Abstrakt na tému:
Sulfidy železa ( FeS , FeS 2 ) a vápnik ( CaS )
Vyrobil Ivanov I.I.
Úvod
Vlastnosti
Pôvod (genéza)
Sulfidy v prírode
Vlastnosti
Pôvod (genéza)
Rozširovanie, šírenie
Aplikácia
Pyrrhotit
Vlastnosti
Pôvod (genéza)
Aplikácia
markazit
Vlastnosti
Pôvod (genéza)
Miesto narodenia
Aplikácia
Oldgamite
Potvrdenie
Fyzikálne vlastnosti
Chemické vlastnosti
Aplikácia
chemické zvetrávanie
Tepelná analýza
termogravimetria
Derivatografia
Derivatografická analýza pyritu
Sulfidy
Sulfidy sú prírodné zlúčeniny síry kovov a niektorých nekovov. Chemicky sa považujú za soli kyseliny sulfidovej H 2 S. Množstvo prvkov tvorí so sírou polysulfidy, čo sú soli kyseliny polysírovej H 2 S x. Hlavnými prvkami, ktoré tvoria sulfidy sú Fe, Zn, Cu, Mo, Ag, Hg, Pb, Bi, Ni, Co, Mn, V, Ga, Ge, As, Sb.
Vlastnosti
Kryštalická štruktúra sulfidov je spôsobená najhustejším kubickým a hexagonálnym usporiadaním iónov S 2-, medzi ktorými sa nachádzajú ióny kovov. hlavné štruktúry predstavujú koordinačný (galenit, sfalerit), ostrovčekový (pyrit), reťazový (antimonit) a vrstevnatý (molybdenit).
Charakteristické sú tieto všeobecné fyzikálne vlastnosti: kovový lesk, vysoká a stredná odrazivosť, relatívne nízka tvrdosť a vysoká merná hmotnosť.
Pôvod (genéza)
V prírode sú široko rozšírené, tvoria asi 0,15 % hmotnosti zemskej kôry. Pôvod je prevažne hydrotermálny, niektoré sulfidy vznikajú aj pri exogénnych procesoch v redukčnom prostredí. Sú to rudy mnohých kovov - Cu, Ag, Hg, Zn, Pb, Sb, Co, Ni atď. Do triedy sulfidov patria antimonidy, arzenidy, selenidy a vlastnostiami im blízke teluridy.
Sulfidy v prírode
V prirodzených podmienkach sa síra vyskytuje v dvoch valenčných stavoch aniónu S 2, ktorý tvorí sulfidy S 2-, a katiónu S 6+, ktorý je súčasťou sulfátového radikálu S0 4.
V dôsledku toho je migrácia síry v zemskej kôre určená stupňom jej oxidácie: redukčné prostredie podporuje tvorbu sulfidových minerálov a oxidačné podmienky podporujú tvorbu sulfátových minerálov. Neutrálne atómy natívnej síry predstavujú prechodné spojenie medzi dvoma typmi zlúčenín v závislosti od stupňa oxidácie alebo redukcie.
Pyrit
Pyrit je minerál, disulfid železa FeS 2, najbežnejší sulfid v zemskej kôre. Iné názvy minerálu a jeho odrôd: mačacie zlato, bláznivé zlato, železný pyrit, markazit, bravoit. Obsah síry sa zvyčajne blíži teoretickému (54,3 %). Často sú prítomné nečistoty Ni, Co (súvislý izomorfný rad s CoS; pyrit kobaltnatý zvyčajne obsahuje od desatín % do niekoľkých % Co), Cu (od desatín % do 10 %), Au (často vo forme drobných inklúzie natívneho zlata), As (až niekoľko %), Se, Tl (~ 10-2 %) atď.
Vlastnosti
Farba je svetlá mosadzná a zlatožltá, pripomínajúca zlato alebo chalkopyrit; niekedy obsahuje mikroskopické inklúzie zlata. Pyrit kryštalizuje v kubickej sústave. Kryštály vo forme kocky, päťuholníka-dvanásťstena, menej často osemstenu, sa nachádzajú aj vo forme masívnych a zrnitých agregátov.
Tvrdosť na mineralogickej stupnici 6 - 6,5, hustota 4900-5200 kg / m3. Na povrchu Zeme je pyrit nestabilný, ľahko sa oxiduje vzdušným kyslíkom a podzemnou vodou a mení sa na goethit alebo limonit. Lesk je silný, kovový.
