礦物分析:
黃鐵礦(pyrite):
黃鐵礦的產狀有裂隙填充、浸透、取代原先的岩脈或包覆在硫砷銅礦、呂宋
銅礦、石英、重晶石或明礬石的外面。在比較深處的黃鐵礦顆粒也會比較大。
在礦脈部份的黃鐵礦通常結晶成八面體的形狀,而在礦脈邊緣則長成五角十二
面體的晶形,而在不受作用處則是立方體的晶形為主。
黃鐵礦在深處的標本所含的銅、砷、鈷、鎳較多,而在淺處時所含的銀、鐵
、鋅則較多。黃鐵礦可以找到雙層結晶,而且內外層的成分並非是相同的,所
以推論其可能經過多次熱液作用。
本山中所含的黃鐵礦和硫砷銅礦共生,而其銅含量較高;但九份和武丹山的
黃鐵礦不和硫砷銅礦共生,而其所含的銅成分則較低。由資料分析得知當砷成
分高時,則銅的成分相對也是較高的。故由此推測黃鐵礦中的銅和砷的成分來
自黃鐵礦中的硫砷銅礦雜質。
硫砷銅礦(enargite)、呂宋銅礦和法馬丁礦(luzonite-famatinite) :
硫砷銅礦只出現在本山礦區中,通常呈黑色柱狀結晶,由觀察發現越深的標
本,其晶形越大,常和黃鐵礦長在一起;呂宋銅礦和法馬丁礦和硫砷銅礦共存
,但含量較少。呂宋銅礦(Cu3AsS4)和法馬丁礦(Cu3SbS4)是一完整的固溶液
(complete solid solution),利用兩者可以發現當銻的成分較砷的成分高時
,這種標本多來自地底較深處。而在高溫時含砷高是較不穩定的,而會以含銻
高的為主。因此推知此地的礦化溫度可能是由地梯溫度控制。
P.S.法馬丁礦又稱脆硫銻銅礦;呂宋銅礦又稱塊硫砷銅礦。
砷黝銅礦和黝銅礦(tennantite-tetradrite):
通常以小顆粒出現且圍繞著硫砷銅礦。砷黝銅礦和黝銅礦成分是
Cu12(As,Sb)4S12,為砷—銻的固溶液。黝銅礦目前只有在草山找到,但在本
山超過475公尺的標本中有這個固溶液的其他礦物;其通常以小結晶產在硫砷銅
礦附近。分析其中的成分發現砷銻的比值有很大的差距;其中的銅可能會被鐵
、鋅、鉛和銀所取代。一般而言,黝銅礦中以鋅的取代為主,黝銅礦則以鐵的
組成為主。
閃鋅礦(sphalerite)和方鉛礦(galena):
方鉛礦的組成接近PbS。
閃鋅礦常見於九份,但在金瓜石則不常見。閃鋅礦在九份含有較高的鐵錳,
而且有少數的黃銅礦夾在其中。草山和本山的閃鋅礦成分都接近ZnS,不和黃
銅礦共生,兩地的差別在於本山的閃鋅礦有較高的鎘。
九份的閃鋅礦和方鉛礦和少量的方解石、白雲石和黃銅礦共生,由實驗得知
此種情形是因其溶液略鹼;而本山的閃鋅礦和方鉛礦不和方解石、白雲石、黃
銅礦共生,因此知道本山的溶液較為酸性。
其他礦物:
在這些地方找到了細硫砷鉛礦(gratonite)、硫砷銻鉛礦(geocronite)、
碲金礦(calvaerite)、銀鐵黝銅礦(stylotypite)和白鉛礦(cerrusite),
這些礦物都是在台灣第一次發現的礦物。碲金礦是代表火成來源的重要礦物。
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