自然金发表评论(0)编辑词条

   【基本概述】
　　自然金（nativegold）是自然产生的金元素矿物。是一种产自脉矿或砂矿的自然金块。因形状酷似狗的头形，又名“狗头金”。常含银或微量的铜。等轴晶系。一般呈散粒状或不规则树枝状集合体，个别块体可重达数十公斤。颜色和条痕为金黄色。具金属光泽，硬度2.5~3.0，延展性强，比重15.6~19.3。
　　自然金结晶成等轴晶系，一般呈树枝状、粒状或鳞片状产出，偶见不规则大块体，个别重达数十千克。具金属光泽，颜色和条痕均为光亮的金黄色，随含银量的增加渐变为淡黄色。莫氏硬度2.5~3，比重15.6~19.3。产于热液成因的石英脉或黄铁矿脉中的称为脉金；产于砂矿中的称为砂金。在前寒武系变质砾岩中也见有巨大的矿床。
　　自然金颜色和条痕均为金黄色，富含银者为淡黄至乳白色。强金属光泽，密度大，富延展性。空气中不氧化，化学性质稳定，真金不怕火炼，而铜锌合金虽呈金黄色，但火烧即失去色泽。细粒而晶形完好的黄铁矿易被误认为金，但锤击易碎，真金则不碎。
   【结构形态】
　　等轴晶系，Oh5-Fm3m；a0=0.4078nm；Z=4。铜型结构。
　　六八面体晶类，Oh-m3m(3L44L36L29PC)。完好晶体少见。常见单形：立方体a，菱形十二面体d，八面体o自然金以及四六面体，四角三八面体。常依（111）成双晶。可见平行连生晶形。一般多呈不规则粒状，还可见团块状、薄片状、鳞片状、网状、树枝状、纤维状、海绵状集合体。
　　金的单体形态尽管十分复杂，但归纳起来有三种基本的形态：即粒状、片状、树枝状。影响金矿物形成的因素很多，但主要是地质产状，载金矿物的成分和数量。产状是决定金矿物的空间因素。一般来说，金矿物以细粒等轴状或浑圆状为主。因为在此条件下应力作用表现微弱，以静压力为主，金处于四周压力大致相等的条件，金原子总是找最紧密堆积方式排列，故此时形成的自然金多呈等轴状。若地壳的应力作用大大超过静压力作用时，金粒的生长顺着压力作用的方向发育，而且构造活动越强，金粒的长、宽比值越大，相应出现片状、板状、纤维状等形态。
　　在各种类型的金矿床中，由深部向地表过渡时，金矿物的晶体形态畸变程度逐渐增大，主要表现为拉长和片化作用的增加，这主要是由于非均一性杂质银的含量增加，压力差和溶液沸腾等因素影响所致。一般来说，生成于中、深金矿床或金矿床的中、深部位的金矿物的晶体形态，通常是与菱形十二面体形成聚形的立方八面体。在深成矿床中，金矿物的形态通常为八面体，而近地表的金矿物，形态比较复杂，多呈片状、树枝状、纤维状等复杂形态。
   【理化特性】
　　自然金自然金属等轴晶系，3L4L36L29 PCD 对称型，空间群为O5h（即Fm3m），常呈八面体、立方体和十二面体。颜色的变化与金的成色有关，高成色的金呈深黄- 黄色，并呈浅红色调，一般成色的金为深黄色、黄色、黄白色，低成色的金具淡绿色。就其本质而言，金的黄色起因于相对论性质的变更5d电子而进行费米级电子跃迁，而且相对论性的键收缩引起元素金密度增大达百分之十八。无相对论效应的金将具有银的金属白色外表。自然金呈金属光泽，延展性较好，纯金可以拉成直径为2μm 的细丝，还可以压成1/10000mm 厚的薄片。当把金镀成0.02μm厚的薄膜，此时的金显示出金属的特异性能,使得金具有双重的物理特性，它既是良导体(导电、导热) 又是绝缘屏蔽体(不导电、不导热)。硬度为2.5～3 ，纯金的比重为19.3，由于自然金含杂质，故比重变化范围在15.6～19.3 之间，且自然金比重与形成的温度有关，由高温→中温→低温自然金的比重呈递降的趋势。无磁性，熔点介于1063.69～1 069.74 ℃之间，沸点2600 ℃。金的原子半径为14.4nm，Au的离子半径为13.7nm。不溶于酸，溶于王水及氰化钾、氰化钠溶液，遇汞生成金汞齐。
