Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
При классификации сульфосолей наиболее рациональным является разделение их на большие группы по металлам, участвующим в сульфооснованиях, и уже внутри таких групп можно проводить
систематику по составу сульфоангидридов. При такой установке классификацию сульфосолей можно свести к следующему.
A. Сульфосоли меди, т. е. соединения типа nCu2S • X2S3, где X = As3+, Sb3+ и Bi3+, и типа 3Cu2S • X2S5, где X = V5+, As5+, Sb5+ и Ge4+(?). Таким образом, сюда войдут сульфоарсениты, сульфоанти-мониты и сульфовисмутиты меди, а также сульфованадаты, сульфо-арсенаты, сульфоантимонаты и сульфогерманаты (?) меди.
Б. Сульфосоли серебра: nAg2S • X2S3, где X = As3+, Sb3^ и Bi3+ — сульфоарсениты, сульфоантимониты и сульфовисмутиты серебра, а также сульфогерманаты и сульфостаннаты серебра.
B. Сульфосоли свинца: nPbS • J2S3, где X = As3+, Sb3+ и Bi3+-—сульфоарсениты, сульфоантимониты и сульфовисмутиты свинца.
Г. Сульфосоли прочих металлов: Tl, Hg и Fe. Их число очень не велико.
Соединения промежуточного типа, представляющие собой либо изоморфные смеси, либо двойные сульфосоли, как и в любой другой классификации, приходится рассматривать в силу необходимости условно в той или иной группе. Таких соединений в природе известно очень мало. Характерно, что одинаковые по типу соединений сульфосоли Cu и Ag склонны образовывать изоморфные смеси. Сульфосоли же Pb с первыми дают только двойные соединения.
Перейдем к описанию минералов, объединяя их там, где это целесообразно, в небольшие группы, но в том порядке, как только что-изложено.
1. ГРУППА ТЕТРАЭДРИТА
Относящиеся сюда минералы представлены обширной изоморфной группой так называемых блеклых руд (немецкое название—фальэрц) с общей химической формулой: /I3XS3 или 3^2S • X2S3, где A2 = Cu2, в меньшей степени Ag2, Zn, Fe, изредка Hg, а X = As и Sb, редко» Bi (в очень незначительных количествах).
Более точная формула, согласно рентгенометрическим данным Паулинга, должна быть: ^j2X4Si3. С этим вполне согласуется некоторый избыток серы, устанавливаемый при точных химических анализах блеклых руд.
В зависимости от того, какой из сульфоангидридов преобладает в этих соединениях, различают следующие минеральные виды:
а0 Уд. вес
Теннантит .Cu12As4S13 Кубич. с. 10.19 4.62
Тетраэдрит . Cu12Sb4S13 „ „ 10.40 4.97
Наибольшим распространением в природе пользуются так называемые смешанные блеклые руды состава Cu12(As5Sb)4S13.
Кристаллическая структура блеклых руд довольно сложная (фиг. 201) и в основных чертах напоминает структуру халькопирита или сфалерита, но с удвоенными размерами пространственной ячейки, состоящей как бы из 8 малых кубов (на рисунке показаны только четыре малых куба). В каждом малом кубе содержится три иона Cu и одна пирамидальной формы группа AsS3 или SbS3 (As и Sb на месте атомов Zn, а три атома S — в трех из четырех позиций S в сфалерите). Таким образом, кристаллические структуры блеклых руд по
существу отличаются от структуры сфалерита. Элементы сходства кристаллической решетки с решеткой сфалерита все же обусловливают формы кристаллов блеклых руд, обладающих преимущественно тетраэдрическим обликом. Не случайны и параллельные срастания кристаллов блеклых руд с кристаллами сфалерита и халькопирита. На кристаллах блеклых руд иногда наблюдаются тончайшие кристаллические корочки халькопирита с сатиновым блеском.
Все минеральные виды и разновидности, по химическому составу относящиеся к данной группе, имеют очень много общих физических свойств; поэтому ниже мы дадим общее описание их.
ТЕННАНТИТ — Cu12As4S13 или 3Cu2S • As2S3. Назван по имени химика Теннанта (1761—1815), которому минералоги обязаны многими сведениями в области химической природы минералов.
ТЕТРАЭДРИТ — CUi2Sb4Sj3 или 3Cu2S-Sb2S3. Название дано по форме встречающихся кристаллов, правда, обычной вообще для блеклых руд разного состава.
Химический состав. В составе различных блеклых руд наблюдают-колебания в процентном содержании отдельных эле-
Фиг. 201. Кристаллическая решетка тетраэдрита
Заштрихованы малые кружки As или Sb, с которыми связаны ионы серы (большие полые кружки); малые полые кружки-ионы Cu
ся следующие ментов (в %):
Cu .
Ag . Zn . Fe .
22-0-0-
0-
-53 -18 . <)
-13
Hg Ni Со Mn
изредка до
17 3.5 4.2 і .5
As Sb Bi S
0—20.0 0—29.2
0—4.5 (13.07) 20.6—29.1
Разновидности по химическому составу:
1) фрейбергит, богатый Ag тетраэдрит; содержание Ag достигает 17.71%;
2) аргентотеннантит (синоним: фредрикит) — с содержанием серебра до 13.65%;
3) зандбергит — богатый цинком теннантит или тетраэдрит; содержание Zn достигает 9,26%, причем микроскопические исследования показывают, что содержание этого металла отнюдь не связано с механической примесью сфалерита;
4) би нн ит— богатый серебром и цинком теннантит с содержанием Zn 7.76% (из известного месторождения Бинненталь в Альпах, в котором обнаружены в хорошо образованных кристаллах многие редкие сульфосоли); под микроскопом неоднороден;