Пирит ф. Серный колчедан, класс и плотность пирита

В этой статье:

Среди всего разнообразия камней в природе отдельным пунктом выделяют пирит. Точнее, минерал называется «пирротина» и содержит несколько разновидностей в зависимости от вида металлов в составе. Сам по себе камень обладает интересными свойствами хотя бы потому, что с его помощью можно добыть огонь. А еще пирит, формула которого записывается как FeS2, что означает дисульфид железа, имеет много названий.

Например, издавна камень назывался «золотом дураков». И это не вымысел, поскольку вещество встречается как раз вблизи золотых россыпей или в составе руд. Поэтому золотоискатели-новички часто теряли голову, когда обнаруживали этот камень и принимали его за настоящий драгметалл. Хотя нередко в камне действительно присутствовало самородное золото в малых количествах.

Отличить легко, поскольку если присмотреться, то золотые самородки не имеют выраженных кристаллов в структуре, в отличие от пирита. А еще можно сравнить блеск камня и его плотность, ведь она значительно ниже, чем у драгметалла. При этом поцарапать пирит будет невозможно, а вот с самородком золота это сделать легко.

Формула и свойства пирита

Распространенными названиями камня являются:

  • железный колчедан;
  • кошачье золото;
  • камень инков;
  • серный колчедан;
  • бравоит;
  • халькопирит;
  • альпийское золото.

Все названия так или иначе связаны с какими-то событиями или с содержанием металлов. Например, «железный колчедан» наиболее точно отображает химическую формулу камня, а вот «камень инков» свидетельствует о том, что вещество ценилось этими племенами и помогало им в добыче огня. Минерал способен высекать искры при ударе. А вот «бравоит» – это камень, в котором больше всего никеля в составе.

Если говорить о химическом составе камня, то, кроме серы и железа, в него входят такие вещества, как:

  • никель;
  • кобальт;
  • медь;
  • золото;
  • арсен.

Правда, этих примесей совсем немного. А если в составе преобладает медь, то формула пирита меняется на CuFeS2, и камень получает название «халькопирит» или «медный колчедан».

Месторождения и свойства пиритов

Пирит является самым распространенным минералом среди сульфидов. Его залежи встречаются на рудниках в виде сланцев. Камень находят в таких странах, как:

  1. Норвегия.
  2. Швеция.
  3. Испания.
  4. Россия.

Минерал в природе образуется после извержения вулканов, но полноценной вулканической породой его назвать нельзя. Пирит изредка встречается и в месторождениях осадочных пород. С точки зрения физико-химических свойств, пирит обладает латунно-желтым оттенком с металлическим блеском. Именно поэтому он отдаленно напоминает золото. Внешне камень выглядит, как скопление кристаллов, которые имеют форму куба или октаэдра в зависимости от количества граней.

При контакте с кислородом кристалл меняет цвет, окисляясь и переходя в гетит или лимонит. При этом его твердость выше, чем у золота и составляет 6-6,5 по шкале Мооса. Плотность минерала 4900-5200 кг/м3. Излом у камня раковистый, а сам минерал имеет в природе идеальные края, особенно если кристаллы кубической формы.

В каких целях используют минерал?

Поскольку в своем составе серный колчедан, то есть пирит, содержит около 54% серы, его используют для добычи этого вещества, а также с целью получения серной кислоты. Если говорить о колчедане, то его существует три вида:

  • рядовой;
  • флотационный;
  • пиритный.

В процессе флотации, то есть отделения пустых пород от колчедана, получают пиритный концентрат, который идет либо на обогащение руд, либо на извлечение пирита. А при сжигании пирита в чистом виде получают двуокись серы. Она в дальнейшем проходит процесс окисления в контактных аппаратах и образует серную кислоту. Во время этого процесса теряется около 30% пустых веществ.

Чаще серный колчедан ищут для того, чтоб извлечь из минерала другие породы, начиная с золота и заканчивая медью и ураном. Также используются пиритные огарки - продукты сгорания минерала, которые используются в изготовлении бетона.

Колчедан очень редко используется для изготовления украшений, поскольку он труден в обработке. Редко камень ограняют и оправляют, поскольку сделать это с минералом тяжело. Камень также хрупкий, что следует помнить при носке такого изделия, его необходимо оберегать от ударов. Его внешний вид не подойдет ко всем изделиям, поэтому если хочется украшение с таким камнем, его нужно делать под заказ. Кристаллы пирита также хранятся в музеях или на выставках минералов.

