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! |
Мы поможем в написании ваших работ!