Халькопирит формула: Описание халькопирита — фото, свойства минерала, применение, месторождения

Халькопирит


Халькопирит – распространенный минерал класса
сульфидов, сложный сульфид меди и железа, его химическая формула CuFeS2.
Содержит незначительные примеси Ag,
Au,
In,
Tl,
Se,
Sn,
Te.

 

Впервые термин «chalcopyrite»
ввел в 1725 году немецкий врач, химик, металлург и минералог И.Ф. Хенкель (J.F. Henckel). Название минерала
происходит от греческого «χαλκός» -
«медь» и «pyrός» — «огонь» или «πυρίτης λίθος» — «камень, высекающий
огонь».

Синонимы: медный колчедан.

Цвет халькопирита на свежем сколе латунно-желтый,
золотисто-желтый, иногда с зеленоватым оттенком. На воздухе поверхность быстро
окисляется и покрывается тонкой ярко окрашенной пленкой, появляется крайне
характерная для халькопирита пестрая, радужная побежалость. Хорошо образованные
кристаллы редки и встречаются только в пустотах. Обычно они имеют
тетраэдрический, псевдооктаэдрический или псевдододекаэдрический габитус. На
гранях присутствуют ступени роста и грубая глубокая штриховка, в результате
чего кристаллы бывают сильно искажены и приобретают округлую форму. У
халькопирита отмечаются двойники, которые, срастаясь, могут образовывать
циклические пятерники. Чаще халькопирит встречается в виде вкрапленных зерен
неправильной формы и сплошных зернистых масс. Иногда наблюдаются налеты, корки,
колломорфные агрегаты в гроздевидных, почковидных формах. Очень характерны
эпитаксические нарастания халькопирита на тетраэдрит, теннантит, сфалерит.
Твердость
3,5 – 4.
Хрупкий.
Спайность
несовершенная.
Блеск
сильный, металлический.
Излом
неровный, раковистый. Непрозрачный.
Постепенно
разлагается в азотной кислоте, выделяя серу.

Минералы-спутники: сфалерит, галенит, пирит,
пирротин, пентландит, магнетит, блеклые руды, халькозин, борнит, кварц,
кальцит, барит, флюорит.

Халькопирит имеет гидротермальное или метаморфическое
происхождение. Он присутствует в гидротермальных сульфидных месторождениях,
гидротермальных жилах, магматических медно-никелевых  месторождениях в породах основного состава, грейзенах
и скарнах, осадочных породах и медистых сланцах и песчаниках. В зонах
вторичного сульфидного обогащения медных месторождений он часто замещается
более поздними  борнитом, халькозином и
ковеллином. Сам халькопирит очень редко образует псевдоморфозы по магнетиту и
пириту. В процессе выветривания разрушается с образованием малахита, азурита,
хризоколлы и других вторичных минералов меди.

Месторождения и проявления халькопирита известны по
всему миру. Самые крупные из них расположены в Чили, Перу, Мексике, Испании,
ЮАР, США и др. Крупные кристаллы встречались в Японии, Франции, Мексике,
Казахстане, Австралии. В России месторождения халькопирита многочисленны и
известны во всех регионах. Коллекционные образцы халькопирита встречаются не
так часто. Прежде всего необходимо отметить месторождения Дальнегорска
(особенно Николаевский рудник) как источник крупных, часто уникальных,
кристаллов халькопирита размером до 40 см. Также хорошо ограненные кристаллы
халькопирита добывались на Березовском золоторудном и Карабашском колчеданном
месторождениях на Урале. У наших ближайших соседей известны находки интересных
образцов с кристаллами халькопирита на месторождениях Джезказгана в Центральном
Казахстане и в пустотах скарнов железорудного месторождения Дашкесан в
Азербайджане.

Халькопирит является главным промышленным источником
меди. Красивые образцы халькопирита и его хорошо образованные кристаллы высоко
ценятся коллекционерами.

Считается, что этот минерал приносит удачу в
бизнесе, коммерции и торговле. Он помогает принимать правильные, обдуманные и
взвешенные решения. Халькопирит делает женщин более привлекательными в глазах
мужчин и способствует скорому заключению брака. Обладая защитными свойствами,
он охраняет дом своего владельца от воров и различных стихийных бедствий. По
мнению литотерапевтов, халькопирит оказывает противомикробное и
противовоспалительное воздействие. Его можно использовать при лечении
заболеваний кожи, нервном истощении и депрессии. Этот минерал способен избавить
от ночных кошмаров и бессонницы. Точного соответствия знакам Зодиака не установлено.
 