Влияние пирита на человека

Говоря о лечебных свойствах пирита, стоит отметить его сходство с золотом. Минерал повышает работоспособность, а также общий тонус организма, настраивает на положительные эмоции. Его можно носить во время депрессий, но не рекомендуется это делать людям с лабильной и возбудимой нервной системой, поскольку камень усилит вспыльчивость характера.

Если говорить о магических свойствах, то серный колчедан больше импонирует мужчинам. Еще в давние времена алхимики занимались исследованиями минерала и обнаружили его положительное влияние на половую систему мужчин. Камень довольно сильный, с точки зрения энергетики, поэтому его стоит носить только устойчивым людям, которые не попадут под влияние камня.

Если серный колчедан обладает дефектами или сколами, лучше не хранить его дома. Кроме того, камень лучше не соединять с другими минералами, поскольку он выступает в роли самостоятельного украшения.

Стоимость пирита измеряется килограммами, поскольку в большинстве случаев он не несет ценности для ювелиров, а больше используется в промышленности. За килограмм вещества придется заплатить около 20-30 долларов. Для украшений достаточно приобрести несколько маленьких камней. А вот добыча серы или серной кислоты в домашних условиях является опасным процессом, поэтому не советуем покупать пирит в таких целях.

С точки зрения влияния на здоровье, минерал пирит относительно безопасен. С осторожностью его нужно носить людям, у которых есть аллергия на серу или повышенная чувствительность к железу, ведь эти металлы могут накапливаться в организме, если носить украшение постоянно.

Пирит - минерал, который имеет не только разные названия, но еще и применяется в различных сферах. Сам по себе камень не несет особой ценности, а скорее нужен для извлечения из него других веществ.

Что собой представляет пирит? Формула химическая данного соединения - FeS2 (дисульфид железа). В переводе с греческого языка это вещество называется «огненным камнем». Рассмотрим некоторые характеристики и области применения данного соединения.

Свойства пирита

Формула окисления пирита в горных породах в сульфидной форме - распространенное в природе соединение. В качестве примесей в нем содержится никель, медь, кобальт, золото, мышьяк, селен. На поверхности, неподверженной окислению, минерал имеет золотисто-желтый цвет. Пирит имеет формулу октаэдра, куба с грубой штриховкой на гранях. Для него характерны радиально-лучистые агрегаты, скелетные формы.

Особенности образования

Что представляет собой пирит? Структурная формула данного соединения объясняет его магматическое происхождение. Он выделяется из сероводородных горячих источников, которые идут от магматических очагов. Поскольку формула пирита FeS2, он содержится в ископаемых углях, осадочных породах. Существенные скопления этого минерала образуются на дне океана. Данное соединение может образовываться во многих осадочных породах: мергелистых, углистых, глинистых благодаря реакции поверхностного водного раствора, в составе которого есть железо, с сероводородом, получаемым по мере разложения остатков органического происхождения.

Какую особенность имеет формула минерала пирита? В данном соединении преобладает ионная химическая связь, придающая минералу прочность и твердость. Соединение встречается на дне озер, болот, в метаморфических породах.

Вблизи поверхности пирит является неустойчивым соединением, быстро подвергается окислению и химическому выветриванию. При окислении происходит его переход в лимонит (нерастворимый гидроксид железа), а также в раствор серной кислоты. По этой причине в верхнем слое месторождений этого минерала часто находят скопления бурого железняка.

В местах горных выработок встречаются выделения сульфида железа в виде сталактитов. В колчеданных рудах, обогащенных данным минералом, формируется самородная высокодисперсная сера.

В лабораторных условиях формула пирита может быть получена в ходе взаимодействия сероводорода с соединениями железа. Реакция осуществляется в водном либо щелочном растворе.

Некоторые месторождения

Максимальные залежи пирита располагаются в земной коре. Самым распространенным гидротермальным минералом является сульфид. Существенные количества пирита обнаружены в ассоциации с магнетитом, халькопиритом, пирротином.