Pôvod (genéza)
Nachádza sa takmer vo všetkých typoch geologických útvarov. Je prítomný ako akcesorický minerál vo vyvrelých horninách. Zvyčajne je podstatnou súčasťou hydrotermálnych žíl a metasomatických ložísk (vysoko-, stredno- a nízkoteplotných). V sedimentárnych horninách sa pyrit vyskytuje ako zrná a uzliny, napríklad v čiernych bridliciach, uhlí a vápencoch. Známe sú sedimentárne horniny pozostávajúce najmä z pyritu a rohovca. Často vytvára pseudomorfy po fosílnom dreve a amonitoch.
Rozširovanie, šírenie
Pyrit je najbežnejším minerálom triedy sulfidov v zemskej kôre; vyskytuje sa najčastejšie v ložiskách hydrotermálneho pôvodu, masívnych sulfidických ložiskách. Najväčšie priemyselné akumulácie pyritových rúd sa nachádzajú v Španielsku (Rio Tinto), ZSSR (Ural), Švédsku (Bouliden). Vo forme zŕn a kryštálov je distribuovaný v metamorfovaných bridliciach a iných premenených horninách obsahujúcich železo. Ložiská pyritu sa vyvíjajú hlavne na extrakciu nečistôt v ňom obsiahnutých: zlato, kobalt, nikel, meď. Niektoré ložiská bohaté na pyrit obsahujú urán (Witwatersrand, Južná Afrika). Meď sa získava aj z masívnych sulfidových ložísk v Ducktowne (Tennessee, USA) a v údolí rieky. Rio Tinto (Španielsko). Ak je v minerále viac niklu ako železa, nazýva sa bravoit. Oxidovaný pyrit sa mení na limonit, takže pochované ložiská pyritu možno nájsť podľa limonitových (železných) klobúkov na povrchu Hlavné ložiská: Rusko, Nórsko, Švédsko, Francúzsko, Nemecko, Azerbajdžan, USA.
Aplikácia
Pyritové rudy sú jedným z hlavných typov surovín používaných na výrobu kyseliny sírovej a síranu meďnatého. Cestou sa z nej ťažia farebné a drahé kovy. Kvôli svojej schopnosti zapáliť iskry sa pyrit používal v zámkoch kolies prvých zbraní a pištolí (pár oceľ-pyrit). Cenný zberateľský kúsok.
Pyrrhotit
Vlastnosti
Pyrrhotit je ohnivočervenej alebo tmavooranžovej farby, magnetické pyrity, minerál z triedy sulfidov zloženia Fe 1-x S. Ako nečistoty sú zahrnuté Ni, Co. Kryštalická štruktúra má najhustejšie hexagonálne usporiadanie atómov S.
Štruktúra je chybná, pretože nie všetky oktaedrické dutiny sú obsadené Fe, vďaka čomu časť Fe 2+ prešla na Fe 3+. Štrukturálny nedostatok Fe v pyrhote je odlišný: dáva zloženie od Fe 0,875 S (Fe 7 S 8) po FeS (stechiometrické zloženie FeS je troilit). V závislosti od nedostatku Fe sa menia parametre a symetria kryštálovej bunky a pri x ~ 0,11 a nižších (do 0,2) prechádza pyrotín z hexagonálnej modifikácie do monoklinickej. Farba pyrhotitu je bronzovo žltá s hnedým odtieňom; kovový lesk. V prírode sú bežné súvislé hmoty, zrnité segregácie, pozostávajúce z klíčenia oboch modifikácií.
Tvrdosť na mineralogickej stupnici 3,5-4,5; hustota 4580-4700 kg/m3. Magnetické vlastnosti sa líšia v závislosti od zloženia: hexagonálne (chudobné S) pyrrotity sú paramagnetické, monoklinické (bohaté na S) sú feromagnetické. Samostatné pyrotínové minerály majú špeciálnu magnetickú anizotropiu - paramagnetizmus v jednom smere a feromagnetizmus v druhom, kolmom na prvý.
Pôvod (genéza)
Pyrhotit vzniká z horúcich roztokov s poklesom koncentrácie disociovaných iónov S 2-.
