱、マルカサイト（他の鉄の硫化物）
-
微量元素:
- 金、銀、銅、ニッケル、コバルト、ヒ素を含む場合がある
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