siarczki i pokrewne kruszce
Właściwości minerałów gromady III
Większość jest nieprzeźroczysta, obdarzona silnym połyskiem i dużą gęstością. Przeważnie są kruche. Rysa barwna.
Powstają we wszystkich stadiach krystalizacji magmy, w procesach pomagmowych, metamorficznych i metasomatycznych,
a także w strefie hipergenicznej. Na ogół nieodporne na wietrzenie.
Zastosowanie: stanowią rudy wielu cennych metali (Au, Ag, Cu, Pb, Zn, Cd, Hg, Sn,...), które można pozyskać prostymi
metodami termicznymi.
Klasyfikacja minerałów gromady III
Klasyfikacja siarczków
Klasa 1. Arsenki
Klasa 2. Antymonki
Klasa 3. Bizmutki
Klasa 4. siarczki - - - - - - - - - - - - - -
Klasa 5. selenki i pokrewne
Klasa 6. tellurki i pokrewne
Klasa 7. siarkosole
a. siarczki platynowców, żelaza, niklu
b. siarczki miedzi, srebra
c. siarczki molibdenu, cyny
d. siarczki cynku, ołowiu i rtęci
e. siarczki antymonu, arsenu, bizmutu
Siarczki: różnorodność składu chemicznego i struktury siarczków spowodowała konieczność wyróżnienia następujących
grup mineralnych. Podstawą klasyfikacji jest przeważający kation.
Chemia: Siarczki są solami kwasu siarkowodorowego H
2
S. (związki chem. jednego lub kilku atomów siarki z jednym lub
kilkoma atomami metalu ). Siarczki tworzą najczęściej następujące metale: Fe, Co, Ni, Cu, Ag, Zn Hg, Pb. Na miejscu siarki
mogą się pojawić pokrewne jej własnościami pierwiastki, a mianowicie: Se, Te, As, Sb, Bi. (np.: chalkopiryt CuFeS
2
)
Powstawanie: siarczki tworzą się we wszystkich etapach krystalizacji magmy.
•
Po likwacyjnym oddzieleniu się magmy siarczkowej powstają złoża siarczków Cu, Co, Ni i Fe wzbogacone w
platynowce.
•
W stadium pneumatolitycznym, a zwłaszcza hydrotermalnym siarczki współwystępują z siarkosolami, typowymi
składnikami hydrotermalnych złóż kruszców.
•
Znaczne ilości siarczków, niekiedy także siarkosoli, powstają w środowiskach redukcyjnych. Część siarki pochodzi tu
z rozkładu substancji organicznych, część z działalności wulkanicznej.
•
Siarczki występują także w pokaźnych ilościach w skałach metamorficznych i w strefach kontaktowo-
metasomatycznych.
Właściwości: w siarczkach i siarkosolach zaznacza się udział wiązania atomowego i metalicznego. Uwidacznia się to też w
ich własnościach fizycznych, które są zbliżone do własności metali, np. nieprzezroczystość, zdolność przewodzenia ciepła,
elektryczności. Zwykle posiadają dużą gęstość, przeważnie są kruche.
Petrologia. Minerały tej klasy występują głównie w złożach kruszców związanych z działalnością magmową a także w
meteorytach. Tworzą one najistotniejsze gospodarczo złoża i wydobywano z nich kruszce tak ważnych metali jak srebra, mie-
dzi, rtęci, cynku, ołowiu oraz piryt, źródło związków siarki.
Sudbury w prowincji Ontario w Kanadzie - siarczki (i pokrewnych związków) niklu i miedzi
Trepća w Serbii (Jugosławia) - złoże cynku i ołowiu (najbogatsze w Europie) - hydrotermalne
LGOM – siarczki Cu, Au, Ag, Ni, Co, i innych
Przypowierzchniowe części złóż siarczkowych są zazwyczaj zwietrzałe, czyli przeobrażone chemicznie. Siarczki rozkładają się i
reagują pod wpływem wód powierzchniowych oraz atmosfery, przechodząc w barwne tlenki, wodorotlenki, węglany, siarczany i
fosforany. Tworzy się tak zwana czapa żelazna złoża siarczkowego. Większość metali kolorowych przechodzi przy tym do roz-
tworu i tworzy nieco głębiej strefę wzbogacenia zwaną strefą cementacji, która okruszcowana jest wtórnymi siarczkami.
Typowym przykładem jest złoże: Tsumeb w Namibii. Aż na głębokości 800 metrów nagromadziły się szczególnie cenne
pierwiastki: german i gal, a także pospolita miedź jako siarczki w strefie o wielometrowej miąższości.
Siarkosole – są to związki metali ciężkich i kruchych z siarką.
Przykłady: kobaltyn, arsenopiryt, proustyt, ksantokon, tennantyt-tetraedryt, enargit, pirargyryt, polibazyt, bournonit.
