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隕硫鐵

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隕硫鐵
來自澳大利亞Mundrabilla，表面經過蝕刻和拋光的隕石。黑暗的條紋區域是逐漸形成隕硫鐵的隕輝鉻鐵礦。
基本資料
類別硫化物
化学式FeS
IMA記號Tro[1]
施特龙茨分类2.CC.10
晶体空间群六面體複六方雙錐面
H-M symbol: (6/m 2/m 2/m)
空間群: P 63/mmc
晶胞a = 5.958 Å, c = 11.74 Å; Z = 12
性質
顏色蒼白的灰白褐色
晶体惯态非晶質、顆粒狀、榴狀、片狀到板狀
晶系六面體
解理無
断口不規則
莫氏硬度3.5 - 4.0
光澤金屬的
條痕灰黑
透明性無光澤
比重4.67–4.79
可轉變為暴露於空氣會喪失光澤
參考文獻[2][3][4]

隕硫鐵是罕見的鐵硫化物與簡單的硫化鐵 (FeS)。它是富含鐵的端元磁黃鐵礦組。磁黃鐵礦的形式為Fe(1-x)S (x = 0 to 0.2)，這就是缺鐵。由於隕硫鐵缺乏給出磁黃鐵礦磁性的鐵質，因此隕硫鐵沒有磁性[3]。

在地球自然的礦物中也可以找到隕硫鐵，但在隕石中，特別是來自月球和火星的隕石，更為豐富。在2013年2月15日襲擊俄羅斯的隕石標本中發現的礦物之一就是隕硫鐵[5]。阿波羅、維京人、火衛一的太空探測器都已經證實隕硫鐵存在於這些天體上。硫的同位素在隕石和地球上礦物的相對強度是相當確定的，因此代亞布羅峽谷隕石被選為國際的硫同位素比例的標準。

結構

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隕硫鐵有著六角形的結構 (皮爾遜符號為hp24，空間群P-62c No 190)。它的單元細胞大約是兩個基礎的NiAs型細胞垂直堆疊，頂部的儲存格言對角線方向轉移組合的磁黃鐵礦[6]。基於這個原因，隕硫鐵有時也稱為磁黃鐵礦-2C [7]。

發現

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1766年，在義大利摩德纳的阿巴雷托觀測到一顆墜落隕石，Domenico Troili收集了標本和進行研究，他描述在隕石中夾雜著硫化鐵。 這些硫化鐵長期以來被認為是硫鐵礦。在1862年，德國的礦物學家古斯塔夫·羅斯分析了材料並且認為他的化學計量是FeS，並且命名為隕硫鐵(troilite)，以肯定Domenico Troili的工作[2][3][8]。

產地

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隕硫鐵曾經被報告與隕輝鉻鐵礦、鉻鐵、閃鋅礦、石墨，和各種不同的磷酸鹽和矽酸鹽礦物出現在來自各地的隕石中[2]。它也被報告出現在阿爾塔煤礦的蛇紋岩、加利福尼亞州德諾特和西澳大利亞州的層狀火成岩體、格陵蘭南部的伊利毛沙克岩體、挪威的Nordfjellmark。在澳大利亞，它還與銅、鎳鐵礦、與磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黑煙硫鐵礦、直黃銅礦、墨銅礦、黃銅礦和黃鐵礦有所關聯。

隕硫鐵在地殼上是極罕見的 (甚至相較於黃鐵礦和硫酸亞鐵礦物，磁黃鐵礦也是罕見的)，地球上大多數的隕硫鐵都來自於隕石。一塊鐵隕石，Mundrabilla體積的25%至35%是隕硫鐵[9]。最著名的包含隕硫鐵的隕石是代亞布羅峽谷隕石。代亞布羅峽谷隕硫鐵 (CDT) 被選作為比較不同硫化物同位素相對濃度的標準[10]。選擇隕石作為硫化物同位素的標準是因為隕石中的比例是恆定的，而地球材料中的硫同位素組成因為受到細菌活動的影響會發生變化。尤其是，細菌會使32
SO2−
4減少的比34
SO2−
4快1.07倍，這會使34
S/32
S的比率增加10%以上[11]。

隕硫鐵在月球表面上是相當普通的硫化礦物。它在月球的地殼中約占1%，並且存在於任何來自越球的岩石或隕石中。特別是，所有阿波羅11號、阿波羅12號、阿波羅15號和阿波羅16號任務帶回的火成岩中都有大約1%左右的隕硫鐵[6][12][13][14]。

