Материал: Betekhtin
Описательная часть
266
To же самое происходит, конечно, за счет арсенопирита, энаргита и дру
гих мышьяксодержащих соединений, встречающихся в рудах в виде при
месей. На крупных производствах этот «газовый мышьяк» в целях обезв
реживания продуктов возгона улавливается, и таким путем могут попутно
получаться значительные количества этого вида сырья.
2. Группа энаргита
Эта группа представлена соединениями типа Cu
3
X
S
4
(2Cu
3
X
S
4
=
= 3Cu
+
2
S+
X
2
S
5
), где
Х
= V, As и Sb, пятивалентные. К этой группе принад
лежат несколько минеральных видов, относящихся к структурным ти
пам, родственным сфалериту и халькопириту, в их числе кубический
суль'
ванит
Cu
3
[VS
4
] и тетрагональные
люцонит
Cu
3
[AsS
4
] и
фаматинит
Cu
3
[SbS
4
], образующие изоморфный ряд. Мы рассмотрим лишь
энаргит,
диморфный с высокотемпературным люцонитом.
ЭНАРГИТ
— Cu
+
3
[As
5+
S
2
4
]. «
Энаргис
» погречески — явственный (по
видимому, имелась в виду ясно выраженная спайность минерала).
Химический состав.
Сu — 48,3 %, As — 19,1 %, S — 32,6 %. Примеси:
Sb (до 6,5 %), Fe (до 5,7 %), в ничтожных количествах Pb, Zn и Ag (воз
можно, за счет включений посторонних минералов).
Сингония
ромбическая; ромбопирамидальный в. с.
L
2
2
P.
Пр. гр.
Pnm
2
1
(
C
7
2
v
).
a
0
= 6,46;
b
0
= 7,43;
с
0
= 6,18.
Кристаллическая структура
по
хожа на структуру вюртцита, отличается упорядоченным размещением
атомов металла и полуметалла по тетраэдрическим пустотам плотнейшей
упаковки S
2
и рассматривается как координационная псевдогексагональ
ная. Одинаковая тетраэдрическая координация катионов металла и по
луметалла позволяет считать энаргит и другие соединения его группы не
столько сульфосолями, сколько двойными сульфидами (металла и полу
металла), так как здесь атом полуметалла не участвует в формировании
комплексной анионной группировки, а исполняет одинаковую с метал
лом кристаллохимическую роль.
Встречающиеся кристаллы большей частью имеют столбчатый с вер
тикальной штриховкой, реже таблитчатый облик; образованы комбина
циями следующих форм: {110}, {001}, {100}, {010} и др. Обычно встреча
ются в зернистых сплошных массах и в виде вкраплений.
Цвет
энаргита стальносерый до железночерного.
Черта
серовато
черная. Непрозрачен.
Блеск
полуметаллический, сильный.
Твердость
3,5. Хрупок.
Спайность
совершенная по {110}, довольно
ясная также по {010}.
Уд.
вес
— 4,4–4,5.
Прочие свойства.
Обладает сла
бой электропроводностью.
Диагностические признаки.
По внешним признакам больше всего
похож на черный сфалерит, от которого отличается по спайности, совер
шенной лишь в одном направлении, и более сильному блеску.
П. п. тр. на угле плавится, давая налет As
2
O
3
, а с содой — королек меди.
В HNO
3
растворяется с выделением всплывающей серы.
Раздел II. Сульфиды, сульфосоли и им подобные соединения
267
Происхождение и месторождения.
Встречается иногда в значительных
массах в
гидротермальных
месторождениях меди в ассоциации с блеклыми
рудами, халькопиритом, галенитом, пиритом и другими минералами.
Нередко устанавливаются псевдоморфозы теннантита по энаргиту,
называвшиеся «зеленым энаргитом». Сравнивая химические формулы
этих минералов, легко видеть, что при этом процессе, совершающемся в
эндогенных условиях, происходит лишь превращение As
2
S
5
в As
2
S
3
.