крупнейшие месторождения минерала и его свойства

Название известного минерала халькопирита состоит из двух слов греческого происхождения: халькос — медь и пирос — огонь. Благодаря блестящей поверхности и желтоватому оттенку камень имеет явное сходство с драгоценным металлом. В связи с этим халькопирит и получил свое народное название «золото дураков». Несмотря на известность и практическое применения минерала, его свойства и возможности учеными еще до конца не изучены.

Содержание

  • 1 Минерал халькопирит
  • 2 Происхождение халькопирита
  • 3 Месторождение минерала
  • 4 Применение камня
  • 5 Характеристики
    • 5. 1 Физические свойства
    • 5.2 Химические свойства
    • 5.3 Цвет

Минерал халькопирит

Халькопирит — часто встречающийся минерал, являющийся сульфитом меди и железа. При этом он содержит некоторые примеси: титан, золото и селен, что придает камню желтоватую окраску, отличающуюся заметным металлическим блеском. Кристаллы чаще всего встречаются небольшого и мелкого размера, реже — до нескольких сантиметров.

Минерал бывает клиновидной или сферической формы, которую считают относительно правильной. Структура камня рассматривается в виде несложной решетки, имеющей тетрагональную форму. В данной форме медь последовательно повторяется с железом и окружает серу. В основном халькопирит формируется в виде зернистой массы.

Химическая неустойчивость минерала ценится, исходя из того, что воздействие выветривания превращает медный колчедан в малахит. При исследовании халькопирита под микроскопом очень сложно спутать его с иными минералами.

Тем не менее особо мелкие зерна иногда принимают за миллерит, кубанит, пирит или золото.

Несмотря на востребованность халькопирита в строительстве, машиностроении и промышленности, эзотерики наделяют минерал магическими способностями и применяют во время ритуалов и медитаций. С его помощью проводят сеансы лечения различных заболеваний и используют камень в качестве амулетов и оберегов.

Происхождение халькопирита

Халькопирит может формироваться в различных природных условиях. Чаще всего его можно встретить в гидротермальных зонах. Там он образуется после геологических процессов, происходящих в земной коре, при взаимодействии водных растворов с повышенной температурой и высоким давлением на малой и средней глубине.

В то же время минерал можно обнаружить среди горных пород метасоматического происхождения: скарнах и грейзенах. Часто камень находят на территории жильных месторождений.

Халькопирит ассоциируют с:

  • пирротином;
  • пиритом;
  • галенитом;
  • сфалеритом;
  • блеклыми рудами.

И некоторыми нерудными материалами:

  • кварцем;
  • силикатами;
  • баритом;
  • кальцитами.

В качестве спутника пирротина минерал встречается в месторождениях сульфидных медно-никелевых руд, объединяясь в ассоциации с магнетитом, пентландитом, а также кубанитом.

Во время экзогенных процессов при условии брожения сероводорода, разложении органических остатков и притоке растворов, содержащих медь, халькопирит среди осадочных пород образуется не часто. Тем не менее встречались случаи замещения минералом организмов и древесины.

Вызванное выветриванием химическое разрушение халькопирита приводит к распаду минерала на сульфаты меди и железа, которые в свою очередь образуют:

  • при взаимодействии с кислородом или карбонатами при наличии воды и кислорода — азурит и малахит;
  • при взаимодействии с оксидом кремния — хризоколлу;
  • с участием кислот — соли: фосфаты, арсенаты, ванадаты, хлориды.

Месторождения, расположенные в зонах с жарким климатом, на окисленных участках имеют остатки медных сульфатов. Они способны без труда раствориться в небольшом количестве воды, которое просачивается и попадает на поверхность. При этом халькопирит замещается борнитом, халькозином или ковеллином.

Месторождение минерала

В России камень можно встретить практически во всех отложениях. На территории Урала присутствуют объемные месторождения в метаморфизованных породах периода палеозоя. Главным объектом в рудах этих мест выступает пирит, с которым на парагенетическом уровне связывают халькопирит. К данному типу относятся такие месторождения:

  • Карпушинское;
  • Сибайское;
  • Левихинское.

Залежи медного колчедана Урала и Хакасии относят к контактово-метасоматическим. Кристаллы больших размеров можно обнаружить на Среднем Урале и в Приморье. Красноярский край известен месторождениями меди и никеля: Талнахское и Октябрьское.

Места добычи, связанные с медью, цинком и свинцом, находятся на Рудном Алтае и в Казахстане.

