Gromada nazywa się siarczki i pokrewne albo siarczki i siarkosole. Kruszec to ruda ale nie obejmuje żelaza. Są klasy: arsenki, antymonki, bizmutki, siarczki, selenki, tellurki, siarkosole.
Wśród arsenków wyróżnia się podklasy :
platyny i platynowców (sperrylit)
związków srebra (arsenoargentyt)
związków miedzi (domeykit)
związków niklu, kobaltu i żelaza. (nikielin i nikielskutterudyt)
Sperrylit1 i stillwateryt2 to arsenki proste platyny i palladu. Sperrylit rzadko występuje w przyrodzie. Przeważnie arsenki są stowarzyszone ze złożami platyny rodzimej. Tak samo jak pallad, osm, ruten, osm iryd i inne platynowce są to minerały, które można spotkać tylko tam gdzie występują złoża platyny (Sudbury – Kanada, Bushveld – RPA, Ural). Tałnach to najbardziej znane złoże, gdzie występują arsenki platyny i innych platynowców. Tałnach to jedno ze złóż okręgu Norylsk. Sperrylit jest minerałem rzadkim. Występuje jako stalowo biały siarczek. Makroskopowo są trudno rozróżnialne. Może być cynowo biały, szary, jasnoszary, zawsze połysk metaliczny, współwystępuje z innymi siarczkami, np. chalkopirytem – okręg Ontario, jedna z 60 kopalń.
Zdjęcie pochodzi spod mikroskopu. Siarczki na ogół nie są przeźroczyste i widzimy je jako czarne plamy. Obraz jest z mikroskopu kruszcowego, gdzie następuje obserwacja w świetle odbitym (jest to podstawowa metoda badawcza siarczków). Sperylit oznaczony literką Sp. Ma cechy optyczne jak wiele innych siarczków. Skupienia sperylitu i innych arsenków platyny, palladu itd. są najczęściej bardzo małe. Kryształy są rzędu milimetra i mniej. Twardość 1,5 – 2 – bardzo miękki.
Domeykit. Cu3As. To arsenek miedzi. Jest bardzo ciężki jest dość nietypowy. Składa się z dwóch metali ciężkich. Ma więc wysoką gęstość właściwą. Powierzchnia oznacza się połyskiem metalicznym, jak u wszystkich arsenków. Twardość 3-3,5. Nieprzezroczysty. Może być szary, ale często ma żółtawy lub żółtawo brązowy połysk i charakteryzuje się metalicznym połyskiem. Często współwystępuje z innymi minerałami, siarczkami miedzi, np. bornitem i kowelinem, a także innymi arsenkami miedzi. Domeykit krystalizuje w układzie regularnym w związku z tym jest izotropowy. Często tworzy skupienia masywne, nerkowate, betroidalne. Typowe miejsca występowania to złoża w Chile. Po raz pierwszy tam został opisany w 1845 w żyłach hydrotermalnych jako jeden z minerałów hydrotermalnych. Domejko znał się z Mickiewiczem, był z Wilna. Struktura domeykitu jest taka, że na każdy anion arsenu przypadają trzy kationy miedzi. Na rysunku struktura domeykitu układa się wyraźnie w regularny sześcian, typowy dla domeykitu. W naturze najczęściej tak jak platyna, złoto i srebro tworzy nieregularne kształty zewnętrzne. To nie jedyny minerał arsenowy miedzi. Jest ich więcej, witneyite, algodonit3, i odmiana syntetyczna. Wykrywa się je rentgenem, który pozwala ustalić rodzaj struktury. Algodonit jest wyjątkowo rzadki. Domeykit w 77% składa się z miedzi, a pozostałą część stanowi arsen. Miedź topi się w 1083 a arsen w 827 ale stop w temperaturze 688 stopni. Domeyko był ścigany po powstaniu listopadowego, został rektorem uniwersytetu w Santiago de Chile. Widnieje jako patron ulic, pieniędzy, nazw ziół.
Skutterudyt4 to minerał niegdyś nazywany smaltynem. Jedna z podstawowych rud kobaltu i niklu. Ma twardość do 6 w skali Mohsa, co jest nietypowe dla arsenków. Krystalizuje w układzie regularnym. Budowa jest zmienna. Zmienia się zawartość arsenu w stosunku do kobaltu i niklu. Metaliczny połysk, wysoka gęstość, stosunkowo rzadkie występowanie. Ten Skutterudyt częściowo jest przeobrażony w utlenioną formę. Barwa jest bardzo charakterystyczna i wyraźna, co jest pewną regułą dla minerałów niebezpiecznych.
