闪锌矿族

本族矿物包括Zn S的两个同质多像变体，即闪锌矿（等轴晶系）和纤锌矿（六方或三方晶系）。实验条件下，闪锌矿为Zn S的低温相，纤锌矿则为高温相。但在自然界，纤锌矿形成于低温条件下，这与氧逸度高（置换Zn S中硫的少量氧能稳定纤锌矿的结构）以及酸性介质（pH值小）有关。自然界常见闪锌矿。

闪锌矿Sphalerite—Zn S

晶体参数　等轴晶系；对称型 。空间群 ；a0=0.5398nmZ=4。

成分与结构　Zn 67.1%,S 32.9%。通常含有各种类质同像混入物，其中In、Tl、Ag、Ga、Ge以Me++Me3+→2Zn形式置换。闪锌矿的成分与其形成条件之间的关系是复杂的。一般而言，较高温度下形成的闪锌矿，其成分中Fe和Mn的含量增高。压力增高则使Fe的含量下降（因Fe2+在闪锌矿中的配位数为4，在磁黄铁矿中的配位数为6，压力的增高扩大了后者的稳定范围）。硫浓度的增高同样降低Fe在闪锌矿中的含量，反应式为：5（Zn0.8Fe0.2）S+S→4Zn S+FeS2。介质pH值的增高可使闪锌矿中Fe的含量降低。闪锌矿富含铁（Fe>8%）的亚种，称为铁闪锌矿（marmatite）。闪锌矿的结构表现为硫离子呈立方最紧密堆积，锌离子充填于半数的四面体空隙中，每个锌离子被4个硫离子包围形成四面体配位。阴阳离子的配位数均为4（图8-3A）。各个四面体共角顶相连并均具同一方位（图8-3B）。反映在形态上，闪锌矿常呈四面体晶形。

图8-3 闪锌矿结构

（据罗谷风，1993）

形态　晶形常呈四面体，正形和负形在光泽和蚀像上有所不同（图8-4、8-5）。有时呈菱形十二面体（通常为低温下形成）。以（111）为接合面呈双晶，双晶轴平行[111］。常见粒状，偶见呈隐晶质的肾状形态。

图8-4 闪锌矿的晶形

o{111},－o{111}

（据Berry等，1983，修改）

图8-5 闪锌矿晶体

（据Wenk等，2004）

物理性质　当含铁量增多时，颜色由浅变深，从浅黄、棕褐至黑色（铁闪锌矿）；条痕由白色至褐色；光泽由金刚光泽至半金属光泽；从透明至半透明。硬度3.5～4；解理平行{110}完全。密度3.9～4.1g/cm3，随Fe含量的增加而降低。

鉴定特征　菱形十二面体完全解理、光泽，以及常与方铅矿共生。

次生变化　氧化带中闪锌矿转变成菱锌矿Zn CO3等矿物。变质作用下，闪锌矿不稳定，转变为红锌矿Zn O、锌铁尖晶石Zn Fe2O4等矿物。

成因与产状　闪锌矿常见于各种热液成因矿床中，是分布最广的锌矿物。在高温热液矿床中的闪锌矿，通常富含Fe、In、Se和Sn，并且铁闪锌矿与毒砂、磁黄铁矿，有时与黄铜矿、方黄铜矿等共生。在中低温热液矿床中的闪锌矿则含Cd、Ga、Ge和Tl。闪锌矿往往与方铅矿共生，有时还出现各种硫盐矿物，如硫锑铅矿等。此外，闪锌矿还产于火成岩岩脉、接触变质矿床，以及沉积岩中。我国闪锌矿的产地与方铅矿相同。

主要用途　提炼锌的最重要的矿物原料。闪锌矿也是镉、铟、镓、锗等元素最重要的来源。闪锌矿单晶用作紫外半导体激光材料。锌可作电池、颜料之用，也可制造黄铜（一种铜和锌的合金）；氯化锌用于木材防腐剂；硫酸锌可用来染色。

紫外光是电磁波谱中波长从0.10~0.40微米辐射的总称，不能引起人们的视觉。电磁谱中波长0.10~0.4微米辐射，既可见光紫端到X射线间的辐射。具有杀菌的功能。 紫外光波长比可见光短，但比X射线长的电磁辐射。紫外光在电磁波谱中范围波长为100-400 nm。这范围内开始于可见光的短波极限，而与X 射线的长波波长相重叠。

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