Высокотемпературные места, связанные с ультраосновными или основными породами — Россия, Канада, Норвегия. Жильные месторождения с содержанием медного колчедана — Казахстан, Англия. Небольшие по размеру минералы халькопирита добывают в ближнем и дальнем зарубежье:

  • остров Хонсю;
  • район Изер во Франции;
  • в городе Сакатекас в Мексике;
  • южные регионы Австралии.

Чаще всего минерал создает соединения с хризолитовыми и кварцевыми друзами, так как не способен формировать отдельные скопления. При добыче халькопирита породы разбивают и разделяют между собой. Разные виды медесодержащего камня добывают:

  • в Уральских горах на рудниках встречают минералы зеленого цвета;
  • острова Японии славятся халькопиритами в форме пирамиды;
  • страны Южной Америки добывают руды фалерита и медного колчедана;
  • месторождения на небольшой глубине есть в Чили;
  • добыча кварцево-сульфидных руд осуществляется в Казахстане, Армении и США;
  • медистые песчаники, в которых халькопирит — главный минерал, располагаются в Казахстане, Бельгийском Конго и Северной Родезии;
  • к месторождениям вкрапленно-прожилковых и вкрапленных медных руд относятся Алмалык в Узбекистане, Коунрад в Казахстане и Бингем в американском штате Юта;
  • медный колчедан в ассоциации с кварцем и сфалеритом находится в отложениях на территории Татарстана;
  • найдено содержание халькопирита в силурийских фосфоритах на западе Украины;
  • на территории Норильска находят минерал с примесями металлов, однако добыча такого камня экономически не выгодна.

Самым дорогим халькопиритом считают минерал, добытый на землях Франции.

Камень имеет золотистый насыщенный оттенок с приятным и мягким свечением. Он очень ценится на рынке ювелирных украшений и уступает только настоящему золоту.

Медный колчедан, выступая спутником в определенном количестве, можно встретить практически во всех гидротермальных месторождениях различных сульфидных руд. На российских территориях и землях ближнего зарубежья располагаются представители всех типов залежей, которые содержат халькопирит в качестве главного минерала меди.

Применение камня

Халькопирит является самым известным минералом на меднодобывающих промышленных рудах, процентное содержание камня на которых от 2 до 2,5%. Получаемая в металлургической промышленности медь используется в чистом виде и сплавах: бронза, латунь, мельхиор. При этом главным потребителем выступает электропромышленность.

Однако медь применяют и в других сферах, а также в быту:

  • для производства кондиционеров;
  • для создания красителей;
  • в строительстве судов;
  • для производства печатных плат;
  • в гражданском строительстве;
  • для инженерных сетей и изоляции;
  • при производстве молниеотводов;
  • в микроволновых печах и музыкальных инструментах.

Большое количество меди применяется в машиностроительной отрасли и в химической промышленности.

Из порошка халькопирита производят лекарственные средства и мази.

Минерал известен в качестве основы для производства массажных дисков, широко применяемых в литотерапии для лечения различных заболеваний. Помимо этого коллекционеры охотятся за камнями с необычной окраской и фактурной поверхностью. Некоторые ювелиры используют халькопирит, однако минерал очень ломкий.

Характеристики

Камень халькопирит относится к медьсодержащим образованиям. Несмотря на известность минерала и его широкое использование, некоторые свойства халькопирита так до конца и не изучены.

Физические свойства

Минерал с хрупкой структурой поверхности имеет следующие физические характеристики:

  • непрозрачность кристалла;
  • металлический блеск поверхности;
  • по шкале твердости Мооса — от 3, 5 до 4 единиц;
  • плотность минерала — 4,3 г/см3;
  • высокая электропроводность;
  • агрегаты камня зернистые, имеются вкрапления и прожилки;
  • сингония — тетрагональная;
  • неровный излом поверхности;
  • отсутствие спайности;
  • удельный вес составляет 4,1-4,3 г/см3;
  • отсутствие плеохроизма и люминесценции.

Чаще всего халькопирит содержит в своей структуре частицы золота, серебра и других ценных металлов. Поэтому минерал называют «ложное золото».

Химические свойства

По химическому составу халькопирит выступает сульфидом меди и железа. Камень обладает свойствами:

  • формула халькопирита — CuFeS2;
  • минерал растворяется в азотной кислоте с последующим выделением серы и окрашиванием раствора в зеленый цвет;
  • в соляной кислоте не растворяется;
  • взаимодействуя с углем, халькопирит становится магнитным корольком черно-серого цвета;
  • плавление медного колчедана происходит при температуре 1000оС;
  • при взаимодействии с нитридом водорода происходит выделение гидрата железа, при этом раствор окрашивается в голубой цвет;
  • 36% металла составляет медь.