В зоне окисления месторождений легко разлагается, образуя малахит,
азурит, оливенит (арсенат меди) и другие вторичные минералы.
В месторождениях России энаргит встречается в виде незначитель
ной примеси в рудах месторождений преимущественно колчеданной фор
мации (Средний Урал), а также в гидротермальных жилах оловорудного
месторождения
Хапчеранга
(Читинская обл.). Отмечен в полиметалли
ческом месторождении
Невское
(Магаданская область) в парагенезисе
с сульфоселенидами и сульфосолями свинца и серебра. Из иностранных
месторождений, в которых энаргит представлял крупные промышленные
скопления, отметим следующие:
Бьютт
, Монтана (США),
Чукикамата
(Чили),
Цумеб
(Намибия) и др.
Практическое значение.
В тех случаях, когда встречается в больших
количествах, является рудой на медь и мышьяк.
3. Группа бурнонита
Сюда относятся двойные сульфосоли меди и свинца типа CuPbXS
3
—
бурнонит и айкинит.
БУРНОНИТ
— CuPbSbS
3
.
Синоним: бертонит.
Химический состав.
Сu — 13,0 %, Рb — 42,5 %, Sb — 24,7 %, S — 19,8 %
Примеси: Fe (до 5 %), Ag (до 3 %), следы Zn и Mn.
Сингония
ромбическая; ромбодипирамидальный в. с. 3
L
2
3
PC
. Пр. гр.
Pnm
2
1
(
C
7
2
v
).
а
0
= 8,19;
b
0
= 8,67;
с
0
= 7,74. Хорошо образованные кристаллы
наблюдаются только в пустотах
и часто имеют псевдотетрагональный или
толстотаблитчатый облик (рис. 130) с развитыми гранями форм {001},
{010}, {100}, {011}, {110} и др. Двойники по (110) часты. Нередко образует
повторяющиеся крестообразные или колесоподобные кратные двойни
ки (в старой русской литературе по минералогии бурнонит назывался
«колесной рудой»). Обычно встречается в неправильных зернах или
Рис. 130.
Кристаллы и двойник бурнонита:
a
{100},
n
{011},
m
{110},
b
{010},
c
{001},
o
{101}
Описательная часть
268
в сплошных массах.
Кристаллическая структура
: сходна со структурой
антимонита: Сu сосредоточена в тетраэдрах анионной упаковки, место
атомов Sb антимонита занято Pb и Sb через один.
Цвет
бурнонита стальносерый до свинцовосерого, нередко с томпа
ковобурой побежалостью (на гранях кристаллов).
Черта
серая. Непро
зрачен.
Блеск
металлический.
Твердость
2,5–3. Хрупок.
Спайность
несовершенная по {010}.
Уд. вес
5,7–5,9.
Прочие свойства.
Электричество не проводит.
Диагностические признаки.
По внешним признакам несколько по
хож на блеклые руды, но обладает более сильным блеском.
П. п. тр. на угле с содой легко плавится в черный шарик, который по
удалении всего свинца (при осторожном сильном нагревании в сплаве
борной кислоты) с трудом дает королек меди. Черный шарик при силь
ном нагревании с KJ дает желтозеленый налет PJ
2
. В HNO
3
растворяется
с выделением S и Sb
2
O
3
.
Происхождение и месторождения.
Встречается в
гидротермальных
мес
торождениях свинцовосурьмяных руд. Обычно тесно ассоциирует с тетраэд
ритом и галенитом, выделяясь иногда в виде кайм на границах между ними.
В зоне окисления месторождений легко разлагается; за счет его могут
образоваться малахит, церуссит (PbCO
3
) и окислы сурьмы.
В России бурнонит в заметных количествах встречается в
Дарасунском
золоторудном месторождении (Восточное Забайкалье) в рудах, состоящих
из блеклой руды, галенита и др. Известен также с галенитом и буланжери
том в рудах
Нежданинского
месторождения в Верхоянье (Якутия).
