化学

猫猫虫de矿石图鉴

20250520更新：菱铁矿

化学结构式：$FeCO_3$碳酸亚铁

英文名：siderite

杂质分布：Mg，Mn，Ca

颜色：灰黄色（或者是浅灰、棕色等）

含铁量：40％

Moh硬度：3.7（易被小刀割伤）

密度：3.9$g/cm^3$

分解温度：500摄氏度

第一步分解产物：氧化亚铁（FeO）、二氧化碳（$CO_2$）

第二步分解产物：氧化铁（$Fe_2O_3$）

           tips：该矿石容易氧化生成褐铁矿（$FeO(OH)$）

能不能配图？？@猫猫虫Th(OH)₃

20250521更新：青金石

化学分子式：变种1：$Na₈$Al₆$Si₆$O₂₄$Cl₂$

变种2：$Na₈$(AlSiO₄)₆$(SO₄,Cl,S)₂$

英文名称：Lapis Lazuli

金色斑点的来源：硫化铁（黄铁矿，$FeS_2$）

白色条纹的来源：碳酸钙（大理石，$CaCO_3$）

注意事项：表面的硫化铁会氧化生成硫酸铁，会破坏分子结构。与盐酸反应反应方程式：Na

20250522更新：方铅矿

化学分子式：$PbS$

外观：灰色并带有金属光泽

英文名称：Galena

莫氏硬度Moh：2.5（容易切割、砸伤）

密度：7.2~7.9$g/cm^3$

杂质分布：$ZnS,FeS,CuS,SiO_2,CaCO_3,AgS_2$

炼铅方法：提纯后高温1000摄氏度分解

$PbS=Pb+S↑$

与硝酸反应：$3PbS+8HNO_3=3Pb(NO_3)_2+3S↓+4H_2O+2NO↑$

与盐酸反应：$PbS+2HCl=PbCl_2+H_2S↑$

20250523更新：辉钼矿

化学分子式：$MoS_2$

英文名称：Molybdinite

密度：4.7$g/cm^3$

Moh：1.5左右

属于六方晶系或三方晶系

层间极易滑动，可以作为表面润滑剂

杂质分布：Re(含量高达0.2%)，W，Ca，Si

MoS₂ + 6H₂SO₄ → Mo(SO₄)₃ + 2S↓ + 3SO₂↑ + 6H₂O

2MoS₂ + 7O₂ → 2MoO₃ + 4SO₂（燃烧条件）

高温该物质分解：1000度以上

$MoS_2=Mo+2S$

20250526更新：菱镁矿

英文名称：Magnesite

分子式：$MgCO_3-[(Mg,Fe)CO_3]$

杂质分布：含有Fe，Ca，Li，Si等

颜色：白色／灰白色，可能会出现淡红色（含锰），深黑色（含不纯的Al），棕色（含Fe）

Moh：约4

密度：3，略高于方解石

$${\text{MgCO}}_3+2\text{HCl}\to {\text{MgCl}}_2+{\text{CO}}_2\uparrow +{\text{H}}_2\text{O}$$ MgCO

20250528更新：辉铜矿

英文名称：chalcocite

化学分子式：$Cu_2S,平均为Cu_{1.96}S$

颜色：暗灰色

Moh：2.7左右

密度：5.67$g/cm^3$

低温下为单斜晶系，高温（>105°C）时为六方晶系。

与硝酸剧烈反应，生成硝酸铜（Cu(NO₃)₂）、硫（S）、水和一氧化氮（NO）：

$3Cu_2S+16HNO_3=6Cu(NO_3)_2+3S+4NO+8H_2O$

与盐酸放出硫化氢：

$Cu_2S+4HCl=2CuCl_2+2H_2S$

加热生成氧化铜（250度）：

$Cu_2S+2O_2=2CuO+SO_2$

伴生矿物：黄铜矿（CuFeS₂）、斑铜矿（Cu₅FeS₄）、蓝铜矿（Cu₃(CO₃)₂(OH)₂）等。

与其他硫化铜矿物的区别:

| 矿物 | 化学式 | 颜色 | 铜含量 | 硬度 | | 辉铜矿 | Cu₂S | 暗灰至黑 | ~80% | 2.5–3 | | 斑铜矿 | Cu₅FeS₄ | 紫红、青铜色 | ~63% | 3 | | 黄铜矿 | CuFeS₂ | 金黄 | ~34% | 3.5–4 |

