Betekhtin

116а)ивцентреячейки;ониокруженыгруп

пами ионов [S2]2–. Ниже (рис. 116б) показано, что пары [S2]2– наклонены по отношению к оси с и в обоих концах как бы упираются в центры триад ионов Fe, т. е. так же как и в пирите.

Таким образом, на примерах структур пирита и марказита мы видим, что один и тот же тип координации может быть осуществлен в совершен но различных по симметрии кристаллических структурах.

Из физических свойств, отличающих минералы этой группы от других, отметим прежде всего то, что среди всех сульфидов и им подобных соедине ний минералы группы пирита обладают наибольшей твердостью: 5–6 (спер рилит 6–7, а лаурит (RuS2) даже 7–8). Обращает на себя внимание отсут ствие совершенной спайности. Все они слабо проводят электричество.

ПИРИТ — Fe[S2]. От греч. пирос — огонь. По видимому, это назва ние связано со свойствами пирита давать искры при ударе или с его

родах и рудах пирит наблюдается в виде вкрапленных кристалликов или округлых зерен. Широким развитием пользуются также сплошные агре гатного строения пиритовые массы. В осадочных породах часто встреча ются шаровидные конкреции пирита, нередко радиально лучистого стро ения, а также секреции в полостях раковин. Часты гроздевидные или почковидные образования пирита в ассоциации с другими сульфидами.

Цвет пирита светлый латунно желтый или соломенно желтый, часто с побежалостями желтовато бурого и пестрых цветов, тонкодисперсные сажистые разности имеют черный цвет. Черта темно серая или бурова то черная. Блеск сильный металлический.

Твердость 6–6,5. Относительно хрупок. Спайность весьма несовершен ная по {100} и {111}, иногда {110}. Излом неровный, иногда раковистый. Уд. вес 4,9–5,2. Прочие свойства. Электричество проводит слабо. Термо электричен. Некоторые разности обладают детекторными свойствами.

Диагностические признаки. Легко узнается по цвету, формам крис таллов и штриховатости граней, высокой твердости (единственный из широко распространенных сульфидов, который царапает стекло). По со вокупности этих признаков он легко отличается от несколько похожих на него по цвету марказита, халькопирита, пирротина и миллерита.

П. п. тр., растрескиваясь, плавится в магнитный шарик. Легко теряет часть серы, которая горит голубым пламенем. В запаянной трубке возгоняется часть серы — остается моносульфид FeS. В HNO3, разлагается с трудом (в порошке легко), выделяя серу. В разбавленной НСl не растворяется.

Происхождение и месторождения. Пирит является наиболее распро страненным в земной коре сульфидом и образуется в самых различных геологических условиях.

1. В виде мельчайших вкраплений он наблюдается во многих магма' тических горных породах. В большинстве случаев является эпигенети ческим минералом по отношению к силикатам и связан с наложением гид ротермальных проявлений.

2.В контактово'метасоматических месторождениях является почти постоянным спутником сульфидов в скарнах и магнетитовых залежах.

Вряде случаев оказывается кобальтоносным. Образование его, так же как и других сульфидов, связано с гидротермальной стадией контактово ме таморфических процессов.

3.Как спутник широко распространен в гидротермальных месторож дениях различных по составу руд почти всех типов и встречается в пара генезисе с самыми различными минералами. При этом он часто наблюда ется не только в рудных телах, но и в боковых породах в виде вкраплений хорошо образованных кристаллов, возникших метасоматическим путем (метакристаллов).

4.Не менее часто встречается и в осадочных породах и рудах. Широко известны конкреции пирита и марказита в песчано глинистых отложе ниях, месторождениях угля, железа, марганца, бокситов и др. Его образо вание в этих породах и рудах связывается с разложением органических остатков без доступа свободного кислорода в более глубоких участках водных бассейнов. В парагенезисе с ним чаще всего в таких условиях встречаются: марказит, мельниковит (черная порошковатая разность ди

сульфида железа), сидерит (Fe[CO3]) и др.

В зоне окисления пирит, как и большинство сульфидов, неустойчив, подвергаясь окислению до сульфата закиси железа, который при нали чии свободного кислорода легко переходит в сульфат окиси железа. По следний, гидролизуясь, разлагается на нерастворимую гидроокись желе за (лимонит) и свободную серную кислоту, переходящую в раствор. Этим путем образуются широко наблюдаемые в природе псевдоморфозы лимо нита по пириту.