Отмечен в кварцевых жилах
Нагольного
кряжа (Украина) в ассоциа
ции с галенитом, блеклыми рудами, буланжеритом, джемсонитом и др.
Среди иностранных месторождений в более значительных массах встре
чался в
Пршибраме
(Чехия),
Клаусталле
и
Андреасберге
в Гарце (Герма
ния) и во многих месторождениях США, Мексики, Перу, Чили и др.
Практическое значение.
В случае крупных скоплений представляет
промышленный интерес как руда свинца и меди.
АЙКИНИТ
— CuPbBiS
3
. Впервые был открыт на Урале в начале
XIX в. Синоним: патринит.
Химический состав.
Сu — 11,0 %, Рb — 36,0 %, Bi — 36,2 %, S — 16,8 %.
Примеси: Те и Аu (последнее в виде включений).
Сингония
ромбическая; ромбодипирамидальный в. с. 3
L
2
3
PC.
Пр. гр.
Рптa
(
D
16
2
h
).
а
0
= 11,364;
b
0
= 11,832;
с
0
= 8,05. Часто наблюдается в игольча
тых и шестоватых кристаллах, вросших в кварц, иногда в сплошных мас
сах. На гранях нередко заметна вертикальная штриховка.
Цвет
айкинита свинцовосерый до стальносерого, нередко с бурова
той или коричневатой побежалостью.
Черта
сероваточерная, блестящая.
Непрозрачен.
Блеск
металлический.
Твердость
2–2,5. Хрупок.
Спайность
несовершенная по {010}.
Уд. вес
6,1–6,7.
Раздел II. Сульфиды, сульфосоли и им подобные соединения
269
Диагностические признаки.
Характерна игольчатая или шестоватая фор
ма кристаллов, но без химических реакций на Bi, Pb и Сu узнать его трудно.
П. п. тр. легко плавится, дымится, покрывает уголь белым и желтым
налетом. Оставляет металлический королек, который в сплаве борной
кислоты с трудом дает королек меди. Реакция на Bi с KJ. В HNO
3
раство
ряется, выделяя PbSO
4
и серу.
Происхождение и месторождения.
Минерал редкий. Встречается
в кварцевых жилах
гидротермального
происхождения в ассоциации с пири
том, халькопиритом, блеклыми рудами, галенитом, арсенопиритом, самород
ным золотом, иногда шеелитом, вольфрамитом и другими минералами.
Большой известностью пользуются шестоватые и игольчатые крис
таллы айкинита в прозрачных или полупрозрачных кристаллах кварца в
Березовском
золоторудном месторождении (к северовостоку от Екате
ринбурга). В парагенезисе с ним нередко наблюдаются галенит, блеклые
руды, пирит, халькопирит и часто самородное золото. Отмечен с вольф
рамитом, пиритом, сфалеритом, родохрозитом и триплитом в кварцевых
жилах
Джиды
(Бурятия).
В зоне окисления неустойчив. В результате разрушения по айкиниту
образуются землистые желтые или зеленоватожелтые массы так назы
ваемых висмутовой и свинцовой охр.
Практическое значение.
Сам по себе представляет лишь минерало
гический интерес. В Березовском месторождении нахождение его в жи
лах служит хорошим признаком их золотоносности.
4. Группа прустита
К данной группе относятся сульфоарсениты и сульфоантимониты
серебра типа Ag
3
X
S
3
, где
X
= As и Sb.
Из них более распространены в природе изоструктурные прустит и пи
раргирит. Несмотря на то что оба минерала имеют аналогичные химические
формулы и кристаллизуются в одном виде симметрии, все же, судя по данным
химических анализов, они не образуют непрерывного ряда изоморфных сме
сей. Лишь при высоких температурах, как показывают экспериментальные
исследования, оба эти соединения неограниченно смешивают друг с другом.
