在地殼中,鐵是含量豐度第二高的金屬元素,僅次于鋁,而且在地表分布廣泛,拋開冶煉技術問題直到近代才得以解決的鋁不說,人類歷史上最早作為金屬而不是礦物顏料使用的卻并不是鐵,而是銅。
銅的元素符號
銅的使用歷史早于鐵的原因大致有兩方面,一是由于鐵容易氧化,而且熔點比銅高得多,因此煉鐵的技術要求比煉銅要高,二是含鐵礦物不像含銅礦物那么會推銷自己,在自然界,含鐵礦物大多因氧化而光澤暗淡、顏色灰黑,而含銅礦物大多有著引人注目的顏色,無論是綠色的孔雀石、還是藍色的藍銅礦,又或者今天要說的主角——金色的黃銅礦,顯眼得就差直接說一句我在這兒了。
顏色引人注目的黃銅礦
銅的使用是人類歷史的一大進步,特別是青銅的發明,使人類從石器時代跨入新的階段——青銅時代。人類早期使用的銅多為單質銅,也叫自然銅,由于硬度不高,用石器就能弄下來,入手較容易。隨著技術的進步和對銅的需求的增加,獲取銅的渠道也從單質銅擴展到了氧化銅和硫化銅礦物,其中黃銅礦就屬于硫化銅礦物。
云南青銅器的代表——?;~案(圖片源于網絡,侵刪)
黃銅礦的主要成分是二硫化亞鐵銅,外觀與黃鐵礦(硫化亞鐵)頗為相似,因此兩者都有被拿去冒充黃金的黑歷史,而且還常會共生于熱液硫化物金屬礦脈中,這就使得能區分出真金的人,還會面臨需要分辨出這兩種假金子誰是誰的情況。
與黃銅礦同樣被誤認為是黃金的黃鐵礦
相比之下,黃銅礦的硬度比黃鐵礦低,摩氏硬度約為3-4,用小刀即可刻劃,另外,黃銅礦常呈塊狀集合體,很少看到如黃鐵礦那般完整明顯的單晶體。
黃銅礦的含銅量約34.6%,與其中含有的鐵(約30.5%)、硫(約34.9%)大有三足鼎立之勢,但與孔雀石、輝銅礦等其它多數含銅礦物相比,含銅量可謂少得可憐,盡管如此,它依然是最主要含銅礦物之一,原因主要是黃銅礦分布廣泛,可產出于多種類型的礦床中:當出露地表時,受到氧化可形成硫酸銅,由于硫酸銅易溶于水,遇到含碳酸根的水溶液可形成孔雀石或藍銅礦(堿性碳酸銅),而在硫化物礦床中,其原有成分也會被交代形成輝銅礦或斑銅礦,無論哪種情況,都可形成具有一定規模的次生銅礦富集,如安徽銅陵、云南東川、湖北大冶,皆以豐富的銅產量聞名于世,被譽為銅都,有著重要的社會、經濟、文化和歷史地位。
被譽為“天南銅都”的云南東川(圖片源于網絡,侵刪)
來源: 石林石得利地質博物館