Inny minerał z tej grupy to Nikielskutterudyt, dawniej Chloantyn. Posiada zmienną koncentrację arsenu. Od skutterudytu różni się wyższą zawartością niklu. Jest charakterystyczny dla procesów hydrotermalnych. Ważne złoże jest Schneeberg w Saksonii w Niemczech. Ma znaczenie historyczne. Znane jest z różnych siarczków i arsenków niklu i kobaltu, a także innych.
Loellingite to arsenek żelaza. Ma on dość prosty skład chemiczny. Jest to najbardziej powszechny minerał arsenu. Sztandarową jego lokalizacją jest złoże Franklin. Znajduje się w USA> genetycznie związany jest z procesami hydrotermalnymi. Powstaje w najniższych możliwych temperaturach roztworów hydrotermalnych, nawet około 100°C. Może być źródłem arsenu i minerałów arsenowych tworzących się w wyniku wietrzenia, gdyż siarczki i arsenki bardzo łatwo mu ulegają . Ma formę romboedryczną. Razem z rammersbergitem i saffloritem (CoAs2) stanowi szereg izomorficzny minerałów rudnych żelaza niklu i kobaltu. Mamy diagram trójkątny tych trzech rzeczy.
Można też przedstawiać skład chemiczny rudy na trójkącie. Szare plamy pokazują występowanie naturalnych arsenków.
Mikron ? Tego rzędu mają rozmiary. Obrazy pochodzą z obrazu elektronów wstecznych. To jest obraz z mikrosondy elektronowej, gdzie takie analizy można uzyskać.
Występowanie arsenków na świecie to Norylsk (złoże Tałnach) w Rosji, Sudbury w Ontario w Kanadzie, Schneeberg w dolnej Saksonii w Niemczech.
W Polsce Miedzianka, Kowary, Czarnów i LGOM, ale w ilościach śladowych.
Tu króciutko o dyskrazycie. Jest to antymonek srebra. Jedna z jego rud. Występuje rzadko w przyrodzie, rzadziej niż argentyt czy stromeieryt. Jest to minerał, który ma połysk metaliczny, twardość 3,5-4, Sr ebrno biały. Występuje w postaci bardzo małych kryształów.
Trudny do rozpoznawania makroskopowo.
Występikje w kopalnii Przybram w Czechach w masywie Czeskim. Druga kopalnai Broken Hill w Australii.
Wyjątkowo rzadko występujące w przyrodzie minerały.
Przykładem jest polaryt. Zawiera bizmut, ołów i pallad. Ten Bizmut jest częściowo zastąpiony przez ołów. One często wystepują w przyrodzie, bo mają zbliżone właściwości fizyczne. Ołów jest wypierany przez bizmut i ten bizmut nie jest szkodliwy. Zawiera głównie bizmut, zamiast palladu może być ruten i inne. Na obrazku minerał jako po. Jest to minerał rzędu mikrona. Tworzą przerosty z amalgamatami srebrno-rtęciowymi i sperylitami. Trudno go zatem odzyksąc ale da się . Pochodzi np. ze złoża Taunach, jest typowych dla żył hydrotermalnych podobnie jak inne minerały hydrotermalne, a dokładnie niskich i średnich temperatur rzędu 100-200 stopni C. Tam gdzie rozwijają się zjawiska pomagmowe możemy się spodziewać występowania minerał,,ow bizmutu antymonu i arsenu
Tu wyróżnia się 6 grup:
Siarczki platynowców Ni, Co, Fe, i Mn
Tiospinele (sulfospinele)
Siarczki Ag i Cu oraz Ga, Ge, In, i Tl, Tl to tal
Siarczki Sn Mo w i V
Siarczki Pb Zn Cd i Hg
Siarczki As, Sb Bi – metali kruchych oraz Ca, Mg, Na i K – na granicy zainteresowani mineralogią, tak rzadkie.
W tej grupie pentlandyt, pirotyn, piryt, markasyt i mileryt.
Milleryt – żółty o wydłużonych kryształach, twardość prawie 3, często tworzy formy sferolitowe. Wzrór chemiczny NiS. Na kation niklu przypada jeden anion siarki. Bardzo często występuje z pentlandytem. W wyniku wietrzenie skał ultramaficznych (dunit, perydotyt, piroksenit, lamproity, kimberlit).