Химическая неустойчивость медного колчедана приводит к тому, что при длительном взаимодействии минерал превращается в малахит. Этот процесс занимает более 100 лет. Несмотря на то, что содержание меди составляет лишь треть, именно халькопирит используют в промышленности.

Цвет

Халькопирит может быть окрашен в различные оттенки, однако чаще всего встречаются минералы желто-латунного цвета с присутствием пестрых побежалостей. Встречаются камни зеленого, синего или желтого окраса. Медный колчедан — непрозрачный и имеет металлическую черту черного цвета.

Минерал используют в ювелирном деле для производства разнообразных оригинальных украшений. На поверхности камня можно разглядеть радужную пленку, которая способна переливаться при попадании на нее солнечного света.

Халькопирит считается уникальным камнем, применяется в различных сферах промышленности и медицины. Состоящий на треть из меди колчедан представляет большую ценность при добыче его в месторождениях.

Минерал халькопирит информация и изображения

Рекламная информация

Халькопирит имеет золотисто-желтый цвет, который часто напоминает золото. Однако его физические свойства, такие как полоса и цепкость, сильно отличаются от золота, и его легко отличить. Халькопирит — красивый минерал, довольно часто встречаются хорошие кристаллы. Он также легко доступен, а качественные образцы удивительно доступны по цене.

«Павлинья руда», которая продается многим коллекционерам-любителям часто как разновидность борнита, на самом деле почти всегда представляет собой халькопирит, обработанный
кислоты для получения радужного потускнения. Хотя некоторые халькопириты обладают естественной радужной окраской, дикие цвета, такие как ярко-синий и пурпурный, обычно образуются в результате обработки кислотой.

Химическая формула CuFeS 2
Состав Медь сульфид железа

Цвет
Латунно-желтый до золотисто-желтого; иногда от темно-коричневого до черного. Тускнеет до разноцветного фиолетового, синего и красного.

Полоса
Черный со слегка зеленоватым оттенком
Твердость 3,5 — 4
Кристаллическая система

Тетрагональный

3D Crystal Atlas
(Нажмите, чтобы увидеть анимированную модель)

Кристаллические формы
и агрегаты
Кристаллы напоминают тетраэдры и октаэдры, но они немного асимметричны и поэтому относятся к категории тетрагональной системы. Встречаются также массивные, зернистые, почковидные и в виде групп мелких искривленных кристаллов. Кристаллы обычно имеют разнонаправленную штриховку на разных гранях кристалла.
Прозрачность Непрозрачный
Удельный вес 4.1 — 4.3

Блеск
Металлик
Декольте Неразборчиво
Перелом Неровный
Стойкость Хрупкий
Другие идентификационные метки Тускнеет до радужного пурпурного, синего и красного цвета.
Комплексные испытания Растворим в азотной кислоте, окрашивая раствор в синий цвет
В группе Простые сульфиды
Яркие черты Низкая твердость, кристаллическая форма, радужное потускнение и хрупкость
Окружающая среда В сульфидных зонах медных месторождений, в гипотермальных и мезотермальных жилах, месторождениях гидротермального замещения, метаморфических сланцах, магматических интрузиях и дайках.
Скальный тип Магматические, осадочные, метаморфические
Популярность (1-4) 2
Распространенность (1-3) 1
Спрос (1-3) 1

Дайте нам знать, как мы можем обновить эту страницу
(Нажмите, чтобы узнать больше)

Мы стремимся предоставлять точную информацию о содержании и местоположении. Если вы считаете, что какой-либо контент неверен или считаете, что нам не хватает важной информации о местонахождении, заполните форму ниже, чтобы мы могли обновить сайт. Если вы запрашиваете добавление населенного пункта, укажите только значимых местонахождений минерала.

 

Халькопирит: использование и свойства минералов

Главная » Минералы » Халькопирит

Самая важная медная руда в мире на протяжении как минимум пяти тысяч лет.

Статья: Хобарт М. Кинг, PhD, RPG

Золотоносный халькопирит: Образец халькопирита с пирротином из округа Руин, Квебек, Канада. Некоторые халькопириты содержат достаточно золота или серебра, чтобы быть рудой этих металлов без учета содержания меди. Этот образец около десяти сантиметров в поперечнике.

Что такое халькопирит?

Халькопирит — минерал латунно-желтого цвета с химическим составом CuFeS 2 . Он встречается в большинстве месторождений сульфидных минералов по всему миру и на протяжении тысячелетий был самой важной медной рудой.

