Пирит – минерал, который принято считать наиболее распространённым среди сульфидов. Его также называют железным или серным колчеданом, состоящим из железа и серы (в примерном соотношении 50%/50%). Как правило, обнаруживается в природе с содержанием примесей селена, меди, никеля и кобальта.
Содержание
История и общие характеристики минерала
Химическая формула минерала FeS2 указывает на то, что камень относится к классу сульфидов или дисульфидов (поскольку его молекулярная структура имеет два атома серы в составе). В чистом виде, то есть в чётком соотношении железа и серы 46,6% к 53,4% минерал едва ли можно встретить в природе, поскольку, как было сказано выше, минерал включает в себя ряд примесей металлов.
По внешним характеристикам пирит представляет собой минеральный образец в форме кристаллических кубов с характерным золотистым отблеском. Однако само по себе золото встречается в такой форме достаточно редко при добыче, так что отличить его визуально от пирита по одному этому признаку вполне реально.
Также визуально можно отличить золотую породу от руды пирита по характерной черте (порошку, образующемуся при трении о керамическую табличку). В первом случае она имеет жёлтый цвет, во втором – свинцово серый оттенок.
Говоря об истории, принято упоминать, что пирит был известен с древних времён зарождения современной человеческой цивилизации. Издревле люди научились добывать огонь при помощи кремния и пирита. За внешнюю схожесть с золотом жители Центральной Америки называли пиритовую руду золотом инков. Примечательно, что испанские конкистадоры ошибочно принимали её за золото и нередко отбирали у местного населения. Таким образом, в тех краях этот минерал также было принято называть золотом дураков.
На территории захоронений древних инков и ацтеков археологи обнаруживали впечатляющие зеркальные пластины из пирита – одна сторона имеет форму полусферу, а другая отполирована до зеркального блеска.
Древние приписывали этому минералу некоторые целебные свойства. В качестве ювелирного камня пирит не получил должного признания. Проблема в том, что несмотря на свой изначально привлекательный внешний вид, минерал достаточно быстро окисляется, за счёт чего тускнеет и теряет свою эстетическую ценность. Кроме того, этот сульфид имеет достаточно хрупкую структуру.
Этот камень достаточно привередлив и в плане добычи – нередко горняки сталкивались с колчедановыми пожарами, которые занимались вследствие окисления массивных пиритовых залежей, особенно в жаркий период.
В каком виде минерал встречается в природе?
В большинстве рудных и горных пород пирит обнаруживают в форме зёрен округлой формы, либо кристаллических вкраплений. Нередко встречаются сплошные агрегатные массы, местами образующие друзы.
Наиболее распространёнными считаются кубические или пентагондодекаэдрические/октаэдрические кристаллы. Встречаются кристаллы, размеры которых достигают несколько дециметров в поперечном сечении. Для них характерны штрихованные грани (штрихи образуют параллели с рёбрами кубов). Такие полосы всегда ориентированы перпендикулярно соседним граням, в соответствии с особенностями структуры минерального образца.
Нередко в природе пиритовые залежи срастаются с тетраэдритами, марказитами, пирротинам и галенитами. Кристаллы пирита, сформированные под воздействием высоких либо низких температур, принимают форму октаэдра или куба. А вот формирование в условиях промежуточных температурных режимах простые формы получаются на порядок богаче.
Пентагондодекаэдрические формации считаются типичными для низкотемпературных, выраженно минерализованных зон. А вот пентагододекаэдрический габитус формируется в условиях промежуточных температур. Кубические пиритовые габитусы – типичный пример формации при слабом перенасыщении, а пентагондодекаэдрические – при высоких перенасыщениях, соответственно.
Ещё одна форма со скрытокристаллической структурой (мелъникоеит) образуется в виде смеси с диморфными FeS2 модификациями. Марказит представляет собой ромбический минерал, полученный в искусственной кислотной среде. В естественных условиях пирит образуется в слабокислотной либо нейтральной среде.
Также пиритовые формации образуются в процессе метаморфизма глинистых пород, которые обогащены органическими минералами. Чаще всего пирит добывают для выделения из него в последствии серной кислоты (наиболее крупное место добычи в этих целях – Рио-Тинто, Испания).
Самой распространённой считается форма зернистой, сливной, плотной массы пирита, наряду с жедвакообразными, лучисто-радиальными, тонкостебелчатыми, грубоволокнистыми и почковидными выделениями. В составе осадочных пород пирит концентрируется в виде шаров и лучисто-радиальных формаций. В ходе добычи встречаются полостные секреции на стенках раковин. Образования почковидного или гроздеобразного типа, схожие с пиритом внешне, более характерны для других минералов, класса сульфидов.
Особенности кристаллической структуры и физические свойства
Пирит имеет структуру типа NaCl, в которой атомы Fe отличаются кубической решёткой гранецентрированного типа (аналогично атомарной структуре натрия в NaCl-структуре). Спаренные атомарные структуры серы в сравнении с NaCl занимают место хлора и подобно ему образуют гранецентрированную решётку кубической формы со смещением в отношении катионной решётки.
Сдвоенные атомарные структуры серы имеют непересекающуюся диагональную ориентацию кубической решётки в пространстве. Минерал пирит имеет широкое распространение в виде полноценно сформированных кристаллических структур. К основным формам относятся a {100}, е {210} и о {111}, а к дополнительным – n{211}, s{321}, p{221}, h{410}, d{110}, m (311}, t{421}, g{320}, f{310}. Габитус кристаллов преобладает в зависимости от преобладания одних или других среди перечисленных граней.
По шкале Мооса пирит имеет степень твёрдости от 6 до 6,5 баллов, что делает его единственным сульфитом, способным царапать образцы минерального стекла. Плотность минерала составляет 4,9 – 5,2 г/см3, что хоть и много, но не сравнится с плотностью золота (19 г/см3). Это сравнительно хрупкий минерал, особенно при наличии незначительных золотых включений.
Создавайте будущее вместе с нами
Присоединяйтесь к нашей команде: мы создаем финтех-сервисы для 28 млн клиентов и опережаем рынок на 5 лет. Работаем на результат и делаем больше, чем от нас ждут.
По своим оптическим свойствам он имеет соломенно- или латунно-желтоватый перелив с проблесками пёстрых и жёлто-бурых оттенков. Имеет черту серо-зелёного, буро-чёрного или тёмно-серого цвета. Отличается отчётливым металлическим отблеском.
Руды пирита плавятся при температуре 1177-1188 оС и обладают слабыми проводниковыми свойствами. Труднорастворим в HNO3 и при разложении выделяет серу. Не поддаётся растворению в HCL. Минерал имеет парамагнитные, термоэлектрические свойства, а также детекторные свойства для некоторых разностей.
Характерные признаки при диагностическом определении минерала
Как уже было описано выше, минерал имеет уникальные формы кристаллов, прекрасно распознаётся по цвету и характерной штриховатости кристаллических граней. Также среди сульфидов минерал имеет самую высокую степень твёрдости и способен царапать стекло.
Все эти признаки в совокупности явно отличают пирит от некоторых очень схожих с ним по внешнему виду и цвету минералов, включая пирротин, халькопирит, марказит, миллерит, и арсенопирит.
Если же говорить о неспецифичной форме кристаллов и агрегатных формах, то внешне пирит практически неотличим от маркзита. У халькопирита, внешне очень схожего с пиритовыми образцами, меньшая плотность (до 4 единиц по Моосу) и более выраженная желтизна. Кобальтин имеет ещё меньшую твёрдость, но не отличается жёлтым переливом, как и пирит. У пирротина более тёмный оттенок, а золото, с которым минерал очень часто путают по сей день имеет жёлтую черту против серовато-чёрной черты у пирита.
Сфера применения
Как известно, залежи пирита расположены в тех же местах, где располагаются золотые месторождения. Таким образом, пиритовые образцы могут служить своего рода маяком в поисках этого драгоценного металла.
Нередко в пиритовых рудах содержится селен, цинк и медь, которые можно выделять и получать в качестве добываемых образцов побочным способом. Среди побочных продуктов при добычи пиритовых камней можно отметить железные огарки, получаемые при обжиге минерала. В зависимости от чистоты они могут использоваться в качестве железной руды или при изготовлении лакокрасочных материалов.
Кобальтисто-пиритовые руды считаются источником половины добываемого по всему миру кобальта (даже несмотря на то, что его крайне мало содержится в самой руде в чистом виде [порядка 1%]).
Помимо прочего пиритовая руда считается источником в получении некоторых полезных веществ. Очевидно, что из него, согласно химической формуле, получают железо, которое преимущественно уходит на производство чугуна.
Свою пользу имеет и второй извлекаемый компонент – сера. Очевидно её широкое применение в современной химической, фармацевтической, производственной, хозяйственной и других сферах. Однако в последнее время специалисты находят более целесообразным получать серу в качестве побочного продукта при переработке нефтегазовых ископаемых.
Как правило, побочное производство куда дешевле, чем извлечение конкретного элемента из конкретного минерала. Часто из него получают серную кислоту под воздействием на минерал кислорода в определённых термических условиях.
В ходе таких реакций образуются оксид железа и серы. Серно-кислородные соединения насыщаются газом после чего к ним добавляют H2O, чтобы получить, собственно, серную кислоту.
В давние времена, до изобретения зеркал, отполированные пиритовые поверхности прекрасно справлялись с их задачей. Впервые такое применение было отмечено у древних инков. Зеркальная особенности камня обусловлена тем, что грани кристалла необычайно ровные, за счёт чего не искажают изображение, в отличие от того же перламутра.
Применяется камень и в производстве ювелирных изделий. Впервые к этому опыту обратились ювелиры Древней Греции, которые не только по достоинству оценили привлекательность камня, но и приписывали ему некие магические свойства. Кроме того, в большинстве случаев кубические пиритовые кристаллы не нуждаются в обработке, имея прекрасную, гармоничную, природную форму.
Получаются весьма эффектные украшения. Начиная с XX века из пирита стали изготавливать статуэтки, серьги, браслеты, бусы, шкатулки и перстни. Также актуально изготовление колец, бусинок и запонок. Ювелирные мастера настоятельно не рекомендуют сочетать этот камень с другими минералами. Это достаточно хрупкий природный материал, а потому с украшениями, созданными на его основе, следует обращаться максимально бережно.
Стоимость пиритовых образцов
Начать стоит с необработанных кристаллов, которые по нынешним расценкам стоят 1000 рублей за кубик в 2 см3. Это неплохой вариант для минералогических коллекций.
Пиритовые бусины, собранные в нити примерно 40 см длинной, стоят порядка 900-1000 рублей при диаметре бусинок до 7 мм. Нередко камень используется для изготовления «ритуальных», сакральных и «магических» статуэток.
Так статуэтка Будды 15 сантиметров в высоту и примерно 8 в ширину может стоить от 12 до 15 тысяч рублей. Ещё со времён древних китайских династий пирит славился у азиатских народов, как особый камень, ставший символом благополучия, богатства и процветания.
Магические свойства
Издревле этот камень считался наделённым особой магией. В наше время также найдётся немало ценителей пирита за его необычные, «сверхъестественные» свойства. Так, например, в современном эзотерике его используют в качестве защитного талисмана или оберега и рекомендуют всегда носить при себе людям опасных профессий вроде пожарных, военных, строителей, высотников, электриков и пр.
Загрузка...