Siarczki zawierające Cu, Pb, Fe, Zn, Sn, As, Ni
Uwaga: w wielu przypadkach jeden minerał jest nośnikiem wielu użytecznych pierwiastków np.: arsenopiryt!
minerał
parageneza
wyst
ę
powanie
Nikielin
arsenopiryt, baryt, chalkopiryt
Kopalnia „wolność” Kowary,
Nowa Ruda, LGOM - łupki miedzionośne, i inne
Pirotyn
kwarc, piryt, markasyt, arsenopiryt, inne
Złoty Stok na Dolnym Śląsku, granity strzegomskie,
i inne
Markasyt
kalcyt, dolomit, kwarc, pirotyn, chalkozyn,
sfaleryt, piryt, galena i inne
Rozpowszechniony głównie w skałach osadowych (węgle,
dolomity, wapienie)
Chalkopiryt
siarczki miedzionośne, piryt, kwarc, dolomit,
kalcyt i inne
Miedzianka i Miedziana Góra k/Kielc,
Miedzianka mam Dolnym Śląsku, Srebrna Góra,
LGOM – łupki miedzionośne i wiele innych
Bornit
chalkozyn, chalkopiryt, kowelin, piryt,
galena, sfaleryt i inne
Kamienna Góra k/Kowar,
Miedzianka i Miedziana Góra k/Kielc,
LGOM – łupki miedzionośne
Chalkozyn
bornit, kowelin, chalkopiryt, piryt, galena i
sfaleryt
Miedzianka i Miedziana Góra k/Kielc,
LGOM – łupki miedzionośne
Kowelin
piryt, chalkozyn, chalkopiryt, bornit i inne
siarczki miedzi
Miedziana Góra k/Kielc,
LGOM – łupki miedzionośne, i inne
Galena
kalcyt, sfaleryt, piryt i inne siarczki
Chrzanów, Trzebinia, Olkusz, Tarnowskie Góry,
Liczne miejscowości na Dolnym Śląsku (np.: Srebrna Góra)
Sfaleryt
galena, piryt, markasyt, chalkopiryt, kwarc,
kalcyt, magnetyt i wiele innych
Chrzanów, Trzebinia, Olkusz, Tarnowskie Góry,
Góry Świętokrzyskie.
Dolny Śląsk (Kowary, Miedzianka i inne)
Realgar
kalcyt, aurypigment
Flisz podkarpacki ( Baligród k/Leska),
Brzeziny Śląskie
Aurypigment realgar
Flisz podkarpacki ( Baligród k/Leska),
Arsenopiryt złoto rodzime, piryt i inne siarczki
Złoty Stok, Stara Góra k/Wojcieszowa, Kowary, Miedzianka,
i wiele innych
Tetraedryt
kwarc, piryt, galena, chalkopiryt i inne
siarczki
Tatry (Ornak, Dolina Kościeliska),
Góry Świętokrzyskie (Miedzianka, Miedziana Góra),
Dolny Śląsk (Srebrna Góra i inne),
LGOM – łupki miedzionośne
Argentyt
...
Kowary, Kletno, Miedzianka na Dolnym Śląsku
Uwaga:
w kolumnie parageneza, uwzględniono głównie siarczki i tylko najważniejsze minerały z innych grup!
Cu:
Fe
Chalkozyn
Cu
2
S
Piryt
FeS
2
Kowelin
CuS
Markasyt
FeS
2
Chalkopiryt
CuFeS
2
Pirotyn
FeS
Bornit
Cu
5
FeS
4
Arsenopiryt
FeAsS
Tetraedryt
Cu
3
SbS
3,25
Tennantyt
Cu
3
AsS
3,25
Pb
*Domeykit
Cu
3
As
Galena
PbS
*Enargit
Cu
3
AsS
4
Zn
As
Sfaleryt
α
-ZnS
Realgar
AsS
Wurcyt
β
-ZnS
polimorfy
Auripigment
As
2
S
3
Inne
Ni
*Argentyt
Ag
2
S
Nikielin
NiAs
Proustyt
Ag
3
AsS
3
Milleryt
NiS
*Ksantokon
Ag
3
AsS
3
Cynober
HgS
Sn
Antymonit
Sb
2
S
3
*Stannin
Cu
2
FeSnS
4
Molibdenit
MoS
2
Kobaltyn
CoAsS
Porównanie minerałów podobnych (wymienione tylko najważniejsze różnice i niektóre cechy wspólne):
cecha
piryt
markasyt
chalkopiryt
barwa
bladożółta
bladożółta z
odcieniem zielonym
intensywnie żółta,
często wielobarwne
naloty
połysk
metaliczny
metaliczny
metaliczny
rysa
forma
występowania
czasami tworzy
większe kryształy o
pokroju kostkowym.
Niekiedy na ścianach
kryształu widoczne
są prążki
często skupienia
zbite ziemiste lub
konkrecje lub formy
przypominające
naskorupienia o
promienistej budowie
wewnętrznej.
zwykle zbite
parageneza
jw.
jw.
jw. -
przeważnie z innymi
minerałami
miedzionośnymi
inne
(produkty
wietrzenia)
rdzawe naloty
rdzawe naloty
rdzawe naloty,
niekiedy towarzyszy
malachit
cecha
grafit
molibdenit
barwa
połysk
metaliczny
metaliczny
rysa
roztarta rysa szara
roztarta rysa ciemnozielona
parageneza
często występuje z kalcytem
występuje w skałach
magmowych kwaśnych, z
kwarcem itp
forma
występowania
skupienia zbite ziemiste,
niekiedy widoczny pokrój
łuseczkowy
skupienia zbite, pokrój
łuseczkowy
cecha
srebro
arsenopiryt
barwa
srebrna (silny połysk)
srebrny, cynowo biały
połysk
metaliczny
metaliczny
rysa
srebrna
czarna
twardość
miękki
bardzo twardy
forma
występowania
blaszki, wpryśnięcia, druty,
dendryty
zbite ziemiste, słupy
-------------
cecha
galena
antymonit
barwa
ołowianoszara
ołowianoszara
połysk
metaliczny
metaliczny
rysa
czarna, ciemnoszara
czarna, ciemnoszara
pokrój
pokrój izometryczny
pręciki, igiełki,
łupliwość
3-kiedunkowa doskonała (kostki) wyraźna w 1-kierunku
twardość
kruchość
tw. 2.5–3,0 ale bardzo kruchy
tw. 2 (miękki)