Поверхность халькопирита теряет металлический блеск и латунно-желтый цвет при выветривании. Он тускнеет до тусклого серо-зеленого цвета, но в присутствии кислот тускнеет от красного до синего и фиолетового цвета.

РЕКЛАМА

Привлекают внимание радужные цвета выветренного халькопирита. Некоторые сувенирные магазины продают халькопирит, обработанный кислотой, как «павлинью руду». Но «павлинья руда» — более подходящее название для минерального борнита.

Обработанный халькопирит: Эти образцы халькопирита были обработаны кислотой, чтобы придать им сине-фиолетовую радужность, что повышает их внешний вид и товарный вид.

Физические свойства халькопирита

Наиболее очевидными физическими свойствами халькопирита являются его медно-желтый цвет, металлический блеск и высокий удельный вес. Они придают ему сходство с пиритом и золотом. Отличить эти минералы несложно. Золото мягкое, имеет желтую полосу и имеет гораздо более высокий удельный вес. Халькопирит хрупок и имеет зеленовато-серую полосу. Пирит достаточно тверд, чтобы его нельзя было поцарапать ногтем, а халькопирит легко царапается гвоздем.

Название «золото дураков» чаще всего ассоциируется с пиритом, потому что он более распространен и его чаще путают с золотом. Халькопирит также путают с золотом, поэтому название «золото дураков» также применимо и уместно.

Халькопирит на доломите: Тетрагональные кристаллы халькопирита на доломите из Бакстер-Спрингс, Канзас. Размер этого экземпляра около 10 сантиметров.

Физические свойства халькопирита
Химическая классификация Сульфид
Цвет Латунь желтая. Тускнеет до серо-зеленого, иногда радужного цвета.
Полоса Зеленовато-черный
Блеск Металлик
Прозрачность Непрозрачный
Декольте Бедный
Твердость по шкале Мооса от 3,5 до 4
Удельный вес от 4,1 до 4,3
Диагностические свойства Цвет, зеленоватая полоса, мягче пирита, хрупкий.
Химический состав Медь сульфид железа, CuFeS 2 .
Кристаллическая система Тетрагональный
Использование Самая важная медная руда на протяжении тысячелетий.

Халькопирит: Халькопирит из Аджо, Аризона. Образец около 10 сантиметров в поперечнике.

РЕКЛАМА

Халькопирит: Образец халькопирита из округа Руин, Квебек, Канада. Образец около 10 сантиметров в поперечнике.

Геологическое залегание халькопирита

Халькопирит образуется в различных условиях. Некоторые первичны, кристаллизуются из расплавов как акцессорные минералы в магматических породах. Некоторые образуются путем магматической сегрегации и находятся в стратифицированных породах магматического очага. Некоторые встречаются в пегматитовых дайках и контактовых метаморфических породах. Некоторая часть рассеяна через сланцы и гнейсы. Известно много вулканогенных массивных сульфидных месторождений, содержащих халькопирит.

РЕКЛАМА

Наиболее значительные месторождения халькопирита, подлежащие разработке, имеют гидротермальное происхождение. В них часть халькопиритов встречается в жилах, а часть замещает вмещающие породы. Сопутствующие рудные минералы включают пирит, сфалерит, борнит, галенит и халькоцит.

Халькопирит служит источником меди для многих вторичных месторождений полезных ископаемых. Медь удаляется из халькопирита выветриванием или растворением, транспортируется на короткие расстояния, а затем повторно откладывается в виде вторичных сульфидных, оксидных или карбонатных минералов. Многие месторождения малахита, азурита, ковеллина, халькоцита и куприта содержат эту вторичную медь.

Лучший способ узнать о минералах — изучить коллекцию небольших образцов, которые можно брать в руки, исследовать и наблюдать за их свойствами. Недорогие коллекции минералов доступны в магазине Geology.com. Правообладатель иллюстрации iStockphoto / Анна Усова.

Использование халькопирита

Единственным важным применением халькопирита является получение медной руды, но это единственное использование не следует недооценивать. Халькопирит был основной рудой меди с момента начала плавки более пяти тысяч лет назад.

Некоторые халькопиритовые руды содержат значительное количество цинка, заменяющего железо. Другие содержат столько серебра или золота, что содержание драгоценного металла с лихвой покрывает затраты на добычу.

Другие минералы

Найдите другие темы на Geology.com:

Горные породы: Галереи фотографий изверженных, осадочных и метаморфических пород с описаниями.
Минералы: Информация о рудных полезных ископаемых, самоцветных и породообразующих минералах.