镍黄铁矿宝石:特性、含义、价值等
镍黄铁矿是一种单独的矿物,也是一组具有相似特征的矿物。镍黄铁矿是地球上最常见的硫化镍矿,但它也是一种太空宝石,曾在数十颗陨石、彗星、小行星甚至月球上发现过!
镍黄铁矿稀有吗? 镍黄铁矿组中的所有矿物都比较稀有。 镍黄铁矿很少以晶体形式存在,而镍黄铁矿宝石则相当罕见。
镍黄铁矿具有金属般的黄铜黄色调,其颜色类似于黄铁矿。事实上,镍黄铁矿在首次被发现时被认为是黄铁矿的一种。那么,黄铁矿和镍黄铁矿之间有什么区别呢?
它们经常一起出现,但黄铁矿缺乏镍黄铁矿明显的分界,不像镍黄铁矿那样容易失去光泽,并且具有棕黑色条纹,而不是像镍黄铁矿那样的灰黑色条纹。
今天,我们将介绍所有镍黄铁矿的矿物数据和种类,以及其价格、历史、宝石形态等!
图片来源:John Sobolewski, CC-BY-SA-3.0
关于镍黄铁矿
镍黄铁矿是一种稀有的半宝石,其绰号为:
萤石
绿水铜矿
利勒哈默矿 / 利勒哈默矿
尼黄铁矿
“Folgerite” 是为了纪念美国海军准将威廉·M·福尔格 (William M. Folger),以表彰他为军事用途获取镍钢的创新理念。
“Horbachite” 指的是最早在德国 Horbach 发现的部分风化的镍黄铁矿。“Lillhammerite” 或“Lillehammerite” 则源自在挪威 Lillehammer 矿发现的镍黄铁矿。
“镍黄铁矿”可能源自早期(错误)的理论,即镍黄铁矿是黄铁矿的一种。
在工业上,镍黄铁矿有何用途?
镍黄铁矿的用途
镍黄铁矿在工业上比作为宝石更重要,但是镍黄铁矿的重要性到底是什么呢?
首先,镍黄铁矿是镍的主要来源。它通常与另一种镍来源磁黄铁矿一起开采。
目前镍的主要用途有:
合金(例如不锈钢)——提高耐腐蚀和耐热性
硬币(例如,除一美分硬币外的所有美国硬币,当然也包括五美分硬币)
可充电电池——用于笔记本电脑、电动汽车和电动工具
电镀(例如水龙头和汽车零件)——美观的表面和增强的耐腐蚀性
此外,人们还研究了镍黄铁矿作为碳钢生产原料(特别是镍黄铁矿和黄铜矿中含有铁的炉渣)。科学家还研究了富含磁黄铁矿的镍黄铁矿的堆浸法(一种利用化学反应提取矿石的方法),发现必须先溶解磁黄铁矿。
2016 年,人们研究了天然和合成的镍黄铁矿作为可持续产生氢气的电催化剂。
图片来源:John Sobolewski (JSS)
镍黄铁矿规格和特征
作为铁镍硫化物,镍黄铁矿的化学式为 (Fe,Ni)9S8 或 (Ni,Fe)9S8。铁镍比通常为 1:1,但有些镍黄铁矿以镍为主,而另一些则以铁为主。磁黄铁矿内含物也会影响该比率。其他常见杂质包括钴、银或铜。
镍黄铁矿组包含与镍黄铁矿具有相似成分和结构的矿物。该组成员包括:
银镍铁矿(银铁镍硫化物)
钴镍铁矿(硫化钴,通常含有少量镍和铁)
石膏石(银、铜、铁硒硫化物)
紫铅矿(铅镉铜铁硫化物,常含锰)
Oberthürite(铑镍硫化物)
菅原石(铜铁镍硫化物)
除四方晶系的苏盖矿外,其余均为等轴晶系。钴镍黄铁矿和镍黄铁矿形成一个系列。
大多数镍黄铁矿样本呈块状至粒状聚集体,镍黄铁矿也经常以细脉或“火焰”形状的小粒状包裹体形式出现。镍黄铁矿晶体为六八面体,但极为罕见。
镍黄铁矿有磁性吗?只有加热后才有磁性。
如何识别镍黄铁矿?