　　显微镜下：金黄色。反射率R：47.0（绿），82.5（橙），86（红）。均质体，无内反射。
   【粒度特征】
　　自然金自然金的粒度是生成条件的标志。自然金粒度的显著特点是变化巨大。即使在同一矿床，同一光片中金的粒度也能相差几倍、几十倍、甚至几百倍。其原因要归结到自然金是由金属组成的晶格，金属键并无饱和性和方向性，这给金的粒度任意改变创造了条件。
　　影响金的粒度大小的因素很多，但主要与矿化深度、成矿温度、重结晶作用和载金矿物种类有关。一般来说，由矿床的深部向地表，金的粒度有逐渐增大的趋势。高温条件下形成金矿物比低温条件下形成的金矿物细小。就同一矿床来说，早期矿化阶段生成的早期金的粒度比晚期金粒度细小，同生金比交代重结晶的金细小。在金属硫化物中金的粒度比在脉石矿物中的金的粒度小。在黄铁矿、黄铜矿中的金的粒度大于毒砂中金的粒度。在粘土矿物及次生氧化物中的金的粒度细小，多为次显微状金。金的粒度还与矿石中硫的含量有关，一般认为矿石中硫的含量高，金的粒度小。
   【成因产地】
　　主要产于高、中温热液成因的含金石脉中，或产于火山岩系与火山热液作用有关的中、低温热液矿床中。由于其形状和出现很不寻常，也引起了科学家们的兴趣，四川成都生物研究所的研究人员开展了“狗头金”微生物成矿机理的实验研究。他们从孔隆沟金矿的水和土样中分离出细菌、霉菌后发现，这些微生物在生长的初期和中期，善于把可溶态金吸附和聚集在体内形成胶体状，到达生长后期，又把体内的胶状金络离子还原沉淀成自然金。微生物又是群集而生，如此周而复始地进行，日久天长，在有利这种微生物生长环境的地方，从一个小小的金晶核，逐渐聚集成一块自然金块。这就是天然金块形成的原因。
　　世界著名产地有南非的威特沃特斯兰德、美国的加利福尼亚和阿拉斯加、澳大利亚的新南威尔士、加拿大的安大略、俄罗斯的乌拉尔和西伯利亚等地。中国的山东、黑龙江、可可西理、河南小秦岭和湖南等地均有产出。世界上最大的一块自然金发现于1858年，产地是澳洲西部的巴拉喇脱金矿，它的重量为83.95公斤。
    【主要用途】
　　一般工业要求（g/t）：岩金，边界品位Au1~2，最低工业品位Au3~5，矿床平均品位Au5~8；砂金，混合砂边界品位Au1~2，最低工业品位Au0.04~0.08，块段最低工业品位Au0.14~0.20。
　　金主要用于装饰、货币和工业技术。其纯度用K（Karat）表示，纯金为24K（含金量百分之百），18K相当于24K中金占18份，其它金属占6份，其余依此类推。黄金的计量单位用盎司（Ounce），1盎司（oz）=31.103g。
　　金具有高导电、导热性能及极好的延展性和稳定性，因而在电子工业用途广泛。宇航技术要求稳定性很高的无线电、电子元件，而黄金正具有这种性能。黄金还用于核反应堆的衬料。在航天、航空工业中，金则用于喷气发动机和火箭发动机的涂金放热罩或热隔护板等。