隕硫鐵也規律的在火星隕石中被發現 (也就是來自火星的隕石)。與月球的表面和月球隕石相似，在火星隕石中隕硫鐵的比率也接近1%[15][16]。

根據1979年的航海家計畫和1996年的伽利略號太空船的觀測，隕硫鐵可能也會出現在木星的岩石衛星加利美德和卡利斯多 [17]。雖然來自木星衛星的實驗資料非常有限，理論模型假定這些衛星的核心有大量的隕硫鐵，比例可以高達近乎22.5%[18]。

相關條目

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參考資料

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  1. ^ Warr, L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols. Mineralogical Magazine. 2021, 85 (3): 291–320 [2022-11-01]. Bibcode:2021MinM...85..291W. S2CID 235729616. doi:10.1180/mgm.2021.43. （原始内容存档于2022-07-22）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Handbook of Mineralogy (PDF). [2013-06-02]. （原始内容存档 (PDF)于2010-07-16）. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Troilite on Mindat.org. [2013-06-02]. （原始内容存档于2019-07-11）. 
  4. ^ Troilite on Webmineral. [2013-06-02]. （原始内容存档于2019-08-14）. 
  5. ^ Attack By Chondrite: Scientists ID Russian Meteor. npr.org. [2013-02-22]. （原始内容存档于2015-04-15）. 
  6. ^ 6.0 6.1 Evans, Ht, Jr. Lunar Troilite: Crystallography.. Science. Jan 1970, 167 (3918): 621–623. Bibcode:1970Sci...167..621E. ISSN 0036-8075. PMID 17781520. doi:10.1126/science.167.3918.621. 
  7. ^ Hubert Lloyd Barnes. Geochemistry of hydrothermal ore deposits. John Wiley and Sons. 1997: 382–390. ISBN 0-471-57144-X. 
  8. ^ Gerald Joseph Home McCall, A. J. Bowden, Richard John Howarth. The history of meteoritics and key meteorite collections. Geological Society. 2006: 206–207. ISBN 1-86239-194-7. 
  9. ^ Vagn Buchwald. Handbook of Iron Meteorites. Univ of California. 1975. ISBN 0-520-02934-8. 
  10. ^ Julian E. Andrews. An introduction to environmental chemistry. Wiley-Blackwell. 2004: 269. ISBN 0-632-05905-2. 
  11. ^ Kurt Konhauser. Introduction to geomicrobiology. Wiley-Blackwell. 2007: 320. ISBN 0-632-05454-9. 
  12. ^ Haloda, Jakub; Týcová, Patricie; Korotev, Randy L.; Fernandes, Vera A.; Burgess, Ray; Thöni, Martin; Jelenc, Monika; Jakeš, Petr; Gabzdyl, Pavel. Petrology, geochemistry, and age of low-Ti mare-basalt meteorite Northeast Africa 003-A: A possible member of the Apollo 15 mare basaltic suite. Geochimica et Cosmochimica Acta. 2009, 73 (11): 3450. Bibcode:2009GeCoA..73.3450H. doi:10.1016/j.gca.2009.03.003. 
  13. ^ Grant Heiken ; David Vaniman ; Bevan M. French. Lunar sourcebook. CUP Archive. 1991: 150. ISBN 0-521-33444-6. 
  14. ^ L. A. Tayrol; Williams, K. L. Cu-Fe-S Phases in Lunar Rocks (PDF). American Mineralogist. 1973, 58: 952 [2013-06-02]. Bibcode:1973AmMin..58..952T. （原始内容 (PDF)存档于2020-10-22）. 
  15. ^ Yanai, Keizo. General view of twelve martian meteorites. Mineralogical Journal. 1997, 19 (2): 65. doi:10.2465/minerj.19.65. 
  16. ^ Yu, Y; Gee, J. Spinel in Martian meteorite SaU 008: implications for Martian magnetism (PDF). Earth and Planetary Science Letters. 2005, 232 (3–4): 287. Bibcode:2005E&PSL.232..287Y. doi:10.1016/j.epsl.2004.12.015. （原始内容 (PDF)存档于2006-10-04）. 
  17. ^ Troilite. Mindat.org. [2009-07-07]. （原始内容存档于2019-07-11）. 
  18. ^ Fran Bagenal, Timothy E. Dowling, William B. McKinnon. Jupiter. Cambridge University Press. 2007: 286. ISBN 0-521-03545-7. 

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