Hazlewoodit, Ni3S2. Współwystępuje z milerytem. Mają podobne cechy. Milleryt narasta po pentlandycie. To ten minerał niklu i żelaza (Fe, Ni)9S8. Stosunek niklu do żelaza prawie 1:1. Układ regularny. Twardość 4. Bardzo często przeobraża się w inne minerały. Kolor brązowawo – żółtawy. Sztandarowe miejsce to złoże Sudbury, czyli tam gdzie występuje inne minerały niklu, i platynowców.
Jest minerałem typomorficzny dla minerałów wczesno magmowych, powstaje z likwacji5. Wystepuje często z pirotynem.
Py – Ms FeS2. To odmiany polimorficzne. Piryt regularny, markasyt rombowy. Piryt jest zwykle izometryczny a markasyt nie. Rysa bardziej zielonkawa w markasycie. Markasyt bardziej zielonkawa barwa, a piryt żółta. Mogą współwystępować w jednym okazie. Co się utworzy może zależeć od temperatury, markasyt może w niższej. Piryt w bardziej kwasnym i redukcyjnym krystalizuje. Na obrazku dewońskie mułowce z ziarnami kwarcu i ooidami pirytowymi. Widać że bardziej zielonkawy w środku to markasyt. Można stwierdzić że tee zooidy mają budowę pirytową, markasytową i mieszaną. Następował stopniowa, cykliczna zmiana warunków pH i Eh. Piryt występuje powszechniej, od środowiska magmowego, przez hydrotermalne i głęboki metamorfizm. Może wypierać także inne wcześniej powstałe minerały, np. pseudomorfoza po pirotynie. Obraz z mikroskopu scanningowego. Do ustaleniaa skałdu dodatkowea jednak analiza chemiczna.
Markasyt często nerkowate , betroidalne skupienai. Charakterystyczne muzealne okazy – kogucie grzebienie. Postrzępione, pozrastane wiele form.
Tiospinele:
Budowa podobna do spineli. Magnetyt. Struktura M3S4. M to może być żelazo, nikiel, kobalt, siarka, selen tellur.
Przykładem jest siarczek kobaltu linneit. Jest to siarczek stosunkow twardy (5).. Połysk metaliczny, wysoka gęstość, układ regularny. Barwa szara. Układ regularny wyraża się też formą zew. Dipiramida zbudowana ze skrzyżowania ośmiościanu i sześcianu. Wrasta w kryształy gipsu.
Innym przykładem jest karrolit. Część kation ów kobaltu jest zastąpiona kationami miedzi. Przykladem występowania złoża w Zairze.
Tiospinele zawsze mają układ regularny. Tu struktura rzadko występujące syntetyku – miedź, mangan, cyna. Powoduje się ich wzrot by wykorzystać jako półprzewodniki, zamiast cyny może być także german.
Często stosuje się metodę Mossbauerowsą. Bada się strukturę w specjalnym aparacie badającym rozprzestrzenienie fal w próżni. Często stosowane w syntetykach.
Największe źródła miedzi, srebra - podstawwow rudy.
Zalicza się doń argentyt, stromayeryt - srebro, chalkozyn, spionkopit, digenit, covellin, djurleit, miedzi kubanit, chalkopiryt i bornit, miedzi i żelaza morozewiczy i polkowicyt.
Chalkozyn – po angielsku chalcocite, połysk metaliczny, szary, masywna postać, słaba łupliwość, często przełam muszlowy, w strukturę chalkozynu są często podstawione inne cieżkie metale. Może być jednoskośny albo rombowy. Występuje w bardzo wielu złożach. Współwystępuje z bornitem i innymi siarczkami miedzi np. djurleit, podobny do chalkozynu ciemnoszary, metaliczny połysk, taka sama twardość, widać go dopiero pod mikroskopem, ale i tak niewiele się różni. Bada się innymi metodami. Podbny także digenit. Koncentrat miedziowy z chalkozynu digenitu i kowelinu (foto). Minerały miedzi (chkozen, diruleit, digeni, anilit) róznią się zawartościa miedzi, i strukturą. Różnice wynikają głównie z temperatury. Niskotemperaturowe są diurleit, digenit, i anilit, chalkozyn już powyżej 100. www.handbookofmineralogy.org/pdfs. Dla anitlitu jednym z podstawowych miejsc jest włśnie obszar kopalń Lubin i Rudna ze złóż cechsztyńskich w Polsce. Złoża te są znane w świecie obok takich jak Estrella mine na pustyni Atacama.