Формула пирита в химии - FeS2. Это вещество является исходным сырьем для промышленного получения серной кислоты. Огарок, образуемый после обжига этого минерала, является ценным продуктом для изготовления чугуна и стали.

Основные месторождения пирита в нашей стране обнаружены на Алтае, Кавказе, Урале. В Центральной России он встречается в морских серых глинах, а также залежах бурого угля.

Химическая ценность

Учитывая, что формула пирита подразумевает наличие в минерале примесей, из руды можно извлекать в небольших количествах никель, кобальт, серебро, медь, золото.

В химическом производстве пирит применяют для очистки от хлора газообразных веществ. Кроме того, пирит обладает способностью осаждения из растворов золота, что применяется при добыче из морской воды драгоценного металла.

Какими характеристиками обладает формула пирита? У данного соединения ярко выражен металлический блеск. Его твердость оценивается в 6-6,5. Данный минерал практически не растворяется в азотной кислоте, не взаимодействует с соляной кислотой. Электрическая проводимость у данного соединения практически отсутствует, поэтому его называют парамагнитным минералом. В качестве спутников пирита выступает пирротин, арсенопирит, теллуриды золота.

Особенности колчеданов

Колчеданами называют минералы, которые являются селенистыми, мышьяковистыми, сурьмянистыми, селенистыми соединениями металлов железной группы. Среди представителей данной группы отметим: никель, кобальт, платину, железо. Они обладают характерным металлическим блеском, окрашены в желтый, серый, красный цвет. Все колчеданы имеют отличную твердость, но считаются хрупкими минералами.

К ним относят системы гексагонального и ромбического строения:

  • правильные системы, представлены пирит, кобальтовый блеск, шпейсовый кобальт, ульманнит, хлоантит;
  • к ромбическим вариантам относится мышьяковистый колчедан, марказит;
  • миллерит, никелин, магнитный колчедан имеют гексагональную систему;
  • квадратная форма у медного колчедана.

Физические особенности

Залегает минерал в форме друз или зернистых сплошных масс. Друзы представляют собой агрегат кристаллов, которые наросли на общем основании. Они обнаружены на стенках открытых трещин.

Секрециями называют форму отложения минералов внутри горных пород. Рост минералов при этом наблюдается к центру от краев. Жеоды представляют собой секреции, которые имеют в диаметре размер порядка двух сантиметров.

Пирит характеризуется кристаллами октаэдрической, кубической, а также пентагондодекаэдрической формы. Плотность минерала составляет 5 г/см3. В чистом соединении, лишенном примесей, содержится 46,7 процентов железа и 53,3 серы. Латунно-желтый цвет, характерный для пирита, металлический блеск, визуально превращает пирит в золото. В условиях повышенной влажности пирит разлагается, образуя оксиды железа, серную кислоту, сульфаты. Горит он на воздухе голубоватым пламенем, при этом ощущается характерный серный запах.

Применение

Пиритовые руды в промышленности считают важнейшим видом сырья, применяемого при производстве серной кислоты. В руде, выбираемой для сернокислотной химической промышленности, процентная концентрация серы оценивается в диапазоне 40-50 процентов. Обработку исходной руды осуществляют в специальной печи для обжига. Получаемый при окислении печной газ (оксид серы 4) очищается в электрофильтре, сушильной баше, циклоне.

После удаления примесей, в контактном аппарате он превращается в оксид серы (6), и гидратируется в серную кислоту в поглотительной башне. Среди тех примесей, которые оказывают негативное воздействие на технологический процесс изготовления серной кислоты, отметим мышьяк. Современное производство на основе пирита предполагает предварительный вывод данного элемента из реакционной смеси.

Руды, в которых содержится кобальтистый пирит, являются источником для получения кобальта. Среднее процентное содержание данного элемента в минерале составляет один процент. Пирит, добываемый в Березовском месторождении, используется для изготовления разнообразных ювелирных изделий.

Заключение

У пирита геотермальное, магматическое, метаморфическое, осадочное происхождение. Отличие серого колчедана осадочных пород заключается в способности окисления на воздухе, превращении в сернокислое железо. В серном колчедане содержатся примеси мышьяка. Медный колчедан в процессе термического обжига образует в виде примеси чистую медь. Псевдоморфозы-минералы, которые образуют нехарактерные им формы соединений. Например, при попадании пирита в область окисления, происходит его разрушение, образование гидроксида железа (3), который заполняет форму пирита, оставшуюся от процесса выщелачивания.

