Пирит это минерал, неорганическое вещество, в состав которого входят: железо Fe и сера S, в состав которого могут входить и другие химические элементы золото, мышьяк, селен и другие.
Входит в группу пирита марказита.
Химическая формула пирита Fe[S2].
Имеет много других названий: серный колчедан, железный колчедан, золото дураков, золотая обманка и другие.
Минерал пирит считается спутником золота, так как всегда в его состав входит этот элемент.
Что такое минерал пирит
Пирит получил название от греч. слова пир — огонь, возможно, потому, что при ударе по нему металлическим предметом возникают искры.
Синонимы — серный колчедан, железный колчедан.
Химический состав пирита: химическая формула Fe[S2], массовая доля железа железа Fe — 46,6%, массовая доля серы S — 53,4%.
Пирит содержит примеси Со, Ni, Сu, Мn, а также следы As, Sb, иногда золото Au и серебро Ag.
Минератрафические исследования показали, что содержание меди в пирите обусловлено тонкими включениями халькопирита в кристаллах и зернах пирита.
Есть основание считать, что золото и серебро, которые наблюдаются в пирите, находятся в нем в тонкодисперсном состоянии.
Сингония кубическая, вид симметрии дидодекаэдрический — Th — m3(3L24L6 33PC).
Структурная ячейка содержит Fe4S8. Пространственная группа Т6 h — Ра3, а0 = 5,4176.
Агрегаты и габитус
А также вкрапленников в разных породах и кристаллов. Кристаллы его имеют кубический, пентагон-додекаэдрический и октаэдрический габитус (рис. 4 Габитус кристаллов пирита ).
Очень часто встречаются комбинации куба и пентагонального додекаэдра. На гранях куба обычно заметна хорошо выраженная штриховка, параллельная ребру куба или коньку Пентагон-додекаэдра.
Штриховка наблюдается постоянно и в том случае, когда кристалл ограничен только одними гранями куба, причем штрихи на трех смежных гранях взаимно перпендикулярны.
Размеры кристаллов пирита часто достигают нескольких сантиметров. Из многочисленных форм наиболее распространенными на кристаллах пирита являются {100}, {210}, {111}, а также {321} и {110}.
Иногда на кристаллах пирита отмечаются двойники прорастания по (110).
Известны эпитаксические срастания пирита с ковеллином, арсенопиритом, марказитом и тетраэдритом.
Физические свойства
Тонкодисперсные, сажистые разности имеют черный цвет. Цвет черты буроватый или зеленовато-черный.
Блеск металлический, особенно сильный на гранях кристалла. Спайность весьма несовершенная по (100) и (111). Твердость — 6—6,5. Хрупкий. Плотность — 4,9—5,2.
Слабо проводит электричество, термоэлектричен. Некоторые разности имеют детекторные свойства.
Под микроскопом в полированных шлифах пирит кремово-белый и изотропный, лишь иногда проявляет анизотропность. Пирит с примесью никеля имеет фиолетовый оттенок.
При электролитическом травлении пирита с аммиаком часто проявляется его зональное строение, которое рассматривается как слои роста пирита.
Отражательная способность высокая — 53 %.
Как определить пирит
Диагностические признаки. Пирит легко узнается по цвету, форме кристаллов, штриховатости граней и высокой твердости. Главные линии на рентгенограммах: 2,696; 1,629; 1,040.
В соляной кислоте НСl не растворяется. В азотной кислоте HNО3 растворяется в тонком порошке.
Применение паяльной трубки: растрескиваясь, плавится в магнитный королек.
Легко отдает часть серы, горящей голубым пламенем. В закрытой трубке дает значительный возгон S.
Отличие от сходных минералов. Пирит часто путают с халькопиритом, пирротином, миллеритом и марказитом.
От первых трех минералов он отличается высокой твердостью (из всех колчеданов только пирит и марказит царапают стекло).
А от марказита — формой кристаллов. В сплошных массах пирит и марказит различаются рентгенометрически и под микроскопом.
Искусственное получение пирита. Искусственно пирит получают взаимодействием паров FeCl3 и H2S при красном калении, восстановлением раствора FeSО4 органическими веществами, нагреванием многих соединений железа в атмосфере H2S.
Образование
Наиболее развит пирит в гидротермальных и осадочных месторождениях. В гидротермальных месторождениях пирит является обычным спутником различных сульфидов.
