Пірит
Піри́т — (грец. πυρίτης λίθος, буквально «камінь кресало») мінерал, сульфід заліза, персульфід заліза координаційної будови, хімічного складу FeS2 (46,6 % Fe, 53,4 % S). Часто у піриті наявні домішки Co, Ni, As, Cu, Au, Se і інших хімічних елементів.
Пірит | |
---|---|
Загальні відомості | |
Статус IMA | чинний (успадкований, G)[1] |
Абревіатура | Py[2] |
Хімічна формула | FeS₂ |
Клас мінералу | сульфіди |
Nickel-Strunz 10 | 2.EB.05a[3] |
Dana 8 | 2.12.1.1 |
Генезис | гідротермальний, осадовий, метаморфічний |
Ідентифікація | |
Колір | мідний і золотавий |
Форма кристалів | пентагондидодекаедри, куби |
Сингонія | кубічна сингонія[4] |
Просторова група | кристалографічна група 205d[4] |
Спайність | погана по [100], та [110] |
Злам | нерівний |
Твердість | 6 |
Блиск | металевий |
Прозорість | непрозорий |
Колір риси | чорний |
Густина | 5,025 ± 0,07 г/см³ |
Інші характеристики | |
Магнетизм | парамагнетик, намагнічується при нагріванні |
Названо на честь | вогонь[5] |
Пірит у Вікісховищі |
Синоніми: сірчаний колчедан, залізний колчедан, купоросний колчедан, камінь інкський, руда залізна печінкова.
Походження назви
Назва «пірит» грецького походження й перекладається як «вогняний камінь», що пов'язано з властивістю піриту давати іскри при ударі.
Опис мінералу
Парамагнетик, термоелектричний. Твердість за шкалою Мооса 6—6,5 (зменшується при підвищенні змісту Ni); густина 4,9—5,2 г/см³, температура плавлення 1177—1188 °C . Колір світлий, латунно-жовтий. Блиск металевий, Риса бурувата, зеленувато-чорна. Не розчиняється у воді. Деякі різновиди піриту мають детекторні властивості. Хімічна формула: FeS2. Містить (%): Fe — 46,55; S — 53,45. Домішки: Co, Au, As, Te, Se, Cr, V.
Мінерал має дидодекаедричний вид кубічної сингонії із кубічною гранецентрованою ґраткою Браве, утворюючи кубічні, пентагондодекаедрічні і рідше октаедрічні кристали. Але поширений найчастіше у вигляді суцільних зернистих мас. Утворює суцільні зернисті скупчення (колчеданні поклади), кулясті, ниркоподібні і променисто-концентричні агрегати, а також вкрапленики у різних породах. Це — один з найпоширеніших сульфідів осадових і гідротермальних родовищ. Утворюється також при магматичних і контактово-метасоматичних процесах. Окиснюючись, переходить у сульфати заліза, кінцевий продукт цього процесу — лімоніт. Часто утворює псевдо-морфози по органічних рештках, а також по різних мінералах: піротину, магнетиту, гематиту та ін.
Пірит є сировиною для одержання сірчаної кислоти, міді, цинку тощо. Він — один з головних компонентів сірчаних руд.; головне джерело отримання кобальту (Со-пірити), в значній мірі — золота, селену і талію, частково міді. Використовують також для одержання сірки, відходи — у металургійній промисловості. Здатність піриту до швидкого окиснення надає шкідливих якостей породам, що вміщують цей мінерал, при використанні їх у будівництві. Основний метод збагачення — флотація. Красиві кристали і друзи піриту — цінний колекційний матеріал.
Формальність ступеня окислення
З точки зору неорганічної хімії, яка визначає ступінь окислювання кожного атома, формулу піриту найкраще записати як . Цей формалізм показує, що атоми сірки у піріті знаходяться в парах –S—S–. Ці одиниці персульфідів в піриті можна розглядати як отримані від персульфіда водню (хімічна формула , структурна H—S—S—H). Таким чином пірит слід було б більш правильно називати Персульфід заліза, а не дисульфід заліза. На відміну від цього випадку, наприклад, в молібденіті (MoS2) сірка представлена ізольованими атомами S2−. Отже, заряд молібдену дорівнює 4+: . Мінеральний арсенопірит має хімічну (і структурну) формулу — FeAsS. У той час як у піриту 2 атома сірки: , арсенопірит має лише один атом, формально отриманий від депротонування H2AsSH (аналога гідроксиламіну ). Аналіз класичного ступеня окиснення іноді рекомендують описувати, спираючись на формулу арсенопірита: . Більш вірогідною можна вважати валентну структуру (також як льолінгіт ).
Поширення
Пірит — один з найпоширеніших в Земній корі сульфідів. Великі його поклади зосереджені в родовищах гідротермального походження, колчеданових покладах, осадових і метаморфічних породах. Крім того пірит в невеликих кількостях утворюється в магматичних процесах. В осадових породах пірит утворюється в закритих морських басейнах, подібних до Чорного моря, в результаті зв'язування залізом розчиненого в осаді сірководню.
