Колорадоит | |
---|---|
Общий | |
Категория | минерал теллурид |
Формула (повторяющаяся единица) | HgTe |
символ ИМА | Клр [1] |
классификация Штрунца | 2.CB.05a |
Кристаллическая система | Кубический |
Кристалл класс | Гекстетраэдрический ( 4 3m) Символ H–M : ( 4 3m) |
Космическая группа | Ф 4 3м |
Элементарная ячейка | а = 6,453 Å; Z = 4 |
Идентификация | |
Цвет | Железно-черный, переходящий в серый |
Кристаллическая привычка | Массивный, зернистый |
Перелом | Неравномерный до субконхордиального |
Упорство | Хрупкий |
Твёрдость по шкале Мооса | 2.5 |
Блеск | Яркий металлик |
Полоса | Черный |
Прозрачность | Непрозрачный |
Удельный вес | 8.10 |
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.
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]
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] | |||||
---|---|---|---|---|---|
Компоненты | Калгурли , Западная Австралия | Лейкшор, Онтарио | |||
рт.ст. | 60,95 | 61.62 | 58.55 | ||
свинец | - | - | 1.60 | ||
Те | 39.98 | 38.43 | 39.10 | ||
Нерастворимый остаток | - | - | 0,25 | ||
Общий | 100.33 | 100.05 | 99.50 |
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]
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]
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]
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )