真假黄金分不清？这一招教你快速无损辨别“愚人金”

2023-07-13 13:44:05 赛默飞智能制作与过程分析

FeS₂

“愚人金”的专业名称为黄铁矿或硫化铁 (FeS₂)，是最常见的硫化矿之一，它具有金属光泽和淡黄铜色，因其与金相似而得名。硫化矿是一类无机化合物，由硫和一种或多种元素组成。矿物的性质由化学成分和晶体结构决定。化学成分相同但晶体结构不同的矿物互称同质异形体。

例如，黄铁矿和白铁矿就互为同质异形体，因为两者都是硫化铁，但具有不同的结构。矿物也可能晶体结构相同而元素组成不同，但前者决定了矿物的物理特征。

除了黄铁矿，常见的硫化物还有黄铜矿（硫化铜铁）、镍黄铁矿（硫化镍铁）和方铅矿（硫化铅）。硫化类物质还包括硒化物、碲化物、砷化物、锑化物、铋化物以及含硫盐。许多硫化物的经济价值与金属矿砂相当。

因为外行人会把黄铁矿认作黄金，所以黄铁矿被称为“愚人金”。美国地质勘探局 (USGS) 解释道“愚人金包含三种矿物，其中黄铁矿最常被误认为是黄金。黄铜矿和风化云母也可能看起来像黄金。与真正的黄金相比，这三种矿物在受到尖状金属物的戳刺时会剥落、粉碎或破碎，而黄金会像软铅一样出现沟痕或凹痕。此外，使用真正的黄金刮擦素瓷会留下一道金黄色的条痕，而黄铁矿和黄铜矿会留下深绿色到黑色的条痕，普通的风化云母会留下白色条痕。”

视频来源：诺丁汉大学制作

点击了解如何分辨黄金和“愚人金

黄铁矿（pyrite）得名于希腊语单词pyr（火焰），因为当它与金属或石头碰撞时可以产生火花来生火。这种特性让黄铁矿一度用于枪支制造，但现在已淘汰这种做法。黄铁矿曾用于制备硫和硫酸，但如今大部分硫都是天然气和原油加工的副产品。

应用领域

有些黄铁矿会被制成新奇商品或服饰珠宝来售卖。但是黄铁矿并非完全无用，事实上，它有助于寻找真金，因为两者在相似的环境下形成。黄金甚至能以包裹体形式存在于黄铁矿内，有时多到可以进行开采，但这取决于黄金的回收效率。

科研人员长期以来一直在研究黄铁矿的半导体性质。美国化学学会针对黄铁矿在光伏领域中的应用趋势和难点发表了一篇综述。综述摘要写道“近年来有许多以不同材料制成的太阳能电池问世，这些材料赋予的电池总体性能还有很大的提升空间。过渡金属硫族化合物因其优良特性和巨大潜力而受到人们的广泛关注。二硫化铁或黄铁矿就是其中一种，它凭借合适的带隙、高吸收系数和低成本成为光伏电池的理想材料。”

来源

黄铁矿广泛存在于从火成岩、沉积岩和变质岩到热液矿床的各种地质环境中，还存在于煤层中，以及作为替代矿物存在于化石中。视沉积过程和环境而定，黄铁矿或散布在火成岩中，或分层聚集。黄铁矿形成于有铁和硫的贫氧沉积岩中。这些通常为有机环境，例如煤和黑色页岩，这种环境下的腐烂有机物质会消耗氧气并释放硫。黄铁矿经常取代植物残骸和贝壳，用于制造黄铁矿化石或名为黄铁矿美元的扁平圆盘。