Основні знахідки: Мегген (Вестфалія), Вальдзассен (Баварія), Раммельсберґ, Ельбінгероде (Гарц) — ФРН; Прінс-Вільям, Луїза, Пуласкі (шт. Вірджинія, США), Хуельва, Пенья-дель-Гчерво, Санто Домінго, Тарсіс і Боргос (Ріо-Тінто) — Іспанія; Сулітельма, Рьорос і Льоккен (Норвегія), Фалун (Швеція), Сен-Бель (Рона, Франція), Урал (РФ), Казахстан та в багатьох ін. країнах світу. В Україні є в Карпатах, на Донбасі та в межах Українського щита.
Родовища піриту розташовані в Росії на Уралі та на Алтаї, в Казахстані, Норвегії, Іспанії (Ріо-Тінто), Італії, на острові Кіпр, в США, Канаді, Японії.
Застосування
Використовувався в кресалах. Лише в середині першого тисячоліття до Р. Х. кельти замінили пірит осталеним залізом, і в такому вигляді кресало проіснувало до винаходу сірників (1827 р.).
Завдяки властивості давати іскри при ударі, мінерал використовувався в колісцевих замках перших рушниць і пістолетів (пара сталь-пірит).
Згадується в книзі Феофана Прокоповича «Про досконалі змішані неживі тіла — метали, камені та інші» (курс лекцій у Києво-Могилянській академії, 1705—1709 рр.).
Пірит є сировиною для отримання сірчаної кислоти, сірки і залізного купоросу, але останнім часом рідко використовується для цих цілей. У величезних обсягах він витягується при розробці гідротермальних родовищ міді, свинцю, цинку, олова і інших кольорових металів. Але переробка піриту в корисні компоненти зазвичай виявляється економічно невигідною, і його відправляють у відвали.
Різновиди
Розрізняють:
- Пірит арсено-нікелевий (хлоантит),
- Пірит бісмутистий (різновид П. з незначним вмістом бісмуту),
- Пірит водний (марказит),
- Пірит волосистий (мілерит або марказит),
- Пірит гребінчастий (марказит гребінчастий),
- Пірит залізистий (марказит),
- Пірит залізний (зайва назва піриту),
- Пірит залізний білий (марказит),
- Пірит кобальтистий (різновид П., який містить до 14 % Со),
- Пірит кобальт-нікелевий (бравоїт),
- Пірит кобальтисто-нікелистий (різновид П., який містить Со і 2–3 %Ni),
- Пірит магнітний (піротин),
- Пірит манґанистий (різновид П., який містить до 4 % Mn),
- Пірит арсеновий або арсенистий (різновид П., який містить до 1,7 As),
- Пірит арсенистий призматичний (льолінгіт),
- Пірит арсено-нікелистий (хлоантит),
- Пірит мідистий (суміш П. з халькопіритом),
- Пірит мідний (халькопірит),
- Пірит нікелево-залізний (бравоїт),
- Пірит нікелистий (різновид П., який містить до 16 % Ni),
- Пірит нікель-свинцевий (маловивчений мінерал, можливо суміш блокіту, (Ni, Cu)Se2 з клаусталітом, PbSe),
- Пірит олов'яний (станін),
- Пірит печінковий (псевдоморфоза марказиту або піриту по піротину),
- Пірит списоподібний (марказит),
- Пірит стибієвий (різновид П., який містить Sb),
- а також:
- піритогеліт (від «пірит» і «гель» — мельниковіт),
- піритоедр (кристалічна форма піриту),
- піритоламприт (суміш арсенопіриту з льолінгітом і дискразитом, Ag3Sb).
- а також:
Див. також
Примітки
- Нікель Е. Г., Nichols M. C. IMA/CNMNC List of Mineral Names (March 2007) — 2007.
- Warr L. N. IMA–CNMNC approved mineral symbols // Mineralogical Magazine — Cambridge University Press, 2021. — Vol. 85. — P. 291–320. — ISSN 0026-461X; 1471-8022 — doi:10.1180/MGM.2021.43
- Ralph J., Nikischer T., Hudson Institute of Mineralogy Mindat.org: The Mineral and Locality Database — [Keswick, VA], Coulsdon, Surrey: 2000.
- mineralienatlas.de
- Chester A. H. A Dictionary of the Names of Minerals: Including their History and Etymology — Forgotten Books. — ISBN 978-1-333-71917-3
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — ISBN 57740-0828-2.
- Лазаренко Є. К., Винар О. М. Пірит // Мінералогічний словник. — К. : Наукова думка, 1975. — 774 с.
- Пірит // Мінералого-петрографічний словник / Укл. : Білецький В. С., Суярко В. Г., Іщенко Л. В. — Х. : НТУ «ХПІ», 2018. — Т. 1. Мінералогічний словник. — 444 с. — ISBN 978-617-7565-14-6.
- Hurlbut, Cornelius S.; Klein, Cornelis, 1985, Manual of Mineralogy, 20th ed., John Wiley and Sons, New York, p 285—286, ISBN 0-471-80580-7
Посилання
- Mineral galleries (англ.)
- Пірит в базі webmineral.com (англ.)
- Mindat
- Пірит — каталог мінералів(рос.)