Здесь же кратко опишем редкие сульфосоли серебра — стефанит
и полибазит.
ПРУСТИТ
— Ag
3
AsS
3
. Назван по фамилии химика Пруста, впервые
установившего, что существуют раздельно мышьяковая и сурьмяная
«красные серебряные руды».
Химический состав.
Ag — 65,4 %, As — 15,2 %, S — 19,4 %. По имею
щимся анализам, содержание Ag колеблется в пределах 63,4–67,6 %, As —
12,3–20,2 % и S — 13,1–20,2 %.
Сингония
тригональная; дитригональнопирамидальный в. с.
L
3
3
Р.
Пр.
гр.
R
3
с
(
C
6
3
v
). a
0
=
10,77;
с
0
= 8,67.
Кристаллическая структура
характери
Описательная часть
270
Рис. 131.
Кристаллы
прустита:
a
{1020},
v
{2131},
r
{1011},
e
{0112},
p
{1562},
u
{1014}
зуется тем, что группы AsS
3
занимают каждый угол ромбоэдрической
ячейки и центр. Каждая такая группа представлена низкой пирамидой с
вершиной As. Вершины всех пирамид направлены вдоль тройной оси, при
этом пирамиды, не будучи связаны непосредственно между собой, обра
зуют вертикальные колонки, соединенные между собой катионами сереб
ра. Последние, в свою очередь, образуют вертикальные спиральные це
почки, чередуясь через один с анионами S
2
, благодаря чему серебро имеет
координацию 2+2 по причине смещения его из центра S
2
4
тетраэдра в на
правлении одного из ребер. В целом структуру можно охарактеризо
вать как островную субцепочечную.
Облик криj
сталлов.
Нередко встречается в кристаллах
псевдоскаленоэдрического облика с острыми
псевдоромбоэдрическими гранями (рис. 131).
Главнейшие формы: гексагональная призма
{1120} и дитригональные пирамиды {2131},
{1124} и др. На гранях призмы характерна ко
сая штриховка. Чаще наблюдается в виде вкрап
ленных зерен, иногда в сплошных массах.
Цвет
прустита яркокрасный (подобен цвету кинова
ри).
Черта
яркокрасная, зеленеющая при рас
тирании. Полупрозрачен.
Блеск
сильный ал
мазный. Для Liсвета:
Nm =
3,088,
Np =
2,792.
Твердость
2–2,5. Хрупок.
Спайность
отчетли
вая по {1011}. Излом раковистый.
Уд. вес
5,57–5,64.
Прочие свойства.
Элек
тричества не проводит.
Диагностические признаки.
По внешним признакам очень трудно
отличим от пираргирита. Как правило, несколько светлее, чем пирарги
рит. Кристаллы менее богаты гранями, чем кристаллы пираргирита. Глав
ное отличие между ними все же в содержаниях As и Sb.
Из других минералов по цвету и блеску на прустит похожи: миар
гирит (AgSbS
2
), киноварь, куприт (Сu
2
О) и цинкит (ZnO). Миарги
рит, если встречается не в кристаллах, от прустита можно отличить по
меньшей прозрачности, а от пираргирита — только по соотношению
S : Sb, которое можно установить в результате химического анализа.
Киноварь легко отличается по поведению п. п. тр. (улетучивается пол
ностью). Для куприта характерны октаэдрические кристаллы, буро
ватокрасная черта, а также парагенезис с самородной медью и други
ми минералами меди. Цинкит обладает оранжевожелтой чертой и
повышенной твердостью (4–4,5).
П. п. тр. легко плавится, издает запах мышьяка и образует налет As
2
О
3
и Sb
2
O
3
(в случае присутствия сурьмы). Королек при добавлении соды в
восстановительном пламени дает серебро. В HNO
3
растворяется с выде
лением S и As
2
O
3
(для пираргирита Sb
2
O
3
).