Група борніту

У групу борніту ми умовно об’єднуємо дві заліза-мідних сульфіду: борніт (представник мінералів складу А3Х2), халькопірит і станнін (представники мінералів складу АХ), близьких за властивостями і умовами утворення, і досить рідкісний мінерал Німеччини. У природних умовах ці мінерали, особливо борніт і халькопірит, при температурі вище 475 ° С утворюють обмежені тверді розчини. Останні розпадаються з пониженням температури, утворюючи пластинчасті виділення халькопирита в Борн.
Борніт-Cu⁺5_nCu²⁺1 / 2nFe3 + S4, отримав назву по імені австрійського мінералога І. Борна (1742-1791 рр.). Синонім – строката мідна руда.
нализ зазвичай показують присутність Ag.
Сингонія. Відомі три поліморфні модифікації борніту: тетрагональна, стійка при звичайній температурі (а0 = 10,94, С0 = = 21,88, С0 / а0 = 2,00), трігональная метастабильная при звичайній температурі (а0 = 10,94) і кубічна, утворюється при температурі> 228 ° С (а0 = 5,50).
Кристалічна структура тетрагональної і три-гональной модифікацій виводиться з високотемпературної модифікації,

Структура борніту (по Н. В. Бєлову): а – вісім «основних» Fe-тетраедрів, розташованих по алмазному закону в комірці борніту, б-подвійна координація атомів Cu + 1 в Борн
основу якої складають 8 тетраедрів з атомів сірки навколо Fe³⁺, що розміщуються у вершинах і центрах граней елементарного куба, а також у центрі чотирьох з восьми октантів того ж куба. Атоми сірки, що знаходяться в вершинах Fe-тетраедрів, утворюють плотнейшую кубічну упаковку. На ребрах тетраедрів посередині між кожною парою атомів S²⁻ в подвійній координації розміщуються атоми Сu⁺. У такому положенні з 48 вакантних місць міддю зайнято тільки 40. У зв’язку з цим частину Сu⁺ в Борн окислена до Сu²⁺, що визначає дефектність його структури.
Агрегати й габітус. Борніт зустрічається у вигляді суцільних мас і вкрапленников. Кристали його виключно рідкісні і мають кубічний, додекаедріческой або октаедричному габітус.
Фізичні властивості. Колір на свіжому зламі темний, мідно-червоний. На повітрі борніт відразу ж покривається строкатою (в основному синьою) мінливістю. Колір риси сірувато-чорний. Блиск напівметалевий. Борніт непрозорий. Спайність практично відсутня. Злам мелкораковістий, нерівний. Крихкий. Характеризується електропровідністю. Під мікроскопом у свіжому стані має рожево-коричневий колір.
Діагностичні ознаки. Легко впізнається за кольором, За строкатою синьою побежалости і низької твердості. Розчиняється в HN03 з виділенням спливаючій сірки. П. п. Т. На вугіллі у відновному полум’ї плавиться в крихкий магнітний корольок. У закритій трубці утворює слабкий возгон сірки, у відкритому – дає сірчаний дим.
Відмінність від східних мінералів. Борніт схожий на халькопірит, коли останній має строкату побіг вісь на поверхні, на нікелін (NiAs), самородную мідь і дуже рідкісний мінерал Німеччина (Cu3Fe, GeS4) Відмінності: 1) халькопірит має зелено-чорну межу; 2) для нікеліна характерні мідно-червоний колір без мінливості, твердість – 5 і буро-чорна риса; 3) мідь ковка, з гачкуватим зламом і мідно-червоною блискучою рисою; 4) Німеччини має чорну межу, зустрічається рідко
Штучне отримання. У лабораторних умовах борніт утворюється шляхом сплаву Сu і Fe з надлишком S під шаром кухонної солі, а також при дії H2S на суміш Cu20, Cu04 і Fe203 при температурі 100-200 ° С, Знаходять його також в шлаках заводський плавки.
Утворення і родовища. Борніт виникає головним чином у зв’язку з екзогенними процесами, утворюючи зону вторинного збагачення сульфідних родовищ. Він виділяється одним з перших серед вторинних сульфідів (головним чином, за рахунок халькопирита) за такою реакції:
CuFeS2 + CuS04 + Н20 → Cu5_nCu1 / 2nFeS4 + FeS04 + H2S04 + 02.
Значні родовища борніту відомі в США (Б’ютт, Бісбі) і Чилі (Браден). Кристали зустрінуті в родовищах Брістоль (Коннектикут, США), Редрут (Корнуелл, Англія) і Бьютт (Монтана, США). У Росії великі родовища борніту знаходяться в Казахстані (Джезказган, Успенське), на Уралі (ім. III Інтернаціоналу, Дзержинське). Тут разом з екзогенним зустрічається і ендогенний борніт. Екзогенний борніт присутній майже у всіх мідно-сульфідних родовищах. Значно менше розвинений ендогенний борніт, що зустрічається в гідротермальних родовищах разом з халькопіритом, ендогенним Халькозін, СФА лерітом, піритом та іншими мінералами.
Руйнування і псевдоморфози. У порівнянні з іншими сульфідами міді борніт є найменш стійким і заміщається більш багатими міддю, Халькозін і ковеллін.
Практичне значення. Борніт – важлива мідна руда.

Посилання на основну публікацію