Минералогия - Бетехтин А.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Практическое значение. Огромное значение воды в жизни органического мира и в деятельности человека общеизвестно. Для развития растений почва должна содержать 40—60% влаги. В человеческой теле ее до 70%. Суточное поглощение воды человеком в среднем равно 2.5—3 л. Водные ресурсы широко используются человечеством для самых разнообразных технических целей (в паросиловом хозяйстве, гидроэлектростанциями, в мелиорации, в обогащении руд, в химических производствах, в качестве путей сообщения и т. д.). Многие минеральные источники обладают целебными свойствами. Таковы, например, углекислые источники Нарзана, Аахена, Бадена, Вены и другие, железные источники Железноводска, серные источники Мацесты (на восточном побережье Черного моря) и т. д.
•г. ГРУППА КУПРИТА
Как уже указывалось, из окислов металлов типа A2O в природных условиях известен лишь один: куприт — закись меди — Cu2O. Искусственно в решетке куприта кристаллизуется также Ag2O, не установленная в природе.
КУПРИТ — Cu2O. Название происходит от латинского слова купрум—«медь». Синоним: красная медная руда. Так называемая кирпичная медная руда (с примесью гидроокислов железа) и смоляная медная руда (с примесью кремнезема и гидроокислов железа) являются по существу коллоидальными минеральными смесями.
Химический состав. Cu 88.8%, О 11.2%. Очень часто устанавлиг вается в качестве механической примеси самородная медь, а в скрыто-кристаллических разностях—Fe2O3, SiO2 и H2O.
Сингония кубическая; пентагон-триоктаэдрический в. с. 3L44L36ZA Кристаллическая структура представлена на фиг. 222. Ионы кисло-23*
• Cu оо
Фиг. 222. Кристаллическая решетка куприта. Показано 8 элементарных ячеек
рода образуют центрированный куб; ионы Cu располагаются на диагоналях малых кубов (на половине расстояний между двумя кислородными ионами), но таким образом, что образуют тетраэдры вокруг центральных ионов О. а0=4.26. Облик кристаллов октаэдрический (фиг. 223), реже кубический или додекаэдрический. Кристаллы обычно мелки. Изредка наблюдаются игольчатые или волосистые индивиды. Чаще встречается в сплошных зернистых, иногда землистых (в смеси с посторонними примесями) агрегатах.
Цвет куприта красный до свинцово-серого (в тонкозернистых или скрытокристаллических агрегатах). Черта коричнево-красная или буровато-красная (при растирании вторым бисквитом желтеет). Блеск кристаллов в изломе алмазный. Иногда куприт полупрозрачен. N = 2.85.
Твердость 3.5—4. Хрупкий. Спайность по {111} несовершенная. Уд. вес 5.85—6.15.
Диагностические признаки. Характерными свойствами куприта являются: алмазный блеск, красная черта и особенно парагенезис с самородной медью, иногда с другими вторичными минералами меди — малахитом, азуритом и др. От киновари, прустита и пираргирита отличается по черте (у киновари — яркокрасная, у прустита и пираргирита — красная, зеленеющая при растирании), но главным образом по поведению перед паяльной трубкой.
П. п. тр. на угле чернеет, затем спокойно плавится и в восстановительном пламени дает королек меди. При нагревании в щипчиках окрашивает пламя в слабый зеленый цвет, а после смачивания HCl — в красивый голубой цвет. В азотной кислоте легко растворяется, раствор зеленеет, а от прибавления избытка аммиака становится синим.
Происхождение. Куприт образуется почти исключительно при экзогенных процессах окисления халькозиновых, реже борнитовых руд, распространенных в медных месторождениях в зоне вторичного сульфидного обогащения (ниже уровня грунтовых вод). Массовое развитие куприта может иметь место главным образом в том случае, когда в силу тех или иных причин (в частности при понижении базиса эрозии) происходит понижение уровня грунтовых вод и возникшая до этого зона, богатая халькозином, попадает в сферу окисления. Процесс окисления халькозина при растворении в воде образующейся серной кислоты протекает, очевидно, по следующей реакции:
Cu2S -f 2O2 + H2O --> Cu2O + H2SO4.
Фиг. 223. Кристалл куприта
Легко видеть, что в случае недостатка кислорода по этой реакции вместо Cu2O или наряду с ним будет возникать металлическая медь, которая действительно очень часто наблюдается в образцах куприта (узнается по занозистости в изломе купритовых масс).
При окислении железо-медных сульфидов (борнита, халькопирита) обычно возникают нечистые колломорфные разности куприта, содержащие в том или ином количестве гидроокислы железа («кирпичная» или «смоляная медная руда»).
Вместе с самородной медью куприт изредка встречается в некоторых осадочных породах, содержащих растительные остатки. В этих случаях он, по всей вероятности, является продуктом восстановления органическими веществами сульфата закиси меди при доступе кислорода по схеме:
Cu2SO4 + С + О — Cu2O + CO2 + SO2.
В тех случаях, когда концентрация углекислоты в растворах становится значительной, куприт оказывается неустойчивым. В природе широко распространены псевдоморфозы карбоната меди — малахита по куприту. В более редких случаях он замещается другим карбонатом меди — азуритом.
