Колорадоит

Редкая теллуридная руда
Колорадоит
Колорадоец из округа Ла-Плата, штат Колорадо
Общий
Категорияминерал теллурид
Формула
(повторяющаяся единица)
HgTe
символ ИМАКлр [1]
классификация Штрунца2.CB.05a
Кристаллическая системаКубический
Кристалл классГекстетраэдрический ( 4 3m)
Символ H–M : ( 4 3m)
Космическая группаФ 4
Элементарная ячейкаа = 6,453 Å; Z = 4
Идентификация
ЦветЖелезно-черный, переходящий в серый
Кристаллическая привычкаМассивный, зернистый
ПереломНеравномерный до субконхордиального
УпорствоХрупкий
Твёрдость по шкале Мооса2.5
БлескЯркий металлик
ПолосаЧерный
ПрозрачностьНепрозрачный
Удельный вес8.10
Ссылки[2] [3] [4]

Колорадоит , также известный как теллурид ртути (HgTe), является редкой рудой теллурида , связанной с металлическими месторождениями (особенно золотом и серебром ). Золото обычно встречается в теллуридах, таких как колорадоит, как высокопробный самородный металл. [5]

Поиски добычи привели к открытию теллуридных руд, которые, как было обнаружено, связаны с металлами. Теллуриды врастают в руды, содержащие эти драгоценные металлы, и также отвечают за значительное количество этих металлов, которые производятся. Колорадоит, член координационного подкласса теллуридов, является ковалентным соединением , которое изоструктурно сфалериту ( ZnS ). [6] Его химические свойства играют важную роль в различении его от других теллуридов. Он был впервые обнаружен в Колорадо в 1877 году. С тех пор были обнаружены другие месторождения. Хотя он играет важную роль в геологии минералов, его также можно использовать для других целей.

Введение

Теллуридные руды встречаются в основном с месторождениями металлов. В 1848 году CT Jackson был первым, кто обнаружил американский минерал, содержащий элемент теллур, в шахте Уайтхолл, в округе Спотсильвания , недалеко от Фредериксбурга, Вирджиния . [7] Теллуриды золота были впервые обнаружены в 1782 году в Трансильвании , а впоследствии другие теллуридные руды были найдены в других частях света (Mark and Scibird, 1908). Первое открытие и описание колорадоита было сделано Фредериком Августом Гентом в жилах Боулдера в Колорадо в 1877 году [8] и так названо в честь места открытия. Другие исследования сообщили о его появлении в других шахтах региона, а также в шахтах значимых в мире месторождений теллуридов. Впервые классифицирован в классе 02 минералов Джеймсом Даной, [9] его классификационный номер - 02.08.02.05. Он также имеет классификацию Штрунца 02.CB.05a как сульфид металла с золотом, серебром, железом, медью и другими металлами. [10]

Состав

Химическая формула колорадоита - HgTe. Теоретически состав (%) HgTe - Hg 61,14, Te 38,86; [11] Таблица 1 показывает результаты химического анализа, представленные Власовым на образцах, собранных из двух разных мест. Поскольку он встречается с другими теллуридными рудами, он содержит некоторые другие металлы, такие как золото и серебро. [12] В чистом виде он имеет состав, указанный выше. Немного трудно идентифицировать, петцит, который опасен, можно ошибочно принять за колорадоит, с другой стороны, петцит анизотропен, в отличие от колорадоита, являющегося изотропным минералом. [13] Это бинарное соединение с общей формулой AX.

Таблица 1. Результаты химических анализов колорадоита (%) [11]
КомпонентыКалгурли , Западная АвстралияЛейкшор, Онтарио
рт.ст.60,9561.6258.55
свинец--1.60
Те39.9838.4339.10
Нерастворимый остаток--0,25
Общий100.33100.0599.50

Структура

Колорадоит имеет структуру сфалерита, также известную как структура «алмаза» или «обманки»; гранецентрированная кубическая решетка, в которой Hg 2+ находятся в тетраэдрической координации с Te 2− , с последовательностью укладки ABCABC. [14] Тетраэдры в группе сфалерита соединены через свои вершины и повернуты на 60° относительно друг друга. [15] На рисунке 1 показана атомная структура колорадоита. Структура представляет собой единичный куб с ионами Te 2− в углах и центрах граней. Четыре атома ртути координируются таким образом, что каждый атом ртути находится в центре правильного тетраэдра атомов теллура, а каждый теллур находится в центре правильного тетраэдра атомов ртути. Его кристаллическая точечная группа 4 3m и пространственная группа F 4 3m. [2] Это ковалентное соединение с высокой долей металлических связей из-за его низких валентностей и еще меньших межатомных расстояний. Оно также изотропно, то есть имеет только один показатель преломления. [6]

