ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2020
Просмотров: 13864
Скачиваний: 112
Описательная часть
236
налет окиси висмута. Характернейшей реакцией на висмут является по
лучение йодистого висмута в виде яркокрасного налета при сплавлении
с йодистым калием (в виде каймы вокруг пробы). В HNO
3
легко раство
ряется с выделением всплывающей серы.
Происхождение и месторождения.
Висмутин встречается исключи
тельно в
высокотемпературных
гидротермальных
месторождениях, свя
занных с грейзенами или скарнами. В качестве спутника наблюдается в
месторождениях олова, вольфрама, мышьяка, часто в ассоциации с само
родным висмутом, арсенопиритом, халькопиритом, иногда самородным
золотом, топазом, бериллом, пиритом, галенитом и многими другими
сульфидами. Очень редко образует самостоятельные месторождения.
В зоне окисления легко разрушается, образуя основные карбонаты
в виде псевдоморфоз по висмутину.
В России известен в олововольфрамовых высокотемпературных квар
цевых жилах
Белухи
и
Букуки
с кварцем, касситеритом, арсенопиритом, сфа
леритом, халькопиритом, галенитом и висмутом, в оловоносных грейзенах
Шерловой Горы
(Восточное Забайкалье). Существенный интерес представ
ляют месторождения Средней Азии, например скарны
Устарасая
(в 70 км
к
северовостоку от г. Ташкента), где висмутин с самородным висмутом встре
чается в ряде кварцевых жил в известняках в ассоциации с пиритом, арсено
пиритом, халькопиритом и др. Крупнейшие в мире висмутовые месторож
дения находятся в Боливии (
Тасна, Чоролк
и др.) и в Перу (
Серро'де'Паско
).
Генетически они связаны с молодыми изверженными породами.
Практическое значение.
Висмутиновые руды являются главным ис
точником висмута, идущего на изготовление легкоплавких сплавов, для
производства стекол с высоким двупреломлением, химических препара
тов, для медицинских и других целей.
Здесь же опишем тетрадимит, относящийся, правда, к другой группе.
ТЕТРАДИМИТ
— Bi
2
Te
2
S.
Тетрадимос
погречески — четырехкрат
ный (часто образует четверники). Синоним: теллуристый висмут.
Химический состав.
Bi — 59,3 %, Те — 36,2 %, S — 4,5 %. В ничтожных
количествах в виде примесей могут присутствовать Se, Аu, Сu, Рb. Лишь
содержание селена иногда достигает 1 %. Золото, часто парагенетически
связанное с тетрадимитом, присутствует в виде включений.
Сингония
тригональная; дитригональноскаленоэдрический
в. с.
L
3
6
3
L
2
3
PC. R
3
m
(
D
5
3
d
).
Встречается часто в листоватых или пластинча
тых агрегатах. Таблитчатые или ромбоэдрические кристаллы обычно яв
ляются четверниками с плоскостью срастания по {0118} и {0115}.
Кристалj
лическая структура
типичная слоистая. Пятнадцатислойная плотнейшая
ромбоэдрическая упаковка содержит в вертикальном периоде повторя
емости три идентичных пакета, состоящих из пяти слоев, каждый из ко
торых сложен атомами своего рода. Состав и порядок заполнения слоев
в каждом пакете следующий: TeBiSBiTe.
Раздел II. Сульфиды, сульфосоли и им подобные соединения
237
Цвет
тетрадимита стальносерый до оловяннобелого, иногда с жел
товатой побежалостью. Черта серая.
Блеск
сильный металлический.
Твердость
1,5–2,0. В тонких листочках гибок.
Спайность
весьма со
вершенная по {0001}.
Уд. вес
7,24–7,54.
Прочие свойства.
Обладает сла
бой электропроводностью. Термоэлектричен.
Диагностические признаки.
По многим внешним признакам похож
на молибденит; отличается от него более сильным блеском, большим
удельным весом, поведением п. п. тр. и в кислотах.
П. п. тр., в отличие от молибденита, легко плавится на угле; с S и KJ
дает яркооранжевый налет (наличие висмута). Растворяясь в концент
рированной H
2
SO
4
, окрашивает ее при нагревании в характерный для Те
пурпурный цвет. Легко растворим в HNO
3
.
Происхождение и месторождения.
Тетрадимит — наиболее распрост
раненный из теллуридов минерал, обнаруживается чаще всего в качестве
спутника в гидротермальных золоторудных месторождениях. В парагене
зисе с ним встречаются различные сульфиды: пирротин, халькопирит, пи
рит, тетраэдрит, висмутин, а также золото и др.
В зоне окисления месторождений легко разрушается, образуя так на
зываемые висмутовые охры.
В России он встречен во
Фроловском
руднике из группы Турьинских
рудников (Северный Урал),
Шилово'Исетском
золоторудном месторож
дении (в 66 км
к востоку от Екатеринбурга), в ряде пунктов Западной и
Восточной Сибири. Отмечен с золотом, гесситом и висмутином в квар
цевых жилах
Дарасунского
месторождения (Восточное Забайкалье). Со
вместно с пиритом, висмутом и
цумоитом
(BiTe) наблюдается в кальци
товых жилах, вмещаемых гранатдиопсидовыми скарнами
Тырныауза
(КабардиноБалкария, Северный Кавказ).
В СевероЗападном Казахстане отмечен в кварцевых золотосодержа
щих жилах месторождения
Кумак
. Наблюдался также в ряде золоторуд
ных месторождений США, Мексики, Британской Колумбии и др.
Практическое значение.
Самостоятельных месторождений не встре
чается. Как спутник в висмутовых и золоторудных месторождениях мо
жет быть использован при комплексной переработке руд для получения
висмута и теллура.
9. Группа молибденита
Сюда относятся сернистые соединения четырехвалентных ионов Мо
и W. Сульфид вольфрама,
тунгстенит
WS
2
, является исключительно ред
ким минералом.
МОЛИБДЕНИТ
— MoS
2
. Название происходит от греч.
молибдос
—
свинец. Синоним: молибденовый блеск.
Химический состав.
Мо — 60 %, S — 40 %. По данным химических
анализов, содержание Мо колеблется в пределах 57,1–60,05 % и S —
39,7–42,0 %. Во многих случаях является химически чистым соединением,
Описательная часть
238
т. е. не содержит изоморфных
примесей, кроме рения. По дан
ным спектральных анализов,
содержание рения в молибде
ните является максимальным
по сравнению с содержанием
его в других сульфидах (от
5–10
–7
до 2–10
–4
%).
Сингония
гексагональная
(у наиболее распространенно
го политипа 2
H
); дигексаго
нальнодипирамидальный в. с.
L
6
6
L
2
7
PC
. Пр. гр.
P
6
3
/
mmc
(
D
4
6
h
).
a
0
= 3,156;
с
0
= 12,275. Более ред
кий тригональный политип 3
R
имеет ромбоэдрическую ячей
ку. Структура типично слоис
тая, но отличается некоторыми
особенностями. Слои ионов Mo
располагаются между двумя
слоями ионов S (рис. 112), па
раллельно (0001). Ионы в сло
ях соединены сильными связя
ми, но силы сцепления между «тройными» слоями резко ослаблены, чем
и обусловлена совершенная спайность кристаллов. Координационное
число молибдена равно 6, но в силу особенности строения электронной
оболочки Мо ему отвечает не октаэдр, а тригональная призма. В данном
случае структуру, согласно Н. В. Белову, можно нагляднее представить в
виде чередующихся тригональных слоев призм с ионами Мо в центрах
с пустыми слоями из октаэдров (рис. 112
б
).
Облик кристаллов.
Встречающиеся кристал
лы в большинстве случаев несовершенны. Обыч
но наблюдаются следующие формы: {0001},
{1010}, {101
–
1}. Грани {000
–
1} покрыты штрихами
(рис. 113). Кристаллы имеют облик гексагональ
ных таблиц. Реже встречаются призматические
кристаллы. Обычно наблюдается в листовых или
чешуйчатых агрегатах. Иногда встречаются сфе
ролитовые образования, гнезда, розетки и земли
стые разности сероваточерного цвета.
Цвет
молибденита свинцовосерый со слабым
голубоватым оттенком.
Черта
серая, часто с зеле
новатым оттенком.
Блеск
металлический.
Рис. 112.
Кристаллическая структура молиб
денита:
а
— расположение центров ионов
(слои, содержащие ионы молибдена, заштри
хованы);
б
— та же структура
изображена по способу
Н. В. Белова
Рис. 113.
Три системы
штрихов на базальной
грани кристалла
молибденита
а
б
Раздел II. Сульфиды, сульфосоли и им подобные соединения
239
Твердость
1. В тонких листочках гибок. Жирен на ощупь. На бумаге
оставляет черту, как графит.
Спайность
по {0001} весьма совершенная.
Уд.
вес
4,7–5,0.
Прочие свойства.
Электропроводность при комнатной темпе
ратуре незначительна, но при повышении температуры увеличивается.
Диагностические признаки.
Характерны: свинцовосерый цвет, ти
пичный металлический блеск, очень низкая твердость, спайность по ба
зису. Можно легко принять за крупночешуйчатые разности графита, от
которого он отличается более светлой чертой, зеленеющей при растира
нии на бумаге, более сильным блеском, большим уд. весом и слабой элек
тропроводностью. По сравнению с похожим на него тетрадимитом обла
дает более слабым блеском и отличается по поведению п. п. тр.
