Група халькозіна

Група халькозіна До цієї групи ми відносимо сульфіди міді з близьким хімічним складом – халькозин (Cu2S) і дігеніт (Cu2-nCu1 / 2nS). Назва халькозіна походить від грец. слова халькос – мідь, дігеніта – від грец. дігенес – сортного (мається на увазі, що в дігеніте міститься Сu²⁺ і Сu⁺).
Дігеніт. Довгий час існування дігеніта вважалося сумнівний, хоча спостереження в мідних родовищах і лабораторні дослідження свідчили про те, що поряд з ромбічної модифікацією сульфіду закису міді існує також його кубічна різниця. У 1948 р Д. П. Григор’єв експериментально обгрунтував самостійність дігеніта і довів, що він відповідає мінералу, раніше описаного під назвою кубічного халькозіна. Н. В. Бєлов, виходячи з того, що дігеніт має правильну антіфлюорітовую решітку, показав, що ідеальна формула його повинна бути такою, як і у халькозіна, т. Е. Cu2S, але практично, оскільки у дігеніта частина Сu⁺ заміщається Сu²⁺ , формула дігеніта отримує вид Сu⁺2-nCu²⁺1 / 2nS. Виходячи з реальних аналізів дігенітов, значення n – 0,17. Для дігеніта ми приведемо тільки основні його властивості в порівнянні з Халькозін.

Халькозін – Cu2S. Синонім – мідний блиск. В якості домішок відомі Ag, іноді Fe. Халькозін кристалізується в ромбічної сингонії в ромбопірамідальном вигляді симетрії – C2u – mm (L22P). Структурна осередок містить Cu192S96. Просторова група (завдяки дефектної структурі) С¹⁵2u – Аb2m; а0 = 11,92, b0 = 27,33, С0 = 13,44; а0: b0: с0 = 0,435: 1: 0,492. При температурі вище 103 ° С халькозин переходить в гексагональну модифікацію.
Структура халькозіна складна, в достатній мірі не вивчена.
Агрегати й габітус. Халькозін зазвичай утворює зернисті скупчення або вкрапленники, у вигляді кристалів зустрічається рідко. Кристали халькозіна в більшості випадків мають толстотаблітчатого і корот-костолбчатий вигляд; головними формами на кристалах є призми {110}, {021}, {011}, {023}, піраміди {111}, {112}, {113}, а також пинакоида {001}. Відзначаються двійники по {110}, псевдогексагональние зірчасті форми і хрестоподібний проростання по (032) і (112).
Фізичні властивості. Колір халькозіна свинцево-сірий, колір риси – темно-сірий, блиск металевий. Спайність недосконала по (001). Слабо ковкий. Хороший провідник електрики.
Діагностичні ознаки халькозіна – свинцево-сірий колір, низька твердість і ковкість. Головні лінії на рентгенограмах: 2,40; 1,99; 1,89. Розчиняється в кислотах, найкраще в HN03, виділяючи сірку. П. п. Т. Плавиться, фарбуючи полум’я в блакитний колір. Після прожарювання на вугіллі у відновному полум’ї дає корольок міді.

Відмінність від східних мінералів. Від схожої на нього бляклої руди халькозин відрізняється ковкістю (вістрі ножа залишає на ньому блискучий слід).
Штучне отримання. Отримують халькозин шляхом нагрівання сплаву сульфіду міді в вакуумі до точки плавлення.
Освіта і родовища. Халькозін виникає головним чином в результаті окислення медьсодержащіх мінералів по такої реакції:

Cu⁺5_nCu2 + 1 / 2nFeS4 + CuSO4 → Cu2S + CuS + FeS04
борніт

і зустрічається в зоні вторинного сульфідного збагачення. Часто він присут ствует в осадових породах, де утворює псевдоморфози по рослинним залишкам, особливо в так званих мідистих пісковиках. У зоні окислення халькозин зустрічається разом з різними неразложенном первинними сульфідами, а також з ковеллін (Cu2SxCuS2), аргентиту (Ag2S), самородної міддю, самородним сріблом і т. Д. У менших кількостях халькозин спостерігається в гідротермальних і низькотемпературних утвореннях разом з ендогенним борніту – Cu⁺5_nCu²⁺1 / 2nFeS4.
Великих родовищ халькозінових руд мало. У значних кількостях халькозин накопичується в зонах вторинного збагачення сульфідних родовищ (північно-американські родовища Бьютт в Монтані і Бісбі в Арізоні), і як ендогенний мінерал. Особливу промислове значення мають бідні вкраплені руди, відомі під назвою «рогрbуrу Сорреr». Вони дуже рентабельні, так як займають великі площі і легко піддаються масовому збагаченню. Такі родовища відкриті в США, в штатах Юта (Бінгем), Невада, Арізона. У Росії до них відносяться родовища Коунрад в Казахстані, Алмалик в Узбекистані та ін. Родовищами ендогенного халькозіна, крім названих вище (Бьютт і Бісбі в США), є Редрут (Корнуелл, Англія) і Джезказган (Казахстан, Росія). У вигляді добре освічених кристалів халькозин зустрічається в Тур’їнські рудниках на Уралі, в Корнуеллі і в родовищі Брістол (штат Коннектикут, США).

Руйнування і псевдоморфози. На земній поверхні, особливо в зоні кисневого вивітрювання, халькозин нестійкий
і, руйнуючись, переходить у кисневі сполуки, найчастіше в куприт (Cu20), за такою реакції:

Cu2S + 2О2 + Н20 = Cu20 + H2S04,

а при неповному окисленні за рахунок халькозіна може утворитися самородна мідь по реакції:

Cu2S + 202 = CuS04 + Сu

Відомі псевдоморфози халькозіна по піриту, сфалериту, халькопіритом і галенітом.

Практичне значення. Халькозін є найбільш багатої мідною рудою. Промисловими вважаються халькозіновие руди,
містять 1-1,5% Сu (для типу «роrрnуrу Сорреr»).

Посилання на основну публікацію