Физические свойства

Колорадоит — хрупкий, массивно-зернистый минерал с твердостью 2,5. [11] Он имеет металлический блеск , что можно объяснить наличием металлических связей в кристалле. Его удельный вес составляет 8,10, и это непрозрачный минерал с цветом от железно-черного до серого; в полированных срезах — белый с легким серовато-коричневым оттенком, тускнеющий до тускло-фиолетового. Его излом неровный до субконхордиального с длиной ячейки 6,44 ангстрема . [2] Для простоты идентификации его тесты на травление следующие: С HNO 3 он медленно производит слабый коричневый пестрый осадок, который действует как защита поверхности и может быть полностью удален; с царской водкой он вскипает и производит слабый осадок, который можно стереть, и образуются белые, радиально расходящиеся шарики, реакция с FeCl 3 дает потемнение поверхности с разной скоростью и создает черные ободки капель. [13] Реакции с HCl, KCN, KOH и HgCl 2 не приводят к образованию осадков или остатков в отличие от петцита , который становится темно-коричневым с HNO 3 . [13]

Геологическое явление

Колорадоит был впервые обнаружен в 1877 году Ф. А. Гентом на руднике Смагглер в Баларате и на рудниках Кистоун и Маунтин-Лайон в округе Магнолия в Колорадо; [8] он был назван в честь штата, в котором был найден. Более поздние исследования показали его существование в других рудниках региона, а также в Калгурли, Австралия, и округе Киркленд-Лейк , Канада. Он встречается в больших количествах в рудах, состоящих из сросшегося теллура, калаверита или сильванита, мелонита и алтаита, в виде ксеноморфных зерен, либо заключенных в отдельные кристаллы теллура, либо локализованных вдоль границ зерен в агрегатах теллура , среди прочего. [8] Тектонические обстановки для рудных месторождений: (a) Магматические месторождения (Вааркраал, Южная Африка) (b) Контактно-метасоматические (рудник Никель-Плейт, Британская Колумбия) (c) Месторождения замещения Лоде и Массив (Киркленд-Лейк, Онтарио и Южная Дакота, соответственно) и (d) Заполнение полостей ( Крипл-Крик, Колорадо , Калгурли, Австралия). Теллуриды отвечают всего за 20% добычи золота, а золотая минерализация в основном сосредоточена в архейских долеритах и ​​базальтах, которые были метаморфизованы в фации зеленых сланцев . Эта минерализация встречается в сотнях золотоносных и теллуридсодержащих жил. [16]

Ссылки

  1. ^ Warr, LN (2021). «Утвержденные символы минералов IMA–CNMNC». Mineralogic Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode : 2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  2. ^ abc Энтони, Джон В.; Бидо, Ричард А.; Бкадх, Кеннет В. и Николс, Монте К. (1990) «Колорадоит» в Справочнике по минералогии . Том I: Элементы, сульфиды, сульфосоли. Издательство Mineral Data Publishing. Тусон, Аризона. стр. 105. ISBN 0962209708 . 
  3. ^ Колорадоит. Mindat.org
  4. ^ Колорадоит. Webmineral
  5. ^ Фадда, С., Фиори, М., Сильвана и Грилло, М. (2005). «Химические вариации в минералах тетраэдрита – теннантита из эпитермального месторождения золота Фуртей, Сардиния, Италия: Минеральная зональность и эволюция рудных флюидов» (PDF) . Геохимия, минералогия и петрология . 43 . Болгарская академия наук: 79–84.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  6. ^ аб Поваренных, А.С. (1972). Кристаллохимическая классификация минералов . Том I, стр. 120–121.
  7. ^ Кемп, Дж. Ф. (1989) Геологическое проявление и сопутствующие факторы теллуридных золотых руд: горнодобывающая промышленность, ее статистика, технология и торговля в Соединенных Штатах и ​​других странах. Том 6, стр. 296
  8. ^ abc Келли, Уильям С. и Эдвин Н. Годдард (1969). «Теллуридные руды округа Боулдер, штат Колорадо». Геологическое общество Америки, Inc. Мемуары 109, стр. 79–80
  9. ^ Дана, Э.С. (1904) Система минералогии Джеймса Дуайта Дана: 1837–1868; Описательная минералогия . 6-е издание.
  10. ^ Штрунц, Х., Никель Х. Э. (2009) Минералогические таблицы Штрунца: химико-структурная система классификации минералов . 9-е издание.
  11. ^ abc Власов, KA (1966) Геохимия и минералогия редких элементов и генетические типы их месторождений . Том II Минералогия редких элементов . Израильская программа научных переводов. С. 740–741
  12. ^ Уоллес, Дж. П. (1908) Исследование рудных месторождений для практического горняка с описаниями рудных минералов .
  13. ^ abc Ramdohr, P. (1980) Рудные минералы и их срастания . Второе издание. Том II, Pergamon Press. стр. 524. ISBN 0080238017 . 
  14. ^ Klein, C., Dutrow, B. (2007) 23-е издание «Руководства по минералогии» (по Дж. Д. Дане). Wiley, Хобокен
  15. ^ Стэнтон, Р.Л. (1972), Петрология руд : Нью-Йорк, McGraw-Hill
  16. ^ Shackleton, JM, G. Spry, PG, и Bateman, R. (2003). «Минералогия теллуридов месторождения Golden Mile, Калгурли, Западная Австралия». The Canadian Mineralogist . 41 (6): 1503–1524. Bibcode : 2003CaMin..41.1503S. doi : 10.2113/gscanmin.41.6.1503.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • Колорадоит на WebElements.com
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Coloradoite&oldid=1251266880"