Группа ковеллина

Из минералов этой группы мы рассмотрим ковеллин Cu2S • CuS2. Название получил в честь итальянского минералога Н. Ковелли (1790—1829 гг.). Синоним — медное индиго. Химический состав: Сu — 66,48 %, S — 33,52 % . Обычно содержит примеси Fe. Сингония — гексагональная, вид симметрии — дигексагонально-бипирамидальный — D6h — 6/mmm (L66L27PC).

Структурная ячейка содержит Cu6S6. Пространственная группа — С6/mmс; а0 = 3,796, с0 = 16,36; а0 : с0 = 1 : 4,31.

Кристаллическая структура ковеллина типично слоистая и состоит из двух видов ионов серы (одиночные ионы S²⁻ и спаренные ионы [S2]²⁻) и двух видов ионов меди — Сu⁺ и Сu²⁺. Каждый ион Сu²⁺ окружен тремя ионами S²⁻ в виде равностороннего треугольника. Три таких треугольника, соединяясь вершинами, образуют листы. Между листами размещаются два слоя тетраэдров с Cu⁺, основания которых соединены спаренными ионами [S2]²⁻ в виде треугольных призм.

Агрегаты и габитус. Обычно ковеллин наблюдается в виде примазок, порошковидных и сажистых масс, а также тонких прожилок. Кристаллы встречаются редко и имеют пластинчатый облик с развитием пинакоида {0001} и пирамидальных граней {1011}. Иногда ковеллин образует эпитаксические срастания с пиритом и сфалеритом.

Физические свойства. Цвет ковеллина индигово-синий. Цвет черты — серый до черного. Блеск полуметаллический. Непрозрачный. Спайность совершенная по (0001). Хрупкий. Твердость—1,5—2. Плотность — 4,6—4,7. В тонких листочках гибкий.

Оптические свойства: одноосный, положительный, дисперсия сильная; показатель преломления n = 1,45 (для Na-света). Под микроскопом в отраженном свете обнаруживает сильную анизотропию в сечении по [0001], очень плеохроичен. Отражательная способность низкая — 9,5—15%. Обладает полупроводниковыми свойствами.

Диагностические признаки. Ковеллин легко узнается по ярко-синему цвету и низкой твердости. Главные линии на рентгенограммах: 3,04; 2,81; 1,89. Растворяется в горячей HNO3 с выделением серы. П. п. т. на угле горит голубым пламенем и дает королек. В закрытой трубке выделяет серу.Отличие от сходных минералов. Ковеллин похож на массивный тенорит (СuО) и асболан (m(Co, Ni)O • МnО2 • nН2O). Отличия:1) тенорит черный и имеет твердость 3—4; 2) асболан аморфный и не встречается с сульфидами меди. Искусственно ковеллин получают нагреванием Си над серой и действием H2S на растворы солей окиси меди.

Образование и месторождения. Ковеллин является типичным экзогенным минералом зоны вторичного обогащения медных сульфидных месторождений, где образуется за счет метасоматического замещения других сульфидов по таким реакциям:

 3ZnS + 3CuSO4 = Cu2S • CuS2+3ZnSO4

3PbS+3CuSO4 = Cu2S • CuS2 + 3PbSO4

3CuFeS2 + 3CuSO4 = 2Cu2S • CuS2+3FeSO4.

В зоне вторичного обогащения особенно характерной является ассоциация ковеллина с халькозином; в этом случае оба минерала возникают по реакции:

4CuFeS2 + 6CuSO4 + 2Н2O = 2Cu2S + 2Cu2S • CuS2 + 4FeSO4 + 2H2SO4 + O2.

В зоне окисления ковеллин ассоциирует с купритом. Оба эти минерала возникают за счет халькозина по такой схеме:

12Cu2S + 3O2 = 4Cu2S • CuS2 + 6Cu2O

В некоторых местах (месторождения Бьютт в США, им. III Интернационала на Урале) ковеллин известен как гидротермальное образование, а на Везувии, где он впервые был описан Ковелли,— как продукт деятельности фумарол. Здесь он возникает по реакции:

3H2S + 3CuSO4 = Cu2S • CuS2 + 3H2SO4.

Самостоятельных месторождений ковеллин не образует. В небольших количествах он присутствует почти во всех месторождениях меди. Значительные его запасы имеются в месторождении Бьютт в Монтане (США), на острове Кавау (вблизи Новой Зеландии), в месторождении Бор в Югославии. Большие кристаллы и кристаллические группы ковеллина найдены в руднике Калабона в Сардинии и в месторождении Бьютт в Монтане.

Разрушение и псевдоморфозы. Ковеллин может переходить в халькозин, а при окислении — в легкорастворимый халькантит (Cu[SO4]•5H2O), из которого образуются окислы меди. Известны псевдоморфозы ковеллина по халькозину, халькопириту и блеклой руде.

Практическое значение. Вместе с другими сульфидами меди, особенно с халькозином, ковеллин разрабатывается как медная руда.


В основном с этим также ищут .