白铁矿是一种重要的硫化铁矿物，化学式为FeS₂，与黄铁矿为同质异象体。尽管化学成分相同，但白铁矿与黄铁矿在晶体结构、物理性质及形成环境上存在显著差异。白铁矿属于正交晶系，晶体常呈板状、矛头状或鸡冠状双晶，颜色为浅黄铜色，但表面常因氧化而呈现虹彩或暗灰色调。其莫氏硬度为6-6.5，比重4.9，具有金属光泽和不完全解理。在自然界中，白铁矿不如黄铁矿稳定，常见于低温热液矿床、沉积岩及煤矿中，常与方解石、白云石、闪锌矿、方铅矿等矿物共生。

白铁矿的形成环境通常为酸性、还原条件，且温度相对较低。在沉积环境中，如黑色页岩、石灰岩或煤层中，白铁矿可通过生物化学作用或低温热液活动生成。在富含有机质的缺氧沉积物中，硫酸盐还原菌将硫酸盐还原为硫化氢，后者与铁离子反应生成硫化铁，最初常以非晶质形式存在，随后逐渐转化为白铁矿或黄铁矿。这一过程对地球化学循环和古环境研究具有重要意义，因为白铁矿的存在和形态能指示沉积时的氧化还原条件、pH值及有机质丰度。

从工业应用角度看，白铁矿是硫和铁的重要来源。虽然其经济价值通常低于黄铁矿，但在某些特定矿床中仍具开采意义。白铁矿经焙烧可生产二氧化硫，进而用于制造硫酸，这是化工、化肥工业的关键原料。冶炼过程中产生的氧化铁可用于钢铁工业。白铁矿的开采与加工需注意环境问题，因其氧化可能产生酸性矿山排水，导致土壤和水体污染。现代矿物加工技术注重资源综合利用与环保，例如通过浮选分离白铁矿与脉石矿物，或采用湿法冶金回收有价元素。

在材料科学领域，白铁矿的半导体性质引起研究兴趣。其带隙约为0.95 eV，具有潜在的光电应用价值。纳米结构的白铁矿可通过水热法、溶剂热法合成，用于催化、能源存储等领域。白铁矿与石墨烯复合材料能提升锂离子电池的电极性能。白铁矿在催化脱硫、光催化降解污染物方面也展现出良好活性。

对于矿物收藏者而言，白铁矿晶体因形态独特而备受青睐。优质标本产自捷克、英国、美国、秘鲁等地。收藏时需注意保养，避免长时间暴露于潮湿空气，以防氧化失去光泽。鉴别白铁矿需结合晶形、颜色、条痕（暗灰黑色）及与黄铁矿的区分特征，如黄铁矿多为立方体或五角十二面体，且稳定性更高。

在地质勘探中，白铁矿可作为找矿标志。其出现可能指示低温热液成矿作用，引导勘探者发现铅锌银等多金属矿床。白铁矿在煤矿中的分布影响煤质，其硫含量高可能增加燃煤污染，故在选煤过程中需尽可能脱除。

总体而言，白铁矿虽不如黄铁矿常见，但其在地质、工业、材料及收藏领域均扮演独特角色。深入研究其形成机制与性能，有助于资源高效利用与新技术开发。未来随着绿色矿业与循环经济发展，白铁矿的综合利用途径将更加多元化，推动矿物资源可持续开发。