Сфалерит - Sphalerite
Сфалерит | |
---|---|
Общее | |
Категория | Сульфидный минерал |
Формула (повторяющийся блок) | (Zn, Fe) S |
Классификация Струнца | 2.CB.05a |
Классификация Дана | 02.08.02.01 |
Кристаллическая система | Кубический |
Кристалл класс | Гекстетраэдрический (43м) Символ HM: (4 3м) |
Космическая группа | F43м (№ 216) |
Ячейка | а = 5,406 Å; Z = 4 |
Структура | |
Jmol (3D) | Интерактивное изображение |
Идентификация | |
цвет | От светлого до темно-коричневого, красно-коричневого, желтого, красного, зеленого, голубого, черного и бесцветного. |
Хрустальная привычка | Евэдральные кристаллы - это кристаллы правильной формы с хорошей внешней формой. Гранулированный - обычно встречается в матрице как кристаллы от ангидридных до субидиоморфных. |
Twinning | Простые контактные двойники или сложные ламеллярные формы, двойная ось [111] |
Расщепление | идеально |
Перелом | Неравномерный до раковинного |
Шкала Мооса твердость | 3.5-4 |
Блеск | Адамантин, смолистый, жирный |
Полоса | коричневато-белый, бледно-желтый |
Прозрачность | От прозрачного до полупрозрачного, непрозрачный при повышенном содержании железа |
Удельный вес | 3.9–4.2 |
Оптические свойства | Изотропный |
Показатель преломления | пα = 2.369 |
Другие характеристики | нерадиоактивные, немагнитные, флуоресцентные и триболюминесцентные. |
использованная литература | [1][2][3] |
Сфалерит ((Zn, Fe )S ) это минеральная это главный руда из цинк. Он состоит в основном из сульфид цинка в кристаллический форма, но почти всегда содержит переменную утюг. При высоком содержании железа это непрозрачная черная разновидность, марматит. Обычно встречается в сочетании с галенит, пирит, и другие сульфиды вместе с кальцит, доломит, и флюорит. Известно также, что горняки называют сфалерит цинковая обманка, Блэк Джек и рубиновый валет.
Химия
Минерал кристаллизуется в кубический кристаллическая система. Как и другие минералы с кубической Кристальная структура, сфалерит может иметь тетраэдрический кристальная привычка. В кристаллической структуре атомы цинка и серы координированы тетраэдрически. Структура тесно связана со структурой алмаз. В шестиугольник аналог известен как вюрцит структура. Постоянная решетки сульфида цинка в кристаллической структуре цинковой обманки составляет 0,541 нм.[4]
Все природные сфалериты содержат концентрации различных примесных элементов. Обычно они заменяют положение цинка в решетке. Наиболее распространены Cd и Mn, но галлий, германий и индий также могут присутствовать в относительно высоких концентрациях (от сотен до тысяч частей на миллион).[5] Содержание этих элементов контролируется условиями, в которых образовался сфалерит, и, что наиболее важно, температурой пласта и составом флюида.[5]
Разновидности
Его цвет обычно желтый, коричневый или серый или серо-черный, он может быть блестящим или тусклым. это блеск Адамантин, от смолистого до субметаллического для разновидностей с высоким содержанием железа. Имеет желтый или светло-коричневый цвет. полоса, а Твердость по Моосу 3,5–4, а удельный вес из 3.9–4.1. Некоторые экземпляры имеют красный переливчатость внутри серо-черных кристаллов; их называют «рубиновым сфалеритом». Бледно-желтые и красные сорта содержат очень мало железа и полупрозрачны. Более темные и непрозрачные сорта содержат больше железа. Некоторые экземпляры также флуоресцентный в ультрафиолетовый свет.
В показатель преломления сфалерита (измерено через натриевый свет, средняя длина волны 589,3 нм) составляет 2,37. Сфалерит кристаллизуется в изометрический кристаллическая система и обладает совершенным додекаэдром расщепление.
Gemmy, бледные экземпляры из Франклин, Нью-Джерси (увидеть Франклин Печь ), имеют ярко выраженный оранжевый и / или синий цвет в длинноволновом ультрафиолетовом свете и известны как клейофан, почти чистая разновидность ZnS.