Среди которых наиболее распространены галенит, сфалерит, халькопирит, а также барита, кварца и других минералов.
Пирит играет важную роль в составе рудных тел.
При этом он наблюдается не только в рудном теле, но и в значительных количествах во вмещающих породах.
Из гидротермальных образований пирита наибольшее значение имеют так называемые колчеданные залежи.
В которых пирит, ассоциируя с халькопиритом и другими сульфидами, образует сплошные рудные тела линзовидной формы, которые достигают значительных размеров.
Содержание пирита в колчеданных залежах часто составляет 70—90% всего их минерального состава.
Пириты колчеданных залежей в большинстве случаев бывают золотоносными, такими же оказываются и другие сульфиды, ассоциирующие с пиритом,— халькопирит, блеклые руды, галенит, арсенопирит, пирротине.
В результате, метаморфических процессов пириты колчеданных залежей, как правило, сильно перекристаллизовываются.
В таких метаморфизованных зернах пирита иногда удается при травлении наблюдать реликтовое зональное строение, деформация которого является доказательством того, что пирит претерпевал метаморфизм.
В осадочных месторождениях пирит образует конкреции, желваки, а также псевдоморфозы по разным органическим остаткам.
Часто он наблюдается в виде шаровидных стяжений с радиально-игольчатым и волокнистым строением.
Пириту осадочного происхождения свойственна коло-морфная структура, хорошо обнаруживающаяся при микроскопических исследованиях.
В осадочных образованиях пирит чаще всего встречается в ассоциации с сидеритом (Fe[CО3]), баритом (Ba[SO4]) и опалом (SiО2xnH2О).
Изучение конкреционных образований показывает, что пирит в большинстве возникает в процессе диагенеза коллоидального мельниковита и коллоидального марказита, преобразование которых в пирит имеет метасоматический характер.
В зависимости от степени кристаллической зрелости среди пиритов, кристаллизующихся из гелей, выделяют такие разности:
1. мельниковит — гелеподобная или сажистая бесструктурная масса;
2. мель-никовит-пирит — скрытокристаллическая (кристаллически незрелая) разность переходного типа между мельниковитом и нормальным пиритом.
Месторождения
Крупнейшие месторождения пирита связаны с колчеданными залежами Урала (Дегтярское, Блявинское, Калатинское, им. III Интернационала) и Испании (Гуэльва, Рио-Тинто).
Среди месторождений осадочного типа следует отметить месторождения Боровицкого района Новгородской области, а также Подмосковного угольного бассейна.
Особый интерес вызывает Березовское золоторудное месторождение на Урале, в котором встречены большие друзы кристаллов пирита весом до 32 кг.
Разрушение и псевдоморфозы. На поверхности пирит неустойчив и переходит в разные гидратные формы окислов железа, которые часто образуют по нему псевдоморфозы.
Сам же пирит образует псевдо-морфозы по органическим остаткам, а в эндогенных условиях — по пирротину, магнетиту (FeFe2О4), гематиту (Fe2О3) и другим минералам железа.
Практическое применение
Пиритовые руды являются основным сырьем сернокислотной промышленности. С этой целью эксплуатируются руды, в которых содержание серы колеблется от 35 до 50%.
Вредной примесью в рудах является мышьяк.
Применяется коллекционерами, а также в учебных заведениях как образец минерала.
Группа пирита марказита
В этой группе наиболее распространены диморфные разности Fe[S2] — пирит и марказит — важнейшие минералы сульфидов.
Кроме них, дается характеристика близкому по структуре к пириту сперрилиту (Pt[As2]).
В основе минералов этой группы находится структура пирита и марказита. Структура пирита построена по типу галита с кубической гранецентрированной решеткой, в которой на месте Na помещаются атомы Fe, а вместо Сl — группы [S2]2-.
Анионные группы [S2]2- ориентируются по диагоналям малых кубов (рис.) так, что они между собой не пересекаются.
Как атомы Fe, так и анионные группы [S2]2- находятся в октаэдрической координации.
В структуре марказита ионы Fe размещены по углам ромбической ячейки и в ее центре и окружены группами ионов [S2]2-.
Которые наклонены относительно оси с и обоими концами как бы упираются в центры триад ионов Fe (рис.Структура марказита ).
Статья на тему пирит