П. п. тр. не плавится, окрашивает пламя в слабый желтоватозелено
ватый цвет. HNO
3
разлагается с большим трудом с выделением SO
2
и бе
лого или сероватого осадка МоО
3
. Концентрированная H
2
SO
4
разлагает
его лишь при температуре кипения.
Происхождение и месторождения.
Генетически месторождения мо
либденита связаны с интрузивами кислых изверженных пород, главным
образом гранитов и гранодиоритов, среди которых он иногда наблюдает
ся в виде редких вкраплений.
Встречается в пегматитовых жилах, но в количествах, не имеющих
практического значения.
Промышленные месторождения молибденита связаны с
гидротер'
мальными
образованиями. Особенно широко распространены месторож
дения в кварцевых жилах или окварцованных породах. Вообще параге
незис молибденита с кварцем наблюдается в подавляющем большинстве
случаев. Иногда выделения молибденита приурочены к тончайшим квар
цевым прожилкам, едва заметным простым глазом. Известны случаи тон
кодисперсного распределения в кварце, окрашенном им в серый или си
неватый цвет. Только под микроскопом в полированных шлифах можно
заметить эти выделения.
Часто в кварцевомолибденитовых жилах почти не встречается ника
ких других сульфидов, за исключением редких зерен пирита. В место
рождениях других типов из сопутствующих минералов в одних случаях
встречаются тонкочешуйчатые слюды, флюорит, вольфрамит, реже берилл,
турмалин, в других — сульфиды меди (чаще халькопирит), железа (пирит,
пирротин), цинка (сфалерит) и др. Случаи выделения молибденита в бога
тых сульфидами участках месторождений сравнительно редки. В кварце
вых жилах иногда наблюдаются крупные неравномерно рассеянные крис
таллические выделения в виде розеток или гексагональных пластин.
В зоне окисления за счет молибденита в виде псевдоморфоз чаще все
го образуется повеллит (Са[МоО
4
]), иногда возникают характерные пус
тоты выщелачивания, отвечающие по форме кристаллам молибденита.
В России молибденит известен в гранатдиопсидовых скарнах
Тыр'
ныауза
(КабардиноБалкария, Сев. Кавказ). Молибденитом представлен
Описательная часть
240
главный полезный компонент в кварцевых гидротермальных жилах
Жи'
рекенского
месторождения (Восточное Забайкалье). Среди флюоритмус
ковиткалишпатовых грейзенов совместно с пиритом, пирротином,
вольфрамитом, сфалеритом и др. минералами молибденит является глав
ным рудным минералом в штокверковых залежах
Орекитканского
мес
торождения (Забайкалье).
Из иностранных месторождений отметим крупнейшее месторожде
ние
Клаймакс
в Колорадо (США), представленное огромным штокооб
разньм телом вторичного кварцита, уходящим на большую глубину.
Крупные месторождения известны также в шеелитоносных скарно
вых зонах, образовавшихся в контакте известняков с гранитами. Здесь
молибденит чаще приурочен к многочисленным тонким жилкам кварца,
секущим скарновые породы.
Практическое значение.
Является единственным промышленным ис
точником очень важного в промышленности металла — молибдена. Молиб
денит служит также важным источником рассеянного элемента — рения.
Около 90 % мировой добычи этого металла расходуется на изготовле
ние различных высококачественных сортов стали. Остальная часть ис
пользуется в электротехнике, красочном производстве, беспроволочной
телеграфии, химических производствах и т. д.
10. Группа пирита
Здесь рассмотрим обширную группу соединений типа
АХ
2
,
где
A =
Fe,
Со, Ni, а также Mn, Pt и Ru, a
X
2
= S
2
, Se
2
, As
2
, AsS и SbS. Это так называ
емые дисульфиды, диарсениды, сульфоарсениды и сульфоантимониды.
Все они обладают многими общими свойствами.
Эта большая группа по минералогическим особенностям может быть
разбита на четыре подгруппы:
1)
пирита
(в тесном смысле), в которой соединение FeS
2
является
диморфным (пирит и марказит);
2)
кобальтина
, в которой объединяются сульфоарсениды и сульфо
антимониды Ni и Co (Fe в подчиненных количествах); они крис
таллизуются в кубической сингонии; кристаллические структуры
этих минералов хотя и аналогичны структуре пирита, но симмет
рия их ниже;
3)
лёллингита
, представленная диарсенидами Fe, Ni и Co, кристал
лизующимися в ромбической сингонии;
4)
арсенопирита
, в которую входят сульфоарсениды и сульфоанти
мониды (главным образом Fe) кристаллизующиеся в моноклин
ной и ромбической сингониях.
Коллоидальный и метаколлоидный бисульфид железа в виде тонко
дисперсных черных масс носит специальное название — мельниковит. Он
нами не рассматривается как самостоятельный минерал, так как рентге