Пирит признан самым распространенным видом сульфидов, так как он способен образовываться в разных средах. В вулканических породах он формируется в виде вторичного минерала. Сульфид железа обладает огромным техническим значением, поэтому именно пирит признан главным минералом, добываемым для производства сернистого газа в печи для обжига. Именно печной газ используется далее для производства серной кислоты, востребованной в современной химической промышленности.

Класса , FeS 2 .

Пирит — один из самых распространённых минералов земной коры и наиболее распространённый в классе сульфидов. Это сквозной полигенный минерал, встречающийся в самых различных генетических типах месторождений, энде- и экзогенных. Значительные скопления образует в сульфидных медно-никелевых месторождениях в ассоциации с пирротином, пентландитом, халькопиритом , магнетитом и другими рудными минералами; крупные кристаллы встречаются в некоторых редкометалльных грейзеновых, гидротермальных () и карбонатитовых месторождениях . Наиболее крупные промышленные месторождения пирита относятся к колчеданному типу. В серноколчеданных залежах пирит составляет по объёму 80-90% и представлен сплошными зернистыми массами или (в неметаморфизованных колчеданных месторождениях , например, массива Троодос, остров Кипр) сыпучими, несцементированными пиритовыми "песками". Широко распространён пирит также в осадочных породах, в т.ч. в ископаемых углях (до 5% пирита в Подмосковного бассейна). Образование пирита в морских осадках связывается с деятельностью сульфатвосстанавливающих бактерий. Крупные скопления пирита формируются на океанском дне в связи с поступлением вулканических эксгаляций по разломам в зонах срединно-океанических хребтов с активными проявлениями вулканизма. В поверхностных условиях пирит неустойчив, быстро окисляется с образованием Н 2 SO 4 . Это сопровождается замещением пирита оксидами и гидроксидами Fe (часто с образованием полных псевдоморфоз), иногда сульфатами типа ярозита . В отвалах колчеданных руд , богатых пиритом, за его счёт образуется высокодисперсная самородная сера. В подземных горных выработках колчеданных месторождений окисление больших масс пирита может вызвать самовозгорание .

Пирит — один из главных компонентов серных руд; главный получения , в значительной мере золота , селена и таллия , отчасти меди . Красивые кристаллы и друзы пирита — ценный коллекционный материал.

Обогащение пирита

Основной метод обогащения — флотация . Из колчеданно-полиметаллических руд вначале извлекают главные минералы цветных металлов с

Пирит – один из самых распространенных натуральных сульфидов железа земной коры. Цвет этого минерала обычно золотисто-желтый или светло-латунный, напоминающий цвет золота. Во времена золотой лихорадки в стремлении к обогащению не очень грамотные золотоискатели часто путали камни пирита и золото, из-за чего минерал получил название «золото дураков». В природе минерал обычно имеет кубическую форму с гладкими золотистыми гранями, его необычный блеск завораживал людей с давних времен, не теряет своей актуальности этот камень и сейчас.

Пирит – один из самых распространенных натуральных сульфидов железа земной коры

Камень пирит получил название от греческого слова «pyrites lithos» – камень, высекающий огонь, за свое удивительное свойство при ударе образовывать искры огня. Очень долгое время применение пирита основывалось только на его способности образовывать огонь, этот камень служил для древних людей единственным способом добычи огня. Во Франции во времена Наполеона женщин награждали кристаллами пирита за то, что они жертвовали свои украшения на нужды армии. В те времена ношение изделий из него считалось честью и неким отличительным признаком людей, пожертвовавших свои ценности армии.

Виды пирита и его месторождения

Минерал пирит – довольно распространенное полезное ископаемое, его залежи есть по всему миру, но по-настоящему хорошие, высоко ценящиеся образцы минерала встречаются не очень часто. Для нужд ювелирного дела минерал добывается преимущественно в Италии. В промышленных масштабах камень добывают в России, США, Канаде, Японии и странах Европы. При этом добыча минерала не является самостоятельным делом, его получают из колчедановой руды при разработке месторождений других полезных ископаемых, поэтому кристалл пирит еще иногда называют «серым колчеданом».