乍一看,镍黄铁矿很容易被误认为是其他具有类似黄铜黄色和金属光泽的硫化矿物。
常与镍黄铁矿混淆的矿物包括黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿和钾黄铁矿。一些区别性特性包括:
颜色:镍黄铁矿的颜色通常比所有这些都要浅。
磁性:黄铜矿和磁黄铁矿具有磁性。黄铁矿的磁性非常弱,而钾黄铁矿只有在加热时才具有磁性(如镍黄铁矿)。
条痕:条痕颜色略有不同:黄铜矿和钾铁矿呈绿黑色,黄铁矿呈棕黑色,磁黄铁矿呈深灰色至黑色。然而,镍黄铁矿的条痕可能是浅青铜棕色或绿黑色。
考虑到所有这些,您可能需要化学或光学分析才能正确识别。
镍黄铁矿的属性如下:
莫氏硬度:3.5-4
颜色:浅青铜黄色;有时为青铜色或棕色;含银时为红棕色
晶体结构:等轴(立方体)
光泽:金属光泽
透明度: 不透明
折射率:无
密度:4.6-5.0
解理:无;八面体分裂于{111}
断口:贝壳状
条痕: 浅青铜色或绿黑色
发光:无
多色性: 无
双折射:无
分散性:无
镍黄铁矿的种类
除了银镍黄铁矿和钴镍黄铁矿外,根据杂质的不同,镍黄铁矿还可分为以下几种类型:
含钯镍黄铁矿:通常含钯量最高为 0.17%,但最高含钯量为 11.26%
含铑镍黄铁矿:含有铑
让我们回顾一下镍黄铁矿的过去!
图片来源:摄影: Reinhard Kraasch ,许可: CC-BY-SA 4.0 DE
镍黄铁矿的历史
官方记录中首次发现镍黄铁矿的地点是加拿大安大略省的萨德伯里市。爱尔兰科学家、地理学家和旅行家约瑟夫·巴克莱·彭特兰 (Joseph Barclay Pentland) 很可能在 19 世纪初的某个时候发现了这一矿藏。彭特兰也是一名外交官和古生物学家。
然而,镍黄铁矿并不是第一个名字,萨德伯里(或加拿大任何地方)也不是这种矿物的典型产地。事实上,镍黄铁矿有两个典型产地,加拿大都没有。(注:彭特兰可能因他是第一个将镍从矿物中分离出来的人而以这种矿物的名字命名。)
类型地点
第一类矿区是挪威因兰特的埃斯佩达伦矿区。1843 年左右,德裔挪威化学家、矿物学家和冶金学家西奥多·舍勒 (Theodor Scheerer) 在该地区发现了一种新的“铁镍黄铁矿”,镍含量高达 22%。他将其命名为Eisen-Nickelkies ,德语意思是“铁镍砾石”。
第二种类型产地是英国苏格兰的克雷格纽尔矿。法国地质学家和矿物学家皮埃尔-阿尔芒·珀蒂-杜弗雷努瓦(Pierre-Armand Petit-Dufrénoy,简称杜弗雷努瓦 A.)于 1856 年发表了从该矿床中发现的镍黄铁矿。杜弗雷努瓦认为这是一种黄铁矿,并以彭特兰的名字命名了这种矿石。
这种矿物的另一个名字是“利勒哈默石”,这是德国矿物学家 Julius Albin Weisbach 于 1875 年在挪威利勒哈默尔矿发现这种矿物后起的名字。挪威地质学家 Johan Herman Lie Vogt 于 1892 年描述了位于诺德兰郡利勒奥莱格登的另一个挪威矿源。
IMA 注意事项
值得注意的是,国际矿物学协会(IMA)承认英国(根据Dufrénoy 1856 年的描述)是第一个发现镍黄铁矿的国家。
