墨铜矿

中文名称：墨铜矿

矿物分类：硫化物、硒化物

英文名称：Valleriite

化学性质

晶体化学式：4(Fe,Cu)S•3(Mg,Al)(OH)₂

化学组成：Cu 17.6, Fe 21.2, S 21.4, Al₂O₃ 8.5, MgO 16.0, CaO 1.7 H₂O 12.2, SiO₂+insol. 1.8

结晶学特征

晶体形态：晶体呈块状或结节状，5mm，通常为小碎片，很薄的薄片或薄的皮壳。

晶系：三方晶系

晶类：复三方偏三角面体晶类,复三方单锥晶类

对称型符号：D_3d—3m(L³3L²3PC)，C_3v-3m(L³3P)

空间群：D_2d⁵-R3m，C⁵_3v-R3m

晶胞参数 a₀：0.3792nm

晶胞参数α：90°

晶胞参数 b₀：0.3792nm

晶胞参数β：90°

晶胞参数 c₀：3.41nm

晶胞参数γ：120°

晶胞参数 Z：2

X射线粉晶衍射：11.39 (100)， 5.71 (100)， 3.27 (60)， 3.80 (50)， 3.23 (50)， 2.846 (50)， 1.885 (50)

晶体结构：由两种类型的结构层交替组成：一是似水镁石层[Mg0.68Al0.32(OH)]；另一是硫化物层[Fe1.07Cu0.93S2]。硫化物层里，硫原子呈最紧密堆积，它们之间是由充填四面体空隙的Fe和Cu原子联系。从整体来看，这些晶体结构应是一个大的超晶胞。又可分出两种单独的亚晶胞：一是硫化物层(S),R-3m，aS=0.3792nm,cS=3.41nm；另一是氢氧层(H)，P3-ml，aH=0.307nm,cH=1.137nm；aS:aH=21:17，cS:cH=3:1。超晶胞的空间群：R-3m、R3m或R32，asp=6.446nm,=17as=21aH，csp=3.41nm=1cs=3ch。原子间距：A:(Fe,Cu)-S=0.241nm,B:(Fe,Cu)-S=0.23nm,C:(Fe,Cu)-(Fe,Cu)=0.277nm,D:(S-S)=0.381nm,as:(S-S)=0.3792nm,F:(Mg,Al)-(OH)=0.204nm,G:(OH)-(OH)=0.269nm,aH:(OH)-(OH)=0.307nm,I:S-(OH)=0.311±0.003nm。

光学性质

颜色：带黄色的黑色

光泽：金属光泽

透明度：不透明

条痕：黑色

多色性：强，黄色至深棕色

轴性光性：一轴晶

反射率（%）：R₁-R₂:(400)10.5–11.1, (420)10.8–11.3, (440)10.7–12.7, (460)10.6–14.2, (480)10.5–15.8, (500)10.5–17.3, (520)10.3–18.8, (540)10.3–20.1, (560)10.3–21.3, (580)10.2–22.4, (600)10.3–23.4, (620)10.3–24.4, (640)10.3–25.1, (660)10.4–25.8, (680)10.3–26.4, (700)10.3–26.9

力学性质

摩氏硬度：≤1

相对密度： 3.14-3.21(测量)；3.14(计算)

解理裂理：{0001}极完全解理（底面解理）

成因产状及共伴生矿物

成因产状：未见巨大堆积。常以显微大小的小薄片的形式见于成因上与基性岩有关的铜镍矿床、与黄铜矿、方黄铜矿、磁黄铁矿和镍黄铁矿共生，但较它们析出为晚。在各种热液矿床中，对很多较高温度的黄铜矿来说，墨铜矿的包体与方黄铜矿一样是特征的。也见于一些黄铁矿及铅、锌、钨、钼矿床中。在我国河北某铜矿床中与磁铁矿，叶蛇纹石成组合。作为CuFeS2-FeS固溶体分解的中间产物，墨铜矿形成于200-250℃之间。可作为地质温度计。在氧化过程中，开始变为黑灰色或褐色含铜蓝的粉末状物质，而后形成褐铁矿。

共伴生矿物：黄铜矿、方黄铜矿、磁黄铁矿、陨硫铁、针硫镍矿、镍黄铁矿、黄铁矿、白铁矿