Сернистые соединения (сульфиды)



 

Сульфиды – соединения одного или нескольких катионов с серой. Сульфиды являются производными сероводорода Н2S.

С химической точки зрения сульфиды делят на три класса:

- простые сульфиды – соединения одного катиона (металла) с серой (пирротин, галенит, молибденит, сфалерит, киноварь, антимонит, реальгар, аурипигмент);

- двойные сульфиды - соединения  нескольких разных катионов с серой (халькопирит);

- дисудьфиды - соединение катиона с анионной группой [S 2] 2 – (пирит, марказит).

Общая характеристика. Структурные особенности сульфидов определяются сочетанием в кристаллических постройках ионов серы и катионов металлов (железа, меди, свинца и т.д.). В целом сульфиды характеризуются большим разнообразием структур и сложными химическими связями в них. Кристаллизуются они в высших и средних сингониях.

Как правило, сульфиды – это непрозрачные минералы, для которых такие свойства как блеск и цвет являются диагностическими признаками. В зависимости от сочетания этих свойств сульфиды поделили на три группы:

- блески – минералы с металлическим блеском без определенной окраски;

- колчеданы – минералы с металлическим блеском и латунно-желтой окрасой;

- обманки – минералы без металлического блеска и с неопределенной окраской.

Еще одним важным диагностическим признаком является цвет черты сульфидов. Из-за сложного сочетания химических связей и сильной отражательной способности некоторых сульфидов, цвет в образце не всегда соответствует цвету черты минерала. Например, цвет пирротина в образце бронзово-желтый, а цвет черты серовато-черный.

В большинстве случаев сульфиды имеют несовершенную спайность, исключением являются галенит, сфалерит и молибденит, для которых характерна совершенная спайность.

Твердость сульфидов невысокая от 2,0 до 4,0. Плотность, как правило, больше 4,0 г/см3. Многие сульфиды обладают проводниковыми свойствами.

Краткая характеристика сульфидов приведена в таблице № 3.

Происхождение сульфидов может быть как эндогенным при участии гидротермальных растворов, так и экзогенным при участии инфильтра-ционных растворов. Исключением являются пирротин и халькопирит, их образование связано с основными изверженными породами.

Сульфиды, связанные с деятельностью гидротермальных растворов могут быть как собственно гидротермальными, так и контактово-метасоматическими и быть приуроченными к скарнам и грейзенам. Также образование некоторых сульфидов при участии гидротермальных растворов может быть метаморфическим.

Происхождение сульфидов в экзогенных условиях за счет инфильтра-ционных растворов изучено еще не до конца и сводится к тому, что образование сульфидов происходило в осадочных породах за счет просачивающихся через них, как через фильтр гидротермальных растворов. В таких условиях формировались вкрапленники, прожилки, реже участки массивных руд. Характерной особенностью таких руд является довольно простой набор минералов (пирит, халькопирит, галенит, сфалерит) и большая площадная протяженность.

Образование некоторых сульфидов (пирита, марказита, галенита, сфалерита) может осуществляться из придонных осадков водоемов в процессе диагенеза. К поздним стадиям диагенеза приурочены конкреции пирит-марказитового состава, а также всевозможные псевдоморфные замещения сульфидами органических остатков.

 

Галоидные соединения (галогениды)

Галоиды – соединения катионов щелочных и щелочноземельных металлов с хлором, фтором и очень редко с бромом и йодом.

С химической точки зрения галогениды делят на два класса:

- хлориды (галит, сильвин, карналлит);

- фториды (флюорит).

Общая характеристика. В структурном отношении все минералы этого типа являются ионными соединениями и кристаллизуются в кубической сингонии.

Фториды по сравнению с хлоридами имеют большую твердость (4,0) и больший удельный вес (3,8 г/см3). Еще одним отличительным свойством фторидов (флюорита) является окраска. Окраска флюорита может быть самой разнообразной голубой, фиолетовой, зеленой, желтой, часто неравномерной и с различной интенсивностью (рис. 28 - 30).

Отличительной особенностью хлоридов является чрезвычайно легкая растворимость в воде. Характерный соленый (галит) и горько-соленый (сильвин) вкус.

Краткие сведения о галоидных соединениях приведены в таблице № 4.

Происхождение флюорита в виде вкраплений и небольших кристаллов связано с грейзенами и высокотемпературными гидротермальными месторождениями. Сплошные зернистые агрегаты флюорита образуются в некоторых средне- и низкотемпературных месторождениях. Друзы крупных однородных кристаллов флюорита приурочены к гранитным пегматитам.

Происхождение хлоридов связано, как правило, с их осаждением из истинных растворов в замкнутых водоемах (лагунах, озерах). Но известны также образования хлоридов на стенках кратеров вулканов, как продукт возгона.

 

Рекомендуемая литература:

4. Бетехтин А.Г. Минералогия. М.: Изд-во геологической литературы, 1950. 956 с.

5. Булах А.Г. Общая минералогия. СПб: Изд-во С.-Петербургского университета, 1999. 356 с.

6. Лазаренко Е.К. Курс минералогии. М.: Высшая школа, 1971. 608 с.

7. Миловский А.В. Минералогия и петрография. М.: Недра, 1985. 432с.

 

 

 

Рис. 28 Неравномерная полосчатая окраска флюорита

 

  Рис. 29 Голубой октаэдрический кристалл флюорита   Рис. 30 Полированные образцы фиолетового и зеленого флюорита

 

Проектное задание к модулю 2

 

1. Есть ли среди самородных минералов типоморфные и породо-образующие минералы?

2. Как образуется золото и с какими минералами оно ассоциирует?

3. К какому классу относится изображенный на рисунке минерал? Дайте макроскопическое описание данному минералу по следующей схеме: форма кристалла, цвет, блеск, спайность, излом. Назовите минерал, если известно, что его твердость по шкале равна 6,0 – 6,5, а плотность – 5 г/см3.

 

4.  К какому классу относится изображенный на рисунке минерал (красные вкрапления)? Назовите минерал, если известно, что его красный цвет является диагностическим признаком, твердость равна 2,0 – 2,5, а плотность – 8,0 г/см3.

 

5. Назовите макроскопические отличия «блесков», «обманок» и «колчеданов».

6. Какой сульфид обладает пестрой побежалостью?

7. Какими диагностическими признаками обладает пирротин?

8. К какому классу относится изображенный на рисунке минерал? Дайте макроскопическое описание данному минералу по следующей схеме: форма кристалла, форма агрегата, цвет, блеск.

 

9. Что такое «шпат»?

10.  Чем объясняется последовательность выделения галоидов из природных водоемов (лагуны, соленые озера)?

 


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 492; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!