然而,杜弗雷努瓦在他的描述中指出:“这种黄铁矿可产出一种新的镍矿石,专门献给博学的彭特兰先生。”彭特兰还提交了许多样本,这些样本经过分析,以供后来的描述,如杜弗雷努瓦的描述。
据IMA介绍,钴镍黄铁矿(原名“钴镍铁矿”)于1959年在芬兰首次正式发现,而银镍黄铁矿则于1970年在俄罗斯首次发现。
上图:富含镍黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿混合物的富矿样本。1932 年由馆长 Sam Gordon 自行收集。出自费城科学院藏品 | 图片来源:Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0
镍黄铁矿的治疗功效
作为一种青铜黄色的治疗石,镍黄铁矿具有黄色宝石增强信心和创造力的特性。它也是太阳神经丛脉轮石。
人们相信镍黄铁矿能促进更高的精神意识、成长和联系。
镍黄铁矿宝石特性
镍黄铁矿宝石极为罕见,因此标准分级并不常见,但我们将介绍典型的价值因素如何适用于镍黄铁矿:
颜色:特有的淡青铜黄色,没有因变质而变暗,是最好的。
克拉重量: 巨大的镍黄铁矿材料几乎可以成为任何尺寸的凸圆形宝石。
一些与黄铜矿和磁黄铁矿混合的镍黄铁矿具有迷人的多彩外观,非常适合收藏。
了解镍黄铁矿的形成和位置!
上图:抛光标本中亚铜矿-镍黄铁矿-黄铜矿基质中的索伯列夫斯基石和因西兹韦特石微内含物 | 图片来源:David Hospital, CC-BY-SA-4.0
镍黄铁矿的形成与来源
通常,硫化物熔体(由硅酸盐熔体演化而来)冷却时会形成镍黄铁矿。在 70°C 下,它会在几周内转变成紫黄铁矿;在 120°C 下,它会在几天内转变成紫黄铁矿。
大多数镍黄铁矿都存在于超镁铁质岩中。它还存在于地幔捕虏体、水下“黑烟囱”热液喷口和陨石中。
除了最常见的磁黄铁矿外,其他常见伴生矿有:
布拉沃石
黄铜矿
古巴石
硫磷矿
方铅矿
铬铁矿
钛铁矿
磁铁矿
斯佩里莱特
陨硫铁
麦基诺石
阿尔泰石
方铅矿
白铁矿
采矿地点
镍黄铁矿最常见于哪里?镍黄铁矿的主要产地是:
澳大利亚
加拿大
挪威
俄罗斯
南非
美国(阿拉斯加州、加利福尼亚州、内华达州)
大多数含有镍黄铁矿的陨石都是在南极洲、澳大利亚和美国发现的。
图片来源:Andrew Silver,公共领域
镍黄铁矿的价格和价值
开采出的镍黄铁矿大部分被用作矿石,但一些样本对收藏家来说很有价值。
镍黄铁矿凸圆面通常与磁黄铁矿和绿柱石等矿物混合。这些凸圆面的价格约为 100-150 美元,或每克拉约 1-4 美元。
最好的样品每件售价为150至450美元。
镍黄铁矿的保养和维护
首先要考虑您的安全,镍黄铁矿的高镍含量使其具有潜在的毒性。通常,它只会导致对镍过敏的人出现皮疹,但宝石工匠应小心不要长时间吸入镍黄铁矿粉尘。
宝石保养:用温水、温和肥皂和柔软的超细纤维布清洁镍黄铁矿。镍黄铁矿硬度低,容易产生划痕,因此应远离其他宝石。
镍黄铁矿:一种用途广泛的重要宝石!
尽管镍黄铁矿主要用于工业,但您仍然可以找到美丽的镍黄铁矿标本,尤其是当它与其他矿物混合时,会形成金属光泽的效果!
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