Je široko distribuovaný v hypogénnych ložiskách medenoniklových rúd spojených s ultrabázickými horninami; aj v kontaktno-metasomatických ložiskách a hydrotermálnych telesách s medeno-polymetalickou, sulfidovo-kasiteritovou a inou mineralizáciou. V oxidačnej zóne prechádza do pyritu, markazitu a hnedej železnej rudy.
Aplikácia
Hrá dôležitú úlohu pri výrobe síranu železnatého a krokusu; ako ruda na získavanie železa je menej významná ako pyrit. Používa sa v chemickom priemysle (výroba kyseliny sírovej) Pyrhotit zvyčajne obsahuje prímesi rôznych kovov (nikel, meď, kobalt atď.), čím je zaujímavý z hľadiska priemyselných aplikácií. Po prvé, tento minerál je dôležitá železná ruda. A po druhé, niektoré z jeho odrôd sa používajú ako niklová ruda.Je oceňovaná zberateľmi.
markazit
Názov pochádza z arabského „marcasitae“, ktorý alchymisti používali na označenie zlúčenín síry vrátane pyritu. Ďalším názvom je "žiarivý pyrit". Spectropyrit je pomenovaný pre svoju podobnosť s pyritom vo farbe a dúhovom odtieni.
Markazit, podobne ako pyrit, je sulfid železa - FeS2, ale líši sa od neho svojou vnútornou kryštalickou štruktúrou, väčšou krehkosťou a nižšou tvrdosťou. Kryštalizuje v kosoštvorcovej kryštálovej sústave. Markazit je nepriehľadný, mosadznožltej farby, často so zelenkastým alebo sivastým odtieňom, vyskytuje sa ako tabuľkové, ihlicovité a kopijovité kryštály, ktoré môžu vytvárať nádherné hviezdicovité, radiálne žiarivé zrasty; vo forme guľovitých uzlín (veľkosti od veľkosti orecha po veľkosť hlavy), niekedy spekaných, obličkovitých a hroznovitých útvarov a kôr. Často nahrádza organické zvyšky, ako sú škrupiny amonitu.
Vlastnosti
Farba znaku je tmavá, zelenošedá, kovový lesk. Tvrdosť 5-6, krehké, nedokonalé štiepenie. Markazit nie je veľmi stabilný v povrchových podmienkach, časom, najmä pri vysokej vlhkosti, sa rozkladá, mení sa na limonit a uvoľňuje kyselinu sírovú, preto ho treba skladovať oddelene a s mimoriadnou opatrnosťou. Pri údere markazit vyžaruje iskry a sírový zápach.
Pôvod (genéza)
V prírode je markazit oveľa menej bežný ako pyrit. Pozorujeme ho v hydrotermálnych, prevažne žilnatých ložiskách, najčastejšie vo forme drúz drobných kryštálikov v dutinách, vo forme práškov na kremeni a kalcite, vo forme kôr a sintrovaných foriem. V sedimentárnych horninách, najmä uhoľných, piesčito-ílovitých ložiskách, sa markazit vyskytuje najmä vo forme nodulov, pseudomorfov po organických pozostatkoch, ako aj jemne rozptýlených sadzí. Makroskopicky je markazit často mylne považovaný za pyrit. Okrem pyritu sa markazit zvyčajne spája so sfaleritom, galenitom, chalkopyritom, kremeňom, kalcitom a inými.
Miesto narodenia
Z hydrotermálnych sulfidových ložísk možno zaznamenať Blyavinskoye v regióne Orenburg na južnom Urale. Sedimentárne ložiská zahŕňajú uhoľné ložiská Borovichi piesčitých ílov (región Novgorod), ktoré obsahujú rôzne formy konkrécií. Rozmanitosťou foriem sú známe aj ložiská ílu Kurya-Kamensky a Troitsko-Bainovsky na východnom svahu stredného Uralu (východne od Sverdlovska). Za zmienku stoja ložiská v Bolívii, ako aj Clausthal a Freiberg (Vestfálsko, Severné Porýnie, Nemecko), kde sa nachádzajú dobre tvarované kryštály. Vo forme konkrécií alebo obzvlášť krásnych, radiálne žiarivých plochých šošoviek v niekdajších bahnitých sedimentárnych horninách (íly, slieň a hnedé uhlie) sa našli ložiská markazitu v Čechách (Česká republika), Parížskej panve (Francúzsko) a Štajersku (Rakúsko). vzorky do 7 cm). Markazit sa ťaží vo Folkestone, Dover a Tavistock v Spojenom kráľovstve, vo Francúzsku a v USA sa vynikajúce vzorky získavajú z Joplinu a iných lokalít v banskej oblasti TriState (Missouri, Oklahoma a Kansas).
