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黃鉀鐵礬Jarosite



化學成分
  KFe3(SO4)2(OH)6
物理性質
  六方晶系,菱面體,晶體微細呈粉狀淺黃至黃褐色,硬度~3,比重~3.5。
產地與產狀
  黃鉀鐵礬呈黃色或褐黃色,常呈緻密塊狀以至成粉末狀或皮殼狀,附著於風化含有硫化鐵岩石之表面(圖5-27-1),是一種頗常見礦物,但少引人注意。上述產狀雖以土狀及粉末狀者居多,但在高倍顯微鏡下或電子顯微鏡下,可見其呈假晶體立方形(圖5-27-2)。黃鉀鐵礬化學成分和明礬石相似,屬同構造型礦物,明礬石中之Al被Fe所替代,有時Na也可替代其中鉀,而轉變成鈉黃鐵礬(Natrojarosite),氧化之後可產生褐鐵礦。在臺灣除零星分布外,重要產地有下列幾處:
A.分布最廣的塊狀或層狀黃鉀鐵礬
  生成在臺北新北投公園的北投溪中,為稀罕的皮殼狀北投石(詳「5-22北投石」)附著之基磐物質。成褐黃色的層或膠狀構造,黃鉀鐵礬層厚自數公厘以至二、三十公分,由源自溫泉的北投溪溪水中沉積在河床大小礫塊(大多數是安山岩礫)的表面,尤其是位在河床小瀑布(瀧)之下方,然後再在其表面(頂上)沉積北投石【陳培源(Chen, P. Y., 1963a)】。
  此處黃鉀鐵礬呈硬質之黃褐色薄層,累積成厚層,或呈膠狀沉積之表面,此與其他附著在表面的粉狀產狀不同。黃鉀鐵礬雖是硬塊,但其中多細孔,類似骨骼中的組織。北投溪此礦物之結晶形如照片所示(圖5-27-2)。北投溪之黃鉀鐵礬據王明光等分析(Wang et al., 1989),其化學式是Na0.02K1.10Fe2.96(OH)6(SO4)2,依此化學式可稱含鈉之黃鉀鐵礬黃鉀鐵礬多屬黃鐵礦氧化轉變之次生礦物,但在北投溪顯然是酸性的溫水沉積物,其成因和成礦作用值得深入研究。
B.九份金礦
  在九份金礦之一巷道中,有一處約兩公尺之黏土化層已全部轉變成淡黃色粉狀物,經XRD分析其中並無黏土礦物或明礬石,全部是黃鉀鐵礬,可能是原來岩石轉化成的含明礬石的黏土,含有許多黃鐵礦或白鐵礦,經過潮解(deliquescence)作用,產生硫酸,與明礬石或黏土中之鉀相結合。在金瓜石礦區中也見有小型黃鉀鐵礬之散佈。其晶形在SEM照片中與北投溪者相似,但晶形較不完整【王明光等(Wang et al., 1988b】。
C.陽明山地區
  在陽明山地區許多溫泉和噴氣地帶之土壤或溫泉沉積物,以及脫色之朽腐安山岩表面也常有此礦物。在此類礦物之XRD圖譜中,也發現有鈉黃鉀鐵礬之存在。
  粉狀黃鉀鐵礬也常作黃色粉末狀,和黃色葉綠礬外觀頗為相似(見後),但後者有濃厚苦澀味可以區別。
礦物資料
  前人曾嘗試合成黃鉀鐵礬實驗【Brophy et al., 1962】,近年王明光等(Wang et al., 1988b)曾作黃鉀鐵礬之合成試驗,成長黃鉀鐵礬,認為在高濃度鐵、硫酸鉀和硫酸,在高離子活度之條件下,易生成黃鉀鐵礬
 

圖5-27-1

圖5-27-1

圖5-27-2

圖5-27-2