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孔雀石（含銅的碳酸鹽礦物）

次瀏覽 | 更新時間：2023-05-20

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孔雀石

含銅的碳酸鹽礦物

孔雀石是一種古老稀有的寶石之一，是一種碳酸鹽礦物，主要成分為Cu₂(OH)₂CO₃。它的英文名稱為malachite，來源于希臘語mallache，代表“綠色”。孔雀石因為擁有孔雀羽毛一樣美麗的顏色和迷人絢麗的花紋而得名。

基本信息

中文名

孔雀石

英文名

Malachite

別名

綠青、石綠、青瑯玕

主要產(chǎn)地

贊比亞、澳大利亞、納米比亞、俄羅斯、剛果金、美國以及中國，其中國內(nèi)的產(chǎn)地集中在廣東的陽春、湖北的黃石大冶和貴州

主要成分

Cu₂(OH)₂CO₃

應用產(chǎn)業(yè)

顏料、裝飾

晶系

單斜晶系

顏色

翠綠、草綠及暗綠等色

折射率

1.655~1.909

透明度

似透明至不透明

水溶性

不溶于水

密度

3.983 ~ 4.05g/cm

硬度

3.5~4

孔雀石產(chǎn)于銅的硫化物礦床氧化帶，主要為黃銅礦、輝銅礦氧化產(chǎn)物，與藍銅礦、輝銅礦等礦物共生。孔雀石產(chǎn)地較為廣泛，世界著名孔雀石產(chǎn)地包括贊比亞、澳大利亞、美國等國家，中國主要產(chǎn)與廣東陽春、湖北黃石和江西西北部。

孔雀石經(jīng)常應用于建筑材料、國畫原料和珠寶首飾。

基本特征

礦物特征

孔雀石在礦物學中屬于孔雀石族，是一種含銅的碳酸鹽礦物，其化學式為Cu₂(OH)₂CO₃。其中氧化銅的含量為71.59%，二氧化碳的含量為19.9%，水的含量為8.15%。

晶系結構

孔雀石屬于單斜晶系。其晶體形態(tài)常為細長柱狀或針狀，較為稀少罕見。孔雀石通常是隱晶鐘乳石、塊狀、皮殼狀、結節(jié)狀和纖維狀集合體，通常具有條紋、放射狀、同心層和纖維徑向結構。

形成原因

孔雀石是一種含銅的碳酸鹽礦物，通常賦存于原生銅礦床接近地表的氧化帶中，因為該地方有形成孔雀石的必要條件——硫酸銅溶液，而硫酸銅溶液的形成一是要有地表硫化物的氧化破壞，二是離不開流動的地下水。因此，孔雀石的形成深度一般在地表以下150米，硫化礦床淺部的地表氧化帶及潛水面之間。

Cu離子的電子結構是3d，含有d～d電子的過渡金屬離子配合物，由于中心原子的d-d躍遷引起的吸收峰大多位于可見光區(qū)，容易呈現(xiàn)出鮮艷的色彩。電子躍遷所引起的輻射吸收是過渡金屬化合物和礦物的顏色產(chǎn)生的最普遍的原因，Cu₂(OH)₂CO₃ 的綠色就來源于銅離子．

生成孔雀石的反應式為：

CuFeS₂+3O₂=CuSO₄+FeSO₄

2CuSO₄+2CaCO₃+H₂O =Cu₂(OH)₂CO₃+ 2CaSO₄+ CO₂↑

孔雀石常與藍銅礦、自然銅等含銅礦物共生，因其形成深度較淺，易于發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常作為尋找原生銅礦床的標志。這是因為藍銅礦和孔雀石可以相互轉化，這種情況在自然界是十分罕見的。若銅礦氧化層處在地下密閉、干燥、二氧化碳充足的環(huán)境時，孔雀石則會轉換成藍銅礦；若不滿足這些條件，藍銅礦則會轉換成孔雀石。

性質簡介

物理特征

孔雀石擁有孔雀羽毛般的花紋，呈玻璃或金剛光澤，微透明，極少數(shù)為半透明，折射率1.66 ~ 1.91，雙折射0.25，多色性為無色、黃綠色、深綠色等；硬度為3.5 ~ 4；密度為3.983 ~ 4.05g/cm。孔雀石韌性差，非常脆弱，所以很容易碎，害怕碰撞，經(jīng)常呈現(xiàn)貝殼狀至不均勻斷裂。

化學特征

孔雀石與鹽酸易發(fā)生反應并溶解。由于孔雀石主要成分為堿式碳酸銅（Cu₂(OH)₂CO₃），遇鹽酸會發(fā)生化學反應，其化學方程式為：

Cu₂(OH)₂CO₃+4HCl=2CuCl₂+3H₂O+CO₂↑

孔雀石含銅量較高，常常被用來煉銅，孔雀石受熱會分解生成氧化銅，再經(jīng)過一系列化學反應就可以得到金屬銅，其主要化學方程式為：

Cu₂(OH)₂CO₃=2CuO+H₂O+CO₂↑（反應條件為加熱）

主要產(chǎn)地

孔雀石的產(chǎn)地分布比較廣。孔雀石的傳統(tǒng)產(chǎn)地有美國亞利桑那州的莫倫西、格洛波等地，以及美國的新墨西哥、猶他和內(nèi)華達等州，均產(chǎn)出優(yōu)質的孔雀石晶體；俄羅斯烏拉爾山，法國里昂附近的切斯，墨西哥北部等地都曾是孔雀石晶體的重要產(chǎn)地。現(xiàn)代優(yōu)質孔雀石卻主要產(chǎn)自贊比亞、津巴布韋、納米比亞和扎伊爾等。此外，還有中國、澳大利亞、法國、智利、英國、巴西和羅馬尼亞等國。