20250529更新：白钨矿

英文名称：scheelite

分子式：钨酸钙$CaWO_4$

杂质分布：$(Fe,Mn)(W,Mo)O_4,SiO_2,CaCO_3,(NH_4)_6(W,Mo)_7O_{24}$

Moh：4

密度：6~7$g/cm^3$

颜色：无色，白色或灰色，杂质多时可以有绿色或黄色

性质：紫外线下放出蓝紫色强烈荧光

与浓盐酸（pH<1）加热时溶解，生成钨酸（H₂WO₄，也可以写成三氧化钨水合物）沉淀和氯化钙

$CaWO_4+2HCl=CaCl_2+H_2WO_4$

碳酸钠共熔生成钨酸钠（Na₂WO₄），用于冶炼：

$Na_2CO_3+CaWO_4=CaCO_3+Na_2WO_4$

氧化钨的还原：

$WO_3+3H_2=W+3H_2O$

总第8期

20250531更新：钙铀云母（别问了，我家真没有）

英文名称：Autunite

分子式：$Ca(UO_2)_2(PO_4)_2-10~12H_2O$

含水时显亮黄或亮绿色，脱水后成为浅绿或无色（此时含有2～6个结晶水），用紫外线照射时发出强黄绿色荧光

Moh：2～2.5，软而脆

密度：3～3.3$g/cm^3$

晶体结构：四方晶系

在盐酸中缓慢溶解：

$Ca(UO_2)_2(PO_4)_2+6HCl=CaCl_2+2H_3PO_4+2UO_2Cl_2$

加热（350度）分解：

$3Ca(UO_2)_2(PO_4)_2=Ca_3(PO_4)_2+6U_3O_8+2P_2O_5+O_2$

总第9期

20250601更新：钍石

分子式：硅酸钍(IV)$ThSiO_4$

英文名称：Thorite

颜色：深棕色、橙黄色、红褐色

属于四方晶系

密度：7$g/cm^3$

Moh：4.5~5

杂质分布：U[$(Th,U)SiO_4$]，REE，Pb[$PbSO_4$]

1000度分解：

$ThSiO_4=ThO_2(g)+SiO_2$

与硫酸：

$ThSiO_4+2H_2SO_4=Th(SO_4)_2+SiO_2+2H_2O$

与硝酸HF：

$ThSiO_4+4HNO_3+6HF=ThF_4+H_2SiF_6+4NO_2+4H_2O$

浓热盐酸：

$ThSiO_4+6HCl+2NaF=ThCl_4+H_2SiF_6+2NaCl+2H_2O$

与硝酸盐酸一起反应：

$ThSiO_4+4HNO_3+6HCl=ThCl_4+SiO_2+4NO_2+4H_2O$

20250603更新：翠砷铜铀矿（超标

英文名称：Zeunerite 化学式：Cu(UO₂)₂(AsO₄)₂·10–12H₂O（含水砷酸铀酰铜，水分子数量可变）。

颜色：翠绿色至蓝绿色，脱水后褪色；紫外线下常发弱黄绿色荧光（但较钙铀云母弱）。 光泽：玻璃光泽至珍珠光泽，解理面显珍珠光泽。 透明度：透明至半透明，薄片可透光。 硬度：莫氏硬度2–2.5，质地柔软，易碎。 密度：3.2–3.6 g/cm³，因含铀和砷密度较高。 晶体结构：四方晶系，常见板状、鳞片状或片状集合体；完全解理。 其他特性：具强放射性（含铀），需严格防护；脱水后变为变翠砷铜铀矿（Meta-zeunerite，化学式Cu(UO₂)₂(AsO₄)₂·2–6H₂O）。

20250608更新：芒硝

化学分子式：$Na_2SO_4-10H_2O$

十水合硫酸钠

英文名称：Sodium sulfate decahydrate（化学名），Glauber's salt（俗称）

杂质分布：含有$(Na,Li,K)NO_3$`硝`酸`钠及$(Na,Li,K)H(CO_3,SO_4)$

晶体结构：单斜晶系，无色透明晶体或白色粉末 溶解性：易溶于水，溶解度随温度升高显著增大（如20°C时约19 g/100 mL，100°C时约42 g/100 mL） 风化性：在干燥空气中易失去结晶水，表面变为白色粉末（无水硫酸钠，Na₂SO₄） 熔点：32.4°C（开始脱水并溶于自身结晶水）