黄铁矿 Pyrite Fe[S 2]
[化学组成]Fe 46.55%，S 53.45%；成分中常见Co、Ni等元素呈类质同象置换Fe，并常见Au、Ag呈机械混入物。
[晶体结构]黄铁矿是NaCl型结构的衍生结构，即哑铃状对硫离子[S2]2-代替了NaCl型结构中简单硫离子的位置，Fe2+代替了Na+的位置。但由于哑铃状对硫离子的伸长方向在结构中交错配置，使各方向键力相近，因而黄铁矿解理极不完全，而且硬度显著增大。
[结晶形态]常见完好晶形，呈立方体、五角十二面体或八面体。在立方体晶面上常能见到3组相互垂直的晶面条纹，这种条纹的方向在两相邻晶面上相互垂直，和所属对称型相符合 (图4-3-1A)。此外，还可形成穿插双晶，称铁十字 (图4-3-1E)。集合体常呈致密块状、分散粒状 (图4-3-2)及结核状等。
图4-3-1 黄铁矿晶体
立方体:a{100}；五角十二面体:e{210}；八面体:o{111}
图4-3-2 黄铁矿晶体
[物理性质]浅铜黄色，表面带有黄褐的锖色；条痕黑色；强金属光泽；不透明。无解理；断口参差状。硬度6～6.5。相对密度4.9～5.2。性脆。
[成因产状]黄铁矿是地壳分布最广的硫化物，形成于多种不同地质条件下。
1)产于铜镍硫化物岩浆矿床中，以富含Ni为特征。
2)产于接触交代矿床中，常含有Co。
3)产于多金属热液矿床中，黄铁矿成分中Cu、Zn、Pb、Ag等含量有所增高。
4)与火山作用有关的矿床中，黄铁矿成分中As、Se含量有所增多。
5)外生成因的黄铁矿见于沉积岩、沉积矿床和煤层中，往往成结核状和团块状。
在地表氧化条件下，黄铁矿易于分解而形成各种铁的硫酸盐和氢氧化物。铁的硫酸盐中以黄钾铁矾为最常见；铁的氢氧化物中以针铁矿最为常见，它是构成褐铁矿的主要矿物成分。褐铁矿有时呈黄铁矿假象。
[鉴定特征]据其晶形、晶面条纹、颜色、硬度等特征可与相似的黄铜矿、磁黄铁矿相区别。
[主要用途]为制造硫酸的主要矿物原料，也可用于提炼硫黄。当含Au、Ag或Co、Ni较高时可综合利用。
白铁矿 Marcasite Fe[S 2]
[化学组成]成分同黄铁矿，与黄铁矿互为同质多象变体。含微量As、Sb、Bi、Co、Cu等混入物。
[结晶形态]单晶呈板状，有时呈矛头状晶形 (图4-3-3)。常呈依{110}的鸡冠状反复双晶。通常以结核状、皮壳状产出。
图4-3-3 白铁矿晶体
[物理性质]淡黄铜色而稍带浅灰或浅绿的色调，新鲜面近于锡白色 (较黄铁矿色浅)条痕暗绿色；不透明，金属光泽。无解理。硬度5～6.5。相对密度4.05～4.9。性脆。弱导电性。
[成因产状]白铁矿在自然界的分布远较黄铁矿为少，并且不形成大量的聚积。它是Fe[S2]的不稳定变体，高于350℃即转变为黄铁矿。外生成因的白铁矿主要见于含炭质砂页岩中，成结核状出现。在氧化条件下，白铁矿很易分解而形成铁的硫酸盐和氢氧化物。
[鉴定特征]白铁矿与黄铁矿相似，晶形完好时，可据晶形、颜色相区别。颗粒细小时需经X射线粉晶法才能区分。
[主要用途]与黄铁矿相同。
毒砂 Arsenopyrite Fe[AsS]
[化学组成]Fe 34.30%，As 46.01%，S 19.69%;通常其成分大致变化范围为FeAs0.9S1.1至FeAs1.1S0.9。利用As/S比值可估计其形成的条件:高温形成的毒砂富As;低温者富S。但同时还受压力的影响，压力增加含S量也增加。在毒砂成分中常有Co呈类质同象置换Fe，此外可含微量Bi、Sb、Zn、Se等，其中大部分系机械混入物。
[结晶形态]晶体常呈柱状，且柱面上有晶面条纹 (图4-3-4)。另还发育假斜方柱。有时形成接触双晶；或形成穿插双晶或三连晶。集合体往往为粒状或致密块状。
图4-3-4 毒砂晶体
[物理性质]锡白色至钢灰色；表面常带浅黄的锖色；条痕灰黑；金属光泽，不透明。解理不完全。硬度5.5～6。相对密度5.9～6.29。以锤击之发砷之蒜臭，灼烧后具磁性。性脆。
[成因产状]毒砂形成的温度范围很大，广泛出现于金属矿床中。但以高温和中温热液矿床中更为常见。毒砂在氧化环境中易分解而形成浅黄色或浅绿色的臭蒜石Fe[AsO4]· 2H2O。
[鉴定特征]锡白色，硬度高，锤击发蒜臭。与白铁矿相似，但毒砂条痕加HNO3研磨分解后，再加入钼酸铵，可产生鲜黄绿色砷钼酸铵沉淀。
[主要用途]为制造砷及砷化物的矿石矿物。成分中含Co较高时可综合利用。