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日本の新鉱物(硫化鉱物)


津軽鉱(青森県湯ノ沢鉱山)

青森県で見つかった鉛と砒素の硫化鉱物です。白い板状結晶は重晶石、茶色い玉はウルツ鉱です。
模式標本の片割れで、放射状の結晶集合がよく見え、空隙には自形の結晶が立ちます。

tugaru
Tsugaruite
津軽鉱(tsugaruite), Pb4As2S7, orth., Pba2 or Pbam
青森県南津軽郡碇ヶ関村湯ノ沢鉱山第一露頭 (TL)

東京大学総合研究博物館蔵

下の写真の標本幅 : 1.0 cm



若林鉱(群馬県西ノ牧鉱山)

レモン黄色の、大変美しい色の鉱物です。
記載産地は群馬県下仁田町の山の中の、西ノ牧鉱山。
ヒ素の複雑な硫化物で、わずかにアンチモンを含みます。
東大理学部卒で、三菱に勤めた若林弥一郎氏の名にちなんだ鉱物です。
若林氏は、日本を代表する鉱物コレクターでもあり、日本古典三大鉱物標本のひとつ、「若林標本」を蒐集されています。これは現在東大博物館に収められています。

wakabayashi2
若林鉱(wakabayashilite) [(As,Sb)6S9][As4S5], orth., Pna21
群馬県甘楽郡下仁田町西野牧 西ノ牧鉱山 (TL)

東京大学総合研究博物館蔵(登録番号 00058)

写真幅: 0.8 cm

Leitz Photar 50mm F4 (F = 8)/Nikon PB-4/Nikon D3


若林氏の時代では、この鉱物はただの硫化ヒ素というぐらいしかわからず、針状の石黄 (orpiment) とされていました。ところが、よく検討してみると、これは石黄とはまったく異なる新鉱物であることがわかり、若林鉱と名付けられ、IMA 総会時の出版物 Introduction to Japanese Minerals に紹介されたのです。
この鉱物の結晶構造は、もっとずっと後になって、ネバダ産のものについて2005年に検討されましたが、擬対称により六方っぽい斜方晶系だということがわかりました。
構成単位は [(As,Sb)6S9][As4S5] で、As12S12 のグニャグニャのコンフォメーションを持つ大環状24員環が、上下方向に12個の硫黄で架橋されたチューブと、その隙間を As4S5 のノルアダマンタン構造の分子が埋めるような、非常に不思議な構造を持ちます。
ヒ素―ヒ素結合が存在するんです。この鉱物の中には。
この種のカルコゲン間化合物って、有機化合物みたいですね。

wakabayashilite
(文献)P. Bonazzi, G. I. Lampronti, L. Bindi , S. Zandari, American Mineralogist , 90, 1108-1114 (2005), Wakabayashilite, [(As,Sb)6S9][As4S5]: crystal structure, psuedosymmetry, twinning, and revised chemical formula, Sample: White Caps Mine, Nevada.


都茂鉱 (島根県都茂鉱山)

島崎先生・小沢先生によって1978年に記載されたビスマスのテルライド、都茂鉱です。
都茂鉱山は島根県のスカルン性の銅鉱山で、古くから息長く、昭和末まで稼行していました。
島崎先生は学士、修士のフィールドとして島根県美濃郡美都町都茂鉱山を研究し、その際にこの鉱物を見出しました。 先生が、スカルンと呼ばれる接触交代鉱床の研究をライフワークとされるきっかけになった鉱山なのだろうと思います。
都茂鉱山の都茂鉱は、単斜輝石-柘榴石-石英系のスカルン鉱石中に、硫テルル蒼鉛鉱、コサラ鉱、輝蒼鉛鉱などの金属硫化鉱物に包まれ、キラキラ輝く銀白色の結晶で出てきます。 2枚目の写真は、石英に埋まっていますが、ちょっと六角板状結晶っぽい外形の一部が見えています。

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都茂鉱(tsumoite) BiTe, trig., P-3m1.
島根県益田市美都町山本都茂鉱山 丸山鉱床 -60 mL (TL)

東京大学総合研究博物館蔵(登録番号 00723)

写真範囲 15 mm Carl Zeiss Mikrotar 90mm F6.3 (ap. = 6)/Nikon D3



 つも2

都茂鉱(tsumoite) BiTe, trig., P-3m1.
島根県益田市美都町山本都茂鉱山 都茂鉱山

東京大学総合研究博物館蔵(登録番号 00106)

写真範囲 12 mm Carl Zeiss Mikrotar 90mm F6.3 (ap. = 6)/Nikon D3



これについては、島崎先生のご著書(島崎英彦著「石の上にも五十年 一鉱床学者の閑談36話」
明文書房、2009年)にその発見譚があります。

「ある日、加藤(昭)さんと一緒に坑内へ入って調査の指導を受け、いつものように午後3時頃坑内から上がって来て、出坑したことを係員に報告するため見張りと称する事務所へ立ち寄った時のことである。坑夫が坑内から珍しい鉱石などを持って上がって来て、ひょいと置いておく棚があるのだが、その上に並べられているいくつかの鉱石をルーペで一渡り眺めていた加藤さんが、これはちょっと変わっている、面白いものかもしれない、といって私に渡してくれた鉱物があった。銀白色の鉱物で、都茂鉱山では時々お目にかかるビスマスを主成分とする鉱物であるらしいことは見てすぐにわかった。都茂でそれまでに産出が知られていたのは、自然ビスマスという Bi の組成をもつ金属ビスマスか、Bi2S3 の組成をもつ輝蒼鉛鉱というビスマスの硫化物の2種であったが、加藤さんはそれらとはちょっと違うのではないか、というのである。」

といったきっかけでこの鉱物を見出され、検討された後にこれが新鉱物である、ということをつきとめた話が書かれています。

c軸に垂直方向に層状にビスマスの原子層、テルルの原子層が並んでおり、この方向に完全なへき開があります。
2枚目の写真はそれがわかりやすいかと。
非常に金と相性がよく、外国の標本は自然金と一緒にくっ付いている標本をよく見ます。



櫻井鉱(兵庫県生野鉱山)

櫻井鉱は、櫻井先生が紫綬褒章を受章された際に献名されたインジウムを含む鉱物です。記載は加藤先生。
写真は巨大なタイプ標本で、右上の緻密な部分(ちょっと緑がかった灰色)が櫻井鉱を含む部分です。怒涛の標本。

Sakuraiite
櫻井鉱 (sakuraiite), (Cu,Fe,Zn)3(In,Sn)S4, tet.
兵庫県朝来郡生野町生野鉱山金香瀬坑
国立科学博物館蔵、登録番号:NSM-M15843 (タイプ標本)
標本サイズ: 12.6 cm

ゼノサーマル鉱床である生野鉱山のいわゆる輪状鉱の一部分に生じる、インジウムリッチの部分です。 独特の破断面を示す緻密な塊状で、密雑に硫化鉱物が混ざり合っています。
色は黄錫鉱と混じりあったためのもので、純粋な櫻井鉱は、やや緑がかった銀白色。
横の金色は黄錫鉱、閃亜鉛鉱―石英帯を挟んで、下に黄銅鉱が出ています。

こんな立派な標本がタイプだとは知りませんでした。

IT産業には無くてはならないインジウムですが、豊羽鉱山(北海道)、生野鉱山(兵庫県)をはじめとして、ちらほらとインジウム含量の高い鉱石をかつては産しました。
生野鉱山は鉱量枯渇で、豊羽鉱山は下のレベルに掘り下がるに従い、坑内水の問題と地熱による坑内保安が確保できないために操業を停止しました。