У пирита существует две разновидности:

  • бравоит – отличается более значительной долей никеля в химическом составе;
  • марказит – является полиморфной разновидностью минерала, отличается от него строением кристаллической решетки.

Пирит (видео)

Магические и лечебные свойства камня

Магические свойства камня пирита были замечены людьми еще в давние времена. Этот кристалл считается «камнем мужчин», поскольку дарит своему хозяину качества, свойственные представителям сильной половины человечества – решительность, отвагу, уверенность в себе. Камень этот был любимым талисманом бога войны Марса, поэтому считалось, что тот, в чьих руках он находится, будет убережен от случайной смерти, никогда не испытает страха и сможет легко победить в сражении. При этом древние люди в качестве талисманов выбирали кристаллы без дефектов и сколов, иначе магические свойства пирита могли обернуться против его владельца и нанести вред человеку. Украшения из пирита придают своим хозяевам оптимизма, больше жизнерадостности и стремления к цели. Этот камень полезно иметь тем, у кого есть склонность в трудных жизненных ситуациях опускать руки и сдаваться без борьбы. Магия кристалла помогает людям обрести уверенность в собственных силах, избавиться от страха, повышает работоспособность и улучшает настроение.

Камень пирит получил название от греческого слова «pyrites lithos» – камень, высекающий огонь

Как талисман он хорошо подходит тем, чья деятельность связана с огнем и охраной закона.

Камень пирит имеет свойства не только магические, но и лечебные, благодаря которым он широко использовался знахарями и лекарями. Помимо внешнего ложного сходства с золотом, лечебные характеристики у пирита тоже похожи на свойства драгоценного металла. Он также как и золото успокаивает нервную систему, поэтому ношение изделий из пирита показано прежде всего людям с нервными расстройствами. Камень излечивает от истощения нервной системы, помогает восстановить энергию и жизненные силы, спасает от депрессии. В древности минерал использовали при лечении катаракты, снимали им болевой синдром в коленях, сводили веснушки и облегчали женщинам боли при родах.

Галерея: минерал пирит (25 фото)

?????????????????????????????????????????????????????????












Для большинства людей, далеких от геологии, представления о серном колчедане, или пирите (золотом камне, альпийском алмазе) довольно расплывчаты. Слышали о нем многие, видели единицы, несмотря на то, что это соединение весьма распространено в природе. Его химический состав включает массу элементов, таких как медь, никель, кобальт, селен, мышьяк и даже золото, правда, исключительно в качестве примесей.

Особенности образования

Учитывая хрупкость минерала, его обработка связана с некоторыми объективными трудностями. Поэтому данный процесс выполняется на специальном оборудовании.

Химическая ценность и физические свойства

Как уже упоминалось выше, химическая формула сульфида железа подразумевает присутствие большого количества примесей. Это дает возможность извлечения (в небольших количествах) из пирита следующих химических элементов:

  • кобальта;
  • никеля;
  • золота;
  • меди;
  • серебра.

Кроме того, высоко ценится способность серного колчедана выводить из растворов золото в виде осадка . Это широко используется в процессе добычи этого драгоценного металла из морской воды. Заслуживает внимание и применение пирита в очистке газов от хлора.

В залежах минерал сформирован в виде сплошных зернистых масс (друз), представляющих агрегат кристаллов, наросших на общем основании. Пирит или серный колчедан имеет кристаллы кубической, октаэдрической и пентагондодекаэдрической формы. Плотность пирита равна 5,0 г\см3.

При помещении сернистого колчедана в условия повышенной влажности происходит разложение минерала на серную кислоту, оксиды железа и сульфаты. При горении на открытом воздухе издает характерный запах серы.

Практическое применение

Кроме того, что пирит, класс которого определен как сульфид, служит сырьем для получения железного купороса, серы и серной кислоты, он нашел успешное применение в процессе изготовления цементов,он используется в роли корректирующей добавки .

Кристаллы железного колчедана благодаря способности пропускать электрический ток в одном направлении нашли применение в изготовлении детекторных диодов.

Известны и лечебные свойства альпийского алмаза. Он помогает при болях в суставах и кровотечениях , восстанавливает сон и избавляет от навязчивых фобий, повышает тонус и работоспособность человека.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!