Aplikácia
V prípade veľkých hmôt je možné vyvinúť markazit na výrobu kyseliny sírovej. Krásny, ale krehký zberateľský materiál.
Oldgamite
Sulfid vápenatý, sulfid vápenatý, CaS - bezfarebné kryštály, hustota 2,58 g/cm3, teplota topenia 2000 °C.
Potvrdenie
Známy ako minerál Oldgamite pozostávajúci zo sulfidu vápenatého s prímesami horčíka, sodíka, železa, medi. Kryštály sú svetlohnedé až tmavohnedé.
Priama syntéza z prvkov:
Reakcia hydridu vápenatého v sírovodíku:
Z uhličitanu vápenatého:
Obnova síranu vápenatého:
Fyzikálne vlastnosti
Biele kryštály, kubická plošne centrovaná mriežka typu NaCl (a=0,6008 nm). Pri roztavení sa rozkladá. V kryštáli je každý ión S2- obklopený oktaedrom pozostávajúcim zo šiestich iónov Ca2+, pričom každý ión Ca2+ je obklopený šiestimi iónmi S2-.
Mierne rozpustný v studenej vode, netvorí kryštalické hydráty. Rovnako ako mnoho iných sulfidov, sulfid vápenatý podlieha hydrolýze v prítomnosti vody a zapácha ako sírovodík.
Chemické vlastnosti
Pri zahrievaní sa rozkladá na zložky:
Úplne hydrolyzuje vo vriacej vode:
Zriedené kyseliny vytláčajú sírovodík zo soli:
Koncentrované oxidačné kyseliny oxidujú sírovodík:
Sírovodík je slabá kyselina a môže byť vytesnený zo solí dokonca aj oxidom uhličitým:
S nadbytkom sírovodíka sa tvoria hydrosulfidy:
Ako všetky sulfidy, aj sulfid vápenatý sa oxiduje kyslíkom:
Aplikácia
Používa sa na prípravu fosforu, ako aj v kožiarskom priemysle na odstraňovanie chlpov z koží a používa sa aj v lekárstve ako homeopatický liek.
chemické zvetrávanie
Chemické zvetrávanie je kombináciou rôznych chemických procesov, ktorých výsledkom je ďalšia deštrukcia hornín a kvalitatívna zmena ich chemického zloženia s tvorbou nových minerálov a zlúčenín. Najdôležitejšími chemickými faktormi zvetrávania sú voda, oxid uhličitý a kyslík. Voda je energetické rozpúšťadlo hornín a minerálov.
Reakcia, ku ktorej dochádza počas praženia sulfidu železa v kyslíku:
4FeS + 702 → 2Fe203 + 4SO2
Reakcia, ku ktorej dochádza pri spaľovaní disulfidu železa v kyslíku:
4FeS2 + 11O2 → 2Fe203 + 8SO2
Keď sa pyrit oxiduje za štandardných podmienok, vzniká kyselina sírová:
2FeS2+7O2+H20→2FeSO4+H2S04
Keď sulfid vápenatý vstúpi do pece, môžu nastať tieto reakcie:
2CaS + 302 → 2CaO + 2SO2
CaO + SO2 + 0,502 → CaSO4
s tvorbou síranu vápenatého ako konečného produktu.
Keď sírnik vápenatý reaguje s oxidom uhličitým a vodou, vzniká uhličitan vápenatý a sírovodík:
5-sekundová aktivácia pyritu vedie k výraznému zvýšeniu exotermickej oblasti, zníženiu teplotného rozsahu oxidácie a väčšej strate hmoty pri zahrievaní. Predĺženie doby spracovania v peci až na 30 s spôsobuje silnejšie premeny pyritu. Konfigurácia DTA a smer kriviek TG sa zreteľne menia a teplotné rozsahy oxidácie sa naďalej znižujú. Na krivke diferenciálneho ohrevu sa objaví zlom zodpovedajúci teplote 345 °С, ktorý je spojený s oxidáciou síranov železa a elementárnej síry, ktoré sú produktmi oxidácie minerálu. Typ kriviek DTA a TG minerálnej vzorky spracovanej počas 5 minút v peci sa výrazne líši od predchádzajúcich. Nový jasne výrazný exotermický účinok na diferenciálnu krivku ohrevu s teplotou približne 305 °C by sa mal pripísať oxidácii novotvarov v teplotnom rozsahu 255 - 350 °C. Skutočnosť, že frakcia získaná ako výsledok 5- minútová aktivácia je zmesou fáz.
