Халькопирит свойства как определить

Халькопирит это минерал, сложное вещество, имеет химическую формулу CuFeS2, в примесях содержаться золото Au, серебро Ag и таллий TI.

Основное применение как важнейшая руда в получении меди, а также побочных металлов золота, серебра.

Халькопирит

Что такое минерал халькопирит

Название халькопирита указывает на его сходство с пиритом. Первая часть названия происходит от греч. слова халькос — медь.

Синоним — медный колчедан.

Химический состав халькопирита: химическая формула CuFeS2, массовая доля меди Cu 34,78%, массовая доля железа Fe 30,44%, массовая доля серы S 34,78%.

В качестве примесей содержит Ag, Au, TI.

Почти всегда медная руда содержит минерал халькопирит.

Сингония тетрагональная. Вид симметрии тетрагонально-скаленоэдрический —D2d = 42m(L⁴22L22P).

В последнее время установлена также кубическая модификация, получившая название талнахит (от месторождения Талнах).

Структурная ячейка содержит Cu4Fe4S8. Пространственная группа — D¹² 2d— J42d; а0 = 5,25, с0 = 10,32; а0 : с0 = 1 : 1,966.

Кристаллическая структура халькопирита

Характеризуется простой тетрагональной, близкой к кубической, решеткой.

Элементарная ячейка состоит как бы из удвоенной ячейки типа сфалерита, в которой атомы цинка замещены атомами меди и железа.

Каждый из атомов меди и железа окружен четырьмя атомами серы.

Агрегаты и габитус

Чаще всего халькопирит образует зернистые, сплошные или вкрапленные агрегаты. В виде кристаллов встречается редко.

Как правило, они имеют тетраэдрический габитус с преобладающим развитием тетраэдров {112} и {112}.

Грани основного тетраэдра обычно матовые, окисленные и покрыты штриховкой, а отрицательного — гладкие.

Халькопирит образует двойники прорастания по (112), (012), иногда по (110) , а также закономерные сростки со сфалеритом, блеклой рудой и галенитом.

Физические свойства

Халькопирит. Кристаллическая решетка халько­пирита
Кристаллическая решетка халько­пирита

Цвет халькопирита латунно-желтый, часто с радужной побежалостью. Черта зеленовато-черная.

Блеск металлический. Непрозрачный. Спайность несовершенная по (011). Излом неровный. Хрупкий. Электропроводность слабая.

Под микроскопом часто наблюдаются пластинчатые и полисинтетические двойники.

Как определить халькопирит

Диагностическими признаками халькопирита являются характерная форма кристаллов, цвет и небольшая твердость.

Главные линии на рентгенограммах: 3,03; 1,855; 1,586. Растворяется в азотной кислоте HNО3.

Применение паяльной трубки: на угле сплавляется в магнитный королек, с содой образует королек меди.

В закрытой трубке растрескивается и дает возгон серы.

Отличие от сходных минералов. Халькопирит похож на самородное золото, пирит, марказит, пирротин и миллерит.

Отличия:

1) самородное золото имеет сильный блеск, ковкость, не растворяется в кислотах;

2) пирит и марказит имеют более яркий цвет и большую твердость,

3) пирротин темнее халькопирита, часто магнитный;

4) миллерит образует игольчато-волосистые кристаллы.

Искусственное получение. Халькопирит получается сплавлением пирита с сульфидом меди и при нагревании окислов меди и железа в атмосфере H2S.

Образование

Габитус кристаллов халькопирита
Габитус кристаллов халькопирита а — одиночный кристалл, б — двойники

Месторождения халькопирита представлены магматическим, гидротермальным и осадочным типами.

В магматических месторождениях халькопирит содержится в медно-никелевых сульфидных рудах в основных изверженных породах.

Это так называемые месторождения типа Седбери (по названию одного «з крупнейших месторождений медно-никелевых руд в Канаде).

К ним относятся месторождения Бушвельдского комплекса в Южной Африке.

Месторождения

В месторождениях халькопирит встречается вместе с пирротином, пентландитом, магнетитом, а также с арсенидами кобальта и никеля и минералами платины и палладия.

Наибольшее количество месторождений халькопирита образовалось гидротермальным путем.

Среди них выделяют несколько формаций:

1) контактово-метасоматическую (Турьинские рудники на Урале, где халькопирит встречается в ассоциации с пиритом, пирротином, сфалеритом и тетраэдритом);

2) медно-турмалиновую (месторождение Браден, Чили);

3) формацию вкрапленных медных руд, где халькопирит находится в ассоциации с пиритом (месторождения Коунрад в Казахстане, Алмалык в Узбекистане, Бингем в США, Чукикамата в Чили);

4) колчеданные месторождения, в которых халькопирит рассеян в массе пиритовых тел (уральские месторождения).

Осадочными являются месторождения медистых песчаников, где халькопирит вместе с борнитом цементирует зерна песчаника.

Халькопирит

К месторождениям этого типа относятся Джезказган, а также месторождения Катанги и Южной Родезии в Африке.

Одиночные кристаллы халькопирита встречены в месторождении Сент-Марио-Мин (Франция), в Корнуэлле (Англия) и в руднике Френч-Крик (Пенсильвания, США).

Разрушение халькопирита и псевдоморфозы. На земной поверхности халькопирит неустойчив и переходит в различные кислородные соединения по такой схеме:

CuFeS2——→ Cu2S  ——→ Cu[SO4] x 5H2O

Наблюдались псевдоморфозы халькопирита по халькозину и кальциту .

Применение

Халькопирит — важная медная руда. Минимальное промышленное содержание меди в некоторых месторождениях принимается равным 0,5%.

Медь один из самых востребованных металлов на земле, из нее изготовляют практически все электроприборы, электродвигатели и т.д.

Применяется в атомной промышленности в виде проводящих электрический ток элемент (кабеля).

В сельском хозяйстве в некоторых удобрениях, а также как отрава от некоторых вредителей.

Часто задаваемые вопросы ответы?

Как отличить пирит и халькопирит?

Пирит имеет более яркий цвет и большую твердость, а цвет халькопирита латунно-желтый и он обладаем меньшей твердостью.

Отличить халькопирит от пирита можно растворив его азотной кислоте, перевести его сульфат меди и восстановить медь с помощью железа.

В пирит в своем составе не содержит медь, халькопирит да.

Халькопирит особые свойства?

По мнению литотерапевтов халькопирит обладает некоторыми магическими свойствами, например улучшает метаболизм, а также улучшает аппетит и активирует нормальную работу пищеварения.

Улучшает психическое состояние человека, поможет при каких-либо эмоциональных и психических истощениях.

Улучшает общее состояние своего хозяина, а также повысит иммунитет.

Но всегда нужно учитывать что халькопирит это соль меди, а соли меди все ядовиты.

Сколько серы в халькопирите?

Массовая доля серы S 34,78%, то есть на один килограмм 347,8 граммом серы.

Статья на тему Халькопирит

Leave a Comment