Вхождение
Сфалерит - это основная руда цинка, которую можно найти в тысячах мест по всему миру.[2]
Источники кристаллов высокого качества включают:[3]
Место | Страна | Тип кристалла |
---|---|---|
Фрайберг, Саксония, Neudorf, Горы Гарц | Германия | |
Ленгенбахский карьер, Биннталь, Вале | Швейцария | Бесцветный |
Горни Славков и Пршибрам | Чехия | |
Родна | Румыния | |
Мадан, Смолянская область, Родопы | Болгария | Прозрачный зеленый к непрозрачному черному |
Шахта Алива, Picos de Europa Горы, Кантабрия [Сантандер] Провинция | Испания | Прозрачный |
Алстон Мур, Камбрия | Англия | черный |
Дальнегорск, Приморский край | Россия | |
Watson Lake, Территория Юкон | Канада | |
Флин Флон, Манитоба | Канада | |
Трехгосударственный округ в том числе депозиты около Baxter Springs, Чероки Каунти, Канзас; Джоплин, Округ Джаспер, штат Миссури и Пичер, Округ Оттава, Оклахома | Соединенные Штаты Америки | |
Шахта Элмвуд, около Карфаген, Смит Каунти, Теннесси | Соединенные Штаты Америки | |
Орел шахта Гилманский район, Округ Игл, Колорадо | Соединенные Штаты Америки | |
Санта-Эулалия, Чихуахуа | Мексика | |
Naica, Чихуахуа | Мексика | |
Cananea, Сонора | Мексика | |
Huaron | Перу | |
Casapalca | Перу | |
Huancavelica | Перу | |
Зинкгруван | Швеция |
Экономическое значение
Сфалерит - важнейшая руда цинка. Около 95% всего первичного цинка извлекается из сфалеритовых руд. Однако из-за переменного содержания микроэлементов сфалерит также является важным источником нескольких других элементов, таких как кадмий,[6], галлий[7] германий,[8] и индий.[9]
Использование драгоценных камней
Кристаллы подходящего размера и прозрачности были превращены в драгоценные камни, обычно с бриллиантовая огранка для наилучшего отображения высокого уровня сфалерита разброс 0,156 (интервал B-G), что в три раза больше, чем у алмаз. Недавно ограненные драгоценные камни имеют адамантиновый блеск. Из-за своей мягкости и хрупкости драгоценные камни часто оставляют незавершенными как коллекционные или музейные экспонаты (хотя некоторые из них вставлены в подвески). Материал ювелирного качества обычно бывает от желтоватого до медово-коричневого, от красного до оранжевого или зеленого.
Галерея
Желто-коричневый кристалл кальцита, прикрепленный к кластеру кристаллов черного сфалерита.
Острые тетраэдрические кристаллы сфалерита с незначительным ассоциированным халькопиритом из шахты Идарадо, Теллурид, округ Орей, Колорадо, США
Образец кальцита Элмвуда, сидящий на сфалерите
Двойной кристалл сфалерита вишнево-красного цвета ювелирного качества (1,8 см) из провинции Хунань, Китай
Кристаллы сфалерита из Аливы, Камаленьо, Кантабрия (Испания)
Пурпурный флюорит и сфалерит из шахты Элмвуд, графство Смит, Теннесси, США.
Кристалл шалерита в геодированном брахиопод
Смотрите также
использованная литература
- ^ Сфалерит. Webmineral. Проверено 20 июня 2011.
- ^ а б Сфалерит. Mindat.org. Проверено 20 июня 2011.
- ^ а б «Справочник по минералогии» (PDF).
- ^ Ссылка на Международный центр дифракционных данных 04-004-3804 Ссылка ICCD 04-004-3804.
- ^ а б Френзель, Макс; Хирш, Тамино; Гуцмер, Йенс (июль 2016 г.). «Галлий, германий, индий и другие редкие и второстепенные элементы в сфалерите в зависимости от типа месторождения - метаанализ». Обзоры рудной геологии. 76: 52–78. Дои:10.1016 / j.oregeorev.2015.12.017.
- ^ Кадмий - В: Сводные данные о минеральных ресурсах USGS. Геологическая служба США. 2017 г.
- ^ Френзель, Макс; Кетрис, Марина П .; Зейферт, Томас; Гуцмер, Йенс (март 2016 г.). «О наличии галлия в настоящее время и в будущем». Политика ресурсов. 47: 38–50. Дои:10.1016 / j.resourpol.2015.11.005.
- ^ Френзель, Макс; Кетрис, Марина П .; Гуцмер, Йенс (2014-04-01). «О геологической доступности германия». Минеральное месторождение. 49 (4): 471–486. Bibcode:2014MinDe..49..471F. Дои:10.1007 / s00126-013-0506-z. ISSN 0026-4598. S2CID 129902592.
- ^ Френзель, Макс; Миколайчак, Клэр; Reuter, Markus A .; Гуцмер, Йенс (июнь 2017 г.). «Количественная оценка относительной доступности высокотехнологичных побочных металлов - случаи галлия, германия и индия». Политика ресурсов. 52: 327–335. Дои:10.1016 / j.resourpol.2017.04.008.
- Руководство Даны по минералогии ISBN 0-471-03288-3
- Вебстер Р., Рид П. Г. (ред.) (2000). Драгоценные камни: их источники, описание и идентификация (5-е изд.), С. 386. Баттерворт-Хайнеманн, Великобритания. ISBN 0-7506-1674-1
- Minerals.net
- Минералы Франклина, штат Нью-Джерси