Chalkozyn rzadko z kryształami
Kowelitn
Bornit jest regularny, znana kopalnia Dzhezkazgan w Kazachstanie
Jeszcze jedna metoda HRTEM – hihgresolutioon Transmission electon microscope. Mają go w Warszawie. Pozwala zobaczyć jak rozmieszczone są atomy w strukturze minerałów. Stosowany przez mineralogów i metalurgów.
Dwa minerały opiesane przez Harańczyka – polkowicyt Fe3GeS4 i morozewiczyt Pb3GeS4. Nazwa polkowicyt od miejscowości. Morozewicz to był znany polski mineralog. Na świecie są tylko dwie próbki gdzie znaleziono te okazy, są na UJ, i nie mają zbadanej struktury niew wiadomo czy siarczki czy siarkosole.
Inne przez Polaków eugenit, Bohdanowiczyt i jakólskiit, z grupy siarczków i siarkosoli.
Grupa IV – siarczki cyny, Mo, W i V
Rzadkie w przyrodzie, siarczek cynny żelaza i cynku i miedzi to stannin, jeden z głónych minerłów do odzyskiwania cyny, obok kasyterytu. Twardość 4, szary, połysk metaliczny
Molibdenit – brudzi palce, doskonałą 1 – kierunkowa łupliwość, utwory hydrotermalne wysokie temperatuyr 400- 500 stopni. Climax – najważniejsze złoże metasomatyczno hydrotermalne w wschodnich USA.
Siarczek wolframu – Tungstenit, towarzyszy wolframitowi.
Grupa 5 – galena, sfaleryt, wurcyt, greenckti, cynober
Galena – twardość 2,5, łupliwość doskonała, regualran, czarno szara, była nośnikiem srebra, w tej chwili służy do ołowiu, w Polsce koło Olkusza.
Sfaleryt- diamentowy połysk, twardość 4, brązowa rysa, barwa od żół™ej do brunatnej i czarnej, układ regularny. Najpowszechniejszy minerał cynku, na drugim miejscu jest wurcyt
Cynober – siarczek rtęci, łątwo przechodzi do ryb, szkodliwy, główne źródło rtęci, ostrzegawcze barwy.
Tworzą się w wyniku ekshalacji wulkanicznych. Sfflaetyt, galen, blenda cynkowa – galedna dolomit sfalety i markasyt, na zewnątrz węglany. Obraz mikrsokoppowy galeny wyłupane trójkąciki.
Galena i sfaleryt – hydrotermalnie.
Siarczki As, Sb, Bi i Ca, Mg, Na i K
Aurypigment i realgar, realgar przechodzi aw aurypigment. Bardzo często aurypig
ment na realgarze. Aurypigmnet jest częściej. As2S3. Kolory ostrzegawcze przed zawartością arsenu. Złoże Potosi District w Nevadzie. Jest jeszcze jedno które znajduje się w Boliwii tam też jest arsen i bizmut.
Powstają przy ekshalacjach. . zdjęcie z Allegro 30 zł.
Antymonit – stibnit Sb2S3. Jest szary połysk, metaliczny, twardość 2,5, miękki, wydłużone kryształy. Może tworzyć bardzo duże kryształy nawet do 1 m. Jest mijce które się nazywa Ichinokawa w Japoniii. Jest eksploatowane od wielu lat. Rosną tam gigantyczne kry szły. Strona Giantcystals.strahlen.org.
Procesy hydrotermalne.
Siarkosole – są dwie klasyfikacje Strunza i Dana, w klasyfikacji Dana siarczki i siarkosole razme – półmetal (metal krychy) + metal + siarka. W Danie kod 03. Jest mnóstwo tych siarczków. Tych minerałów jest bardzo wiele. W nikla Strunza opierają się na strukturze. . Nie ma tur rozróżnienia na siarkosole.
A my mówimy że to śa związki metali krychych i metali ciężkich. Czyli mtale kruche to półmetale. Dlatego dzielimy na arsenow, antymonowe i bizmutowe. Nazwa jest zwyczajowa bo nie ma nic wspólnego s chemią.
Systematyka siarkosoli praca podkomisji IMA – do oglądnięcia. Powiemy o arsenopirytcie. Formuła FeAsS. Typowe miejsce to Franklin. W USA. Na obrazku widać strukturę jednoskośną. Pryzmatyczne kryształy długie słupy. Metaliczny połysk, srebrzysty, słaba łupliwość twardość 5. Widać czasami linie przyrostu. W Polsce LGOM, Miedzianka, stare złoże arsenopirytu w Czarnkowie,. Częśto w złożach siarczków hydrotermalnych, np. Przybram.