孔雀石產(chǎn)地中國分布：

孔雀石在中國主要產(chǎn)于廣東、湖北、江西、內(nèi)蒙古、甘肅、西藏和云南等地，其中以廣東陽春和湖北大冶銅碌山的孔雀石最有名。

湖北的孔雀石主要產(chǎn)在大冶銅錄山地區(qū)。大冶的孔雀石呈腎狀、葡萄狀、皮殼狀、同心圓狀集合體，外表由深淺不同的綠色至淺綠白色組成的條帶、環(huán)帶。內(nèi)部常具同心層狀或放射纖維狀結構，具有從核心向外礦物顆粒變粗、同心環(huán)帶變寬的特征。

廣東陽春孔雀石礦的規(guī)模較大，產(chǎn)于花崗閃長巖類與古生代碳酸鹽巖接觸帶的礦床氧化帶內(nèi)。陽春地區(qū)孔雀石的儲量居全國之首。

區(qū)別及鑒定

孔雀石的顏色和典型的條帶不易與其它寶石混淆，但是和綠柱石、硅孔雀石卻十分相似，要區(qū)分它們最主要的還是看顏色。孔雀石的“綠”酷似孔雀羽毛上的斑點綠，多呈黃綠暗綠。

	硬度	密度	折光率
孔雀石	3.5~4	3.54~4.1g/cm	1.66~1.91
綠柱石	7.5~8	2.6~2.9g/cm	1.62
硅孔雀石	2~4	2~2.4g/cm	1.57

合成孔雀石的化學成分、顏色、相對密度、硬度、光學性質及x射線衍射譜線等方面與天然孔雀石相似，僅在熱譜圖中呈現(xiàn)出較大的差異。所以差熱分析法可以用于鑒別天然孔雀石與合成孔雀石。

品種

孔雀石按照其形態(tài)、物質構成、特殊光學效應及用途大致分為五類。

晶體孔雀石：具有一定晶型的透明至半透明的孔雀石，極為罕見。

青孔雀石：孔雀石和藍銅礦緊密結合，構成致密塊狀，藍色和綠色相交呼應，成為名貴玉雕材料。

塊狀孔雀石：塊狀、同心層狀、葡萄狀、放射狀等多種形態(tài)致密塊體，塊體大小不一，可達上百噸，多用于首飾和玉雕。

孔雀石貓眼：將有纖維狀構造和絲絹光澤的孔雀石加工成弧面型寶石，便會像木變石或虎睛石一樣，出現(xiàn)貓眼效應的一條光帶。

天然造型孔雀石：無須人工雕刻，屬于自然形成多種奇特造型，可用于觀賞。

文化屬性

早在4000多年前，古埃及人就對蘇伊士和西奈之間的銅礦山進行了開采，并發(fā)現(xiàn)了孔雀石的存在，并將其尊稱為“神石”；在德國，人們也經(jīng)常佩戴孔雀石作為護身符；馬達加斯加因其神秘高貴的氣質和美好的寓意將其作為國石。在中國古代，孔雀石是一種古老的玉石，也被做成各種首飾，早在公元前十三世紀的殷商時期墓葬中，就已出現(xiàn)孔雀石發(fā)簪的工藝品。

古籍《云林石譜》中曾記載：“孔雀石又被稱為銅綠或者石綠。”孔雀石在我國具有悠久的歷史和文化。殷墟墓葬、春秋戰(zhàn)國古墓等均有孔雀石制品出土的記錄。宋代范成大在《桂海虞衡志》中描述：石綠之苗也。亦出江右有銅處，生石中。明代李時珍的《本草綱目》中也提到：石綠生銅坑內(nèi)，乃銅之祖氣也。銅得紫陽之氣而綠，綠久則成石，謂之石綠。這些記載中都反映出古人的智慧，通過觀察分析，已知曉孔雀石與銅之間密不可分的聯(lián)系。

應用

工業(yè)用途

由于孔雀石含有大量銅元素，工業(yè)上可以用于煉銅；孔雀石可以用作建筑物內(nèi)部的裝飾材料。

商業(yè)用途

孔雀石粉末狀可以作為礦物顏料（石綠），常常用于古代壁畫和國畫作品中，如《千里江山圖》；孔雀石也寓意著吉祥如意，被制作成各種首飾佩戴；孔雀石觀賞石是指自然天成、形態(tài)奇特的孔雀石，通常可直接作為盆景，用于觀賞。

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