Сам же пирит часто образует псевдоморфозы по органическим остат кам (по древесине и различным остаткам организмов), а в эндогенных об разованиях встречаются псевдоморфозы пирита по пирротину, магнетиту

(FeFe2O4), гематиту (Fe2O3) и другим железосодержащим минералам. Эти псевдоморфозы, очевидно, образуются при воздействии H2S на минералы.

Месторождения, в которых в том или ином количестве встречается пирит, бесчисленны. Его можно встретить в месторождениях самых раз личных генетических типов, однако главная масса находок все же отно сится к эндогенным образованиям.

В России наиболее богатые им крупные колчеданные залежи широко распространены на Урале, где они приурочены к меридионально вытяну той на сотни километров полосе измененных кислых и основных эффу зивов и осадочных пород силуро девонского возраста. Рудные тела, со стоящие почти сплошь из сульфидов, главным образом пирита, обычно имеют форму жило или линзообразных залежей. Отметим наиболее важ ные и богатые пиритом месторождения: Калатинское в Невьянском рай оне; Дегтярское в Сысертском районе; ряд Карабашских месторождений

в Кыштымском районе; Блявинское (у г. Медногорска) в Оренбургской области и др.

С минералогической точки зрения большой интерес представляют друзы кристаллов пирита известного Березовского золоторудного место рождения на Урале. Обычно они представлены кубическими формами с сильно исштрихованными гранями (см. рис. 11), в меньшей степени — пентагондодекаэдрами и октаэдрами. Встречаются иногда гигантские кристаллы (до 32 кг весом). Крупные кристаллы пирита и их сростки встречаются в виде конкреций в углях, например — в Тулунском (Иркут ская область) и в Грызловском (Тульская область) разрезах.

Из закавказских месторождений к числу пиритовых залежей относит ся Чирагидзорское месторождение в Гянджинском районе (Азербайджан). Крупные гидротермальные месторождения Co пирита Миндиги и Мин' дола находятся в Катанге (Демократическая Республика Конго).

Весьма хорошо образованные кристаллы и их сростки декоративно коллекционного качества происходят из месторождения Логроньо в Ис пании, где залегают в известняках. Конкреционные дискосферолиты пи рита, известные как «пиритовые доллары», находятся в глинистых сланцах в Спарте (Иллинойс, США).

Практическое значение. Пиритовые руды являются одним из основ ных видов сырья, используемого для получения серной кислоты. Сред нее содержание серы в эксплуатируемых для этой цели рудах колеблется от 40 до 50 %. Обработка руды производится путем обжига в специаль ных печах. Получающийся при этом сернистый газ SO2 подвергается окис лению с помощью окислов азота в присутствии водяного пара до H2SO4.

Нежелательной примесью в рудах, идущих на сернокислотное произ водство, является мышьяк.

Часто содержащиеся в пиритовых рудах медь, цинк, иногда золото селен и др. могут быть получены побочными способами. Получаемые в результате обжига так называемые железные огарки в зависимости от их чистоты могут быть использованы для изготовления красок или как железная руда.

Руды, содержащие кобальтистый пирит, служат источником прибли зительно половины потребляемого в мире кобальта, несмотря на низкое содержание в них этого элемента (до 0,5–1 % в минерале).

МАРКАЗИТ — Fe[S2]. Название произошло от древнеарабского сло ва, которым называли пирит и марказит.

Химический состав. Fe — 46,6 %, S — 53,4 %. Примеси: в очень не больших количествах As, Sb, Tl и др.

Сингония ромбическая; ромбо дипирамидальный в. с. 3L23PC. Пр. гр. Рпnт(D122h). а0 = 4,4369, b0 = 5,4149; с0 = 3,381. Кристаллическая структура описана выше. Облик кристаллов таблитчатый (рис. 119), реже короткостол бчатый, псевдодипирамидальный (рис. 120). Двойники, простые и кратные, являются весьма распространенными; они имеют характерный копьевидный

облик (рис. 121). Иногда характерны гребенчатые формы сростков рас щепленных кристаллов (рис. 122). Встречается в виде конкреций, а также гроздевидных, почковидных, коркообразных и неправильной формы образований.

