白鉄鉱

白鉄鉱
変色した白鉄鉱（8×6 cm）
一般的な
カテゴリ	硫化鉱物
式 （繰り返し単位）	鉄2
IMAシンボル	MRc [1]
シュトランツ分類	2.EB.10a
結晶系	斜方晶系
クリスタルクラス	双錐体（mmm） HM記号：（2/m 2/m 2/m）
空間群	プンム
単位セル	a = 4.436 Å、 b = 5.414 Å、 c = 3.381 Å。 Z = 2
識別
式量	119.98 グラム/モル
色	新品の表面は錫白色、淡い青銅色、露出すると黒ずみ、虹色の変色
クリスタル習慣	結晶は {010} 上では典型的には平板状で、曲面が一般的です。また、鍾乳石状、腎臓状、塊状、{101} 上では双晶形成により鶏冠状や槍先状になります。
姉妹都市	{101} では一般的で繰り返されますが、{011} ではそれほど一般的ではありません。
胸の谷間	へき開: {101}、かなりはっきりしている; {110}は痕跡的に
骨折	不規則/不均一
粘り強さ	脆い
モース 硬度	6～6.5
光沢	メタリック
連勝	濃い灰色から黒色。
透けて見える	不透明
比重	計算値4.875、測定値4.887
多色性	[100] クリーム色 [010] 淡い黄色がかった白 [001] バラ色がかった茶色の白。異方性: 非常に強く、黄色から淡い緑、濃い緑まで
参考文献	[2] [3] [4] [5]

鉱物白 鉄鉱は「白鉄鉱」とも呼ばれ、斜方晶系の結晶構造を持つ硫化鉄(FeS ₂ )です。白鉄鉱は、立方晶系の結晶構造を持つ硫化鉄である黄鉄鉱とは物理的にも結晶学的にも異なります。どちらの構造も、硫黄原子間の結合距離が短い二硫化物 S ₂ ²⁻イオンを含んでいます。構造は、これらのジアニオンがFe ²⁺カチオンの周囲にどのように配置されているかによって異なります。白鉄鉱は黄鉄鉱よりも軽く、脆いです。白鉄鉱の標本は、不安定な結晶構造のため、崩れたり壊れたりすることが多々あります。

新鮮な表面では、淡黄色からほぼ白色で、明るい金属光沢があります。変色すると黄色または茶色になり、黒い縞模様が現れます。ナイフで傷をつけることができない脆い素材です。薄く平らな板状の結晶が集まっているものは、「鶏冠」と呼ばれます。

中世後期から近世初期にかけて、「白鉄鉱」という言葉は、黄鉄鉱と鉱物白鉄鉱の両方を含む、一般的なすべての硫化鉄を意味していました。^[6]白鉄鉱を特に斜方晶系硫化鉄として定義する、より狭義の現代科学的な定義は、1845年に遡ります。 ^[4]黄鉄鉱が宝石として使用されているジュエリーは、白鉄鉱ジュエリーと呼ばれます。これは、科学的な定義よりも古く、言葉の本来の意味を使用しています。科学的な意味での白鉄鉱は、その脆さのために宝石として使用されていません。

白鉄鉱は一次鉱物としても二次鉱物としても形成されます。通常は低温、高酸性の条件下で形成されます。堆積岩（頁岩、石灰岩、低品位石炭）や低温熱水 鉱脈に産出します。よく見られる鉱物には黄鉄鉱、磁硫鉄鉱、方鉛鉱、閃亜鉛鉱、蛍石、ドロマイト、方解石などがあります。^[3]

主要鉱物としての白鉄鉱は、イギリス海峡の両側にあるイギリス・ケント州ドーバーや、フランス・パ・ド・カレー県ブラン・ネ岬の白亜層など、さまざまな堆積岩中に団塊、結核、結晶を形成します。白鉄鉱では、鋭い個々の結晶や結晶群、団塊（ここに示すものと同様のもの）が形成されます。白鉄鉱は、複雑な硫化物鉱床にも見られます。スペイン・カンタブリア州のレオシン鉱山では、鶏冠状に集まった結晶として見られます。^[7]

二次鉱物として、磁硫鉄鉱や黄銅鉱などの一次鉱物の化学的変化によって形成されます。

実験室での実験では、pHが約5未満の場合、白鉄鉱は黄鉄鉱よりも優先的に形成されます。 ^[8] 第一原理計算によると、これは低pHでは黄鉄鉱の表面エネルギーが白鉄鉱よりも高い（したがって熱力学的に安定性が低い）ためであると示唆されています。^[9]

白鉄鉱は低 pH と関連しているため、地質学的記録で堆積岩に白鉄鉱が存在することは、それらの岩石の形成と初期の続成作用の間に高酸性条件が存在したことを意味します。しかし、現代の海洋の下にある堆積性間隙水は、溶解した炭酸塩種によって中性付近からわずかにアルカリ性の pH に緩衝されるのが一般的です。 ^[10]これにより、堆積性間隙水がどのようにして過去に白鉄鉱の形成を促進するほど十分に酸性になったのかという疑問が生じます。

初期続成作用による白鉄鉱の形成については、いくつかの理論が提唱されているが、その中には、上部の水柱から浸透した分子状酸素による一次黄鉄鉱の部分酸化、 ^[11]や、発酵とメタン生成による急速な無酸素有機物分解と有機酸生成などがある。^[12]

ブルーアイト(シェモンズ):カナダ、オンタリオ州、サドベリー地区、デニソン・ドゥルーリー・アンド・タウンシップで発見されたニッケル含有白鉄鉱。

ロンキダイト（アウグスト・ブライトハウプト）：ドイツ、ザクセン州エルツ山地、グロースシルマ・フライベルク、クルプリンツ・フリードリヒ・アウグスト・エルブストレン鉱山（クルプリンツ鉱山）で発見された白鉄鉱のヒ素変種。理想化学式は Fe(S, As) ₂。

この品種の同義語:

• カウシムキース、
• キロサイト、
• ロンシャンダイト、
• ドイツ、ハウザッハ（バーデン）近くのベルンハルト鉱山で記載されたメタロンキダイト（サンドバーガー）。

スパーキーズ: {101} に双晶の槍先結晶を持つ白鉄鉱を指します。スパーキーズはドイツ語の Speerkies ( Speerは槍、Kies は砂利または石) に由来します。この双晶は白亜質起源の白鉄鉱、特にCap Blanc-Nez産の白鉄鉱に非常によく見られます。

高湿度の条件下では、白鉄鉱は黄鉄鉱よりも反応しやすい。この分解の生成物は硫酸鉄(II)と硫酸である。含水硫酸鉄は、鉱物メランテライト、FeSO ₄ ·7H ₂ Oからなる白い粉末を形成する。^[13]

鉱物コレクションにおける白鉄鉱のこの崩壊は「黄鉄鉱崩壊」として知られています。標本が黄鉄鉱崩壊を経ると、白鉄鉱は空気中の水分と酸素と反応し、硫黄が酸化されて水と結合し、他の硫化鉱物や鉱物ラベルを攻撃する硫酸を生成します。湿度の低い（60％未満の）保管条件は、反応を防ぐか、遅くします。^{[14] [15]}

• 
  虹色の白鉄鉱結晶の塊（3.3 × 2.1 × 1.4 cm）
• 
  フランス産の白鉄鉱晶石の球の半分
• 
  ドロマイトを含む白鉄鉱

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