Цвет марказита латунно желтый с сероватым или зеленоватым оттен ком. Черта темная зеленовато серая. Блеск металлический.

Твердость 5–6. Хрупок. Спайность несовершенная по {101}. Уд. вес 4,6–4,9 (ниже, чем пирита). Прочие свойства. Слабо проводит электри чество.

Диагностические признаки. Для кристаллов марказита характерны их копьевидные или таблитчатые формы, отличающие их от кристаллов пирита. В конкрециях и плотных массах его нелегко отличить от пирита. Подобные образования, обнаруженные в осадочных породах, нередко тра диционно принимаются за марказит без испытания, однако проверка по казывает, что около 80 % таких конкреций сложено пиритом. В свежем изломе характерен зеленоватый оттенок, не свойственный пириту. В по лированных шлифах под микроскопом легко отличим от пирита по силь но выраженным эффектам оптической анизотропии. Существенно отли чается от пирита и по дифрактограмме.

П. п. тр. и по поведению в кислотах совершенно аналогичен пириту.

Происхождение и месторождения. В природе распространен гораз до реже, чем пирит. Встречается как в эндогенных, так и в экзогенных минеральных образованиях.

Марказит эндогенного происхождения наблюдается в гидротермаль' ных, преимущественно жильных месторождениях. Как правило, он обра зуется в самых последних стадиях минерализации. Чаще всего он уста навливается в друзовых пустотах в виде наросших кристаллов, большей частью мелких, иногда в виде пылевидных налетов на кристаллах квар ца, кальцита, галенита, сфалерита, блеклых руд и других минералов, реже

ввиде корок и сферолитовых форм.

Восадочных породах, главным образом в угленосных песчано гли нистых отложениях, марказит встречается преимущественно в виде кон креций, неправильной формы зерен и псевдоморфоз по органическим остаткам, а также тонкодисперсного черного сажистого вещества (мель никовита). По макроскопическим признакам его иногда ошибочно при нимают за пирит.

Вусловиях кислородного выветривания марказит разлагается легче, чем пирит, с образованием сульфатов железа и свободной серной кисло ты, а в условиях недостатка кислорода — также самородной серы. В ко нечном счете при окислении марказита возникают гидроокислы железа (лимонит). Экспериментальными исследованиями установлено, что мар казит в отличие от пирита сравнительно легко образуется из кислых раст воров при более низких температурах. В противоположность пириту не образует в природе крупных месторождений в виде сплошных руд.

Из гидротермальных сульфидных месторождений, в которых марказит наряду с пиритом встречается в более или менее существенных количе ствах, в качестве примера следует отметить Блявинское в Оренбургской области (Южный Урал). Он здесь представлен тонкокристаллическими, спорадически распределенными агрегатами. Кроме пирита, в ассоциации с марказитом находится сфалерит, вюртцит, халькопирит, кварц и др.

Осадочные марказитсодержащие породы широко распространены во многих областях России. К их числу, например, относятся угленосные от ложения Подмосковного Буроугольного бассейна (Тульская область), со держащие различной формы конкреции марказита и пирита. По раз нообразию форм марказитовых конкреций славятся Курьи'Каменские и Троицко'Байновские месторождения глинистых отложений на восточном склоне Среднего Урала (к востоку от Екатеринбурга). Помимо шаровид ных желваков, здесь широко распространены почковидные стяжения, конкреции с радиально лучистым расположением индивидов, оканчива ющихся хорошо выраженными копьевидными двойниками.

Из иностранных следует отметить гидротермальные месторождения Клаусталль и Фрайберг (Германия), в которых встречались прекрасно образованные кристаллы марказита, и др.

ных магм в Бушвельдском комплексе (Южная Африка). В том же районе он наблюдался в оригинальных метасоматических месторождениях в из вестняках на контакте с основными породами Бушвельдского комплекса в ассоциации со скарновыми минералами.

Благодаря химической стойкости сперрилит в зоне окисления не раз лагается и при разрушении месторождений попадает в россыпи, часто хорошо сохраняя кристаллические грани.

Практическое значение. Как богатый платиной минерал представ ляет несомненный промышленный интерес. Даже в тех случаях, когда его содержание в рудах ничтожно, он может извлекаться попутно при комп лексном использовании руд.

КОБАЛЬТИН — Co[AsS]. Синоним: кобальтовый блеск. Химический состав. Со — 35,4 %, As — 45,3 %, S — 19,3 %. По данным

анализов, содержание Cо колеблется в пределах 26–34 %, As — 42–48 % и S — 18–21 %. Кроме того, иногда присутствуют: Ni — до 2–3 % и Fe — до 8, а в некоторых случаях до 16 % (железистый кобальтин).

Сингония кубическая; пентагон тритетраэдрический в. с. 3L24L3 Пр. гр. Р213(Т 4). a0 = 5,575. Установлено, что большей частью кобальтин ха рактеризуется ромбической симметрией благодаря упорядочению в раз вороте неэквивалентных концов гантелеобразных групп [AsS], и лишь благодаря миметическому микродвойникованию приобретает псевдоку

Цвет кобальтина белый или стально серый с розоватым оттенком. Богатые железом разновидности имеют темно серый или серовато чер ный цвет. Черта серовато черная. Блеск металлический.

Твердость 5–6. Хрупок. Спайность средняя по кубу. Уд. вес 6,0–6,5. Слабо проводит электричество.

Диагностические признаки. При внимательном наблюдении кобаль тин нетрудно узнать по характерному розоватому оттенку, высокой твер дости и нередко по типичным комбинациям форм {100}, {111} и {210}. От похожего на него по цвету линнеита отличается более высокой твердо стью. В выветрелых образцах характерен также парагенезис с интенсив но окрашенным в розовый цвет эритрином (Co3[AsО4]2 . 8H2O).

П. п. тр. плавится в серый слабо магнитный шарик, образуя на угле налет As2O3. Перл буры окрашивается в синий цвет (реакция на кобальт). В азотной кислоте разлагается с выделением S и As2O3 (раствор розовый).

Происхождение и месторождения. Встречается главным образом как типичный минерал гидротермальных процессов в контактово метасома тических и жильных месторождениях. Ассоциирует обычно с мышьяко во сернистыми минералами кобальта и железа, а также халькопиритом, сфалеритом, кварцем, скарновыми минералами, железистым хлоритом, турмалином, апатитом и др.

При выветривании за счет кобальтина, так же как и других мышьяко вистых соединений кобальта, легко образуется землистый или кристал лический эритрин, розовый цвет которого бросается в глаза в зонах окис ления сульфидно мышьяковых месторождений кобальта.

ВРоссии кобальтин известен в скарново железорудном месторожде нии Покровское (Ср. Урал) с магнетитом, халькопиритом и пиритом, а также в Хову'Аксинском месторождении (Тува) совместно с арсенидами кобальта и никеля.

Взначительных количествах кобальтин встречался в Дашкесанском железорудном месторождении контактово метасоматического проис хождения (Гянджинский район Азербайджана). Здесь он наблюдался среди гидротермально измененных актинолит гранатовых скарнов в висячем боку магнетитовой залежи. Парагенетически с ним связаны халькопирит, пирит, сфалерит, молибденит, магнетит, гранат, кальцит, апатит, кварц и др.

ВКанаде в значительных количествах встречается в месторождениях округа Кобальт в Онтарио (Канада) в ассоциации с саффлоритом, скут терудитом, хлоантитом, никелином, герсдорфитом, самородным серебром, аргентитом, доломитом, кальцитом и другими минералами, а также в ме сторождениях Скуттеруд (Норвегия) и Тунаберг (Швеция).

Практическое значение. Кобальтин является одним из главных ис точников кобальта в промышленных рудах. Так как стоимость кобальта очень высока, то сульфидно мышьяковистые руды могут иметь промыш ленное значение даже при содержании кобальта в них 0,1–0,2 %.

Применение кобальта основано на его весьма ценных свойствах:

1)различные соединения его являются стойкими синими и зелеными красками, применяемыми для окрашивания стекол и керамических из делий, что было известно еще в глубокой древности; 2) кобальт как леги рующий элемент при изготовлении специальных сталей обусловливает их высокую твердость и стойкость при высоких температурах, а также исключительные магнитные свойства; 3) с другими металлами (Cr, Mo, W и др.) дает ряд технически важных сплавов и т. д.

ГЕРСДОРФИТ — Ni[AsS]. Синоним: никелевый блеск. Существуют разновидности, обогащенные кобальтом и железом.