sulfid železa
FeS(g). Termodynamické vlastnosti sulfidu železa v štandardnom stave pri teplotách 100 - 6000 K sú uvedené v tabuľke. FeS.
Molekulové konštanty FeS použité na výpočet termodynamických funkcií sú uvedené v tabuľke 1. Fe.4.
Elektronické spektrum FeS v plynnej fáze nie je známe. Niektoré IR a viditeľné pásy v spektre sulfidov železa izolovaných v nízkoteplotnej matrici [75DEV/FRA] boli pripísané molekule FeS. Študovalo sa fotoelektrónové spektrum aniónu FeS - [2003ZHA/KIR], okrem základného stavu bolo v spektre pozorovaných 6 excitovaných stavov FeS. Mikrovlnné spektrum bolo študované [2004TAK/YAM]. Autori identifikovali 5 sérií prechodov spojených s v = 0 a dve série spojené s v = 1 základného stavu X 5D. Okrem toho našli 5 sérií prechodov, ktoré boli pripísané stavu 7 Σ alebo 5 Σ. Základný stav je narušený.
Teoretické štúdie [ 75HIN/DOB, 95BAU/MAI, 2000BRI/ROT ] sa venujú hlavne X 5 D stav FeS. Neúspešný výpočet elektrónovej štruktúry je uvedený v [75HIN/DOB], podľa výpočtu má prvý excitovaný stav 7 Σ energiu 20600 cm -1.
Vibračná konštanta v X 5 D stav w e = 530 ± 15 cm -1 bol odhadnutý na základe frekvencie 520 ± 30 zistenej vo fotoelektrónovom spektre a frekvencie 540 cm -1 nameranej v spektre nízkoteplotnej matrice [75DEV/FRA]. Rotačné konštanty B e a D e vypočítané z údajov mikrovlnného spektra pre Ω = 4 zložku [2004TAK/YAM]. Odhad r e = 2,03 ± 0,05 Å, získané zo semiempirického vzťahu r MS = 0,237 + 1,116 x r MO navrhol Barrow a Cousins [71BAR/COU]. Výpočty [95BAU/MAI, 2000BRI/ROT] dávajú blízke hodnoty konštánt w e a r e. V [2004TAK/YAM] sa uskutočnil pokus určiť multipletové rozdelenie základného stavu prispôsobením údajov známemu 5D stavovému vzorcu; v dôsledku porúch boli vo výpočte pre v = 0 zohľadnené iba zložky Ω = 4, 3, 1 a pre v = 1 zložky Ω = 4, 3. Získané výsledky (A(v=0) = -44,697 a A(v= 1) = -74,888) sú pochybné; preto v tejto práci odhadujeme, že multipletové štiepenie základného stavu je približne rovnaké ako v prípade molekuly FeO.
Štúdium fotoelektronického spektra [ 2003ZHA/KIR ] FeS - poskytuje informácie o 6 excitovaných stavoch. Je ťažké súhlasiť s interpretáciou autorov: spektrum je veľmi podobné fotoelektrónovému spektru FeO, a to ako polohou stavov, tak aj ich vibračnou štruktúrou. Intenzívny jednotlivý pík pri 5440 cm -1 autori pripisujú prvému excitovanému stavu 7 Σ (energia tohto stavu vo FeO je 1140 cm -1, v základnom stave spôsobuje poruchu a má rozvinutú vibračnú štruktúru). Tento vrchol s najväčšou pravdepodobnosťou patrí do stavu 5 Σ (energia tohto stavu vo FeO je 4090 cm -1, vibračná štruktúra nie je vyvinutá). Vrcholy pri 8900, 10500 a 11500 cm -1 zodpovedajú stavom FeOy 3 Δ, 5 Φ a 5 Π s energiami 8350, 10 700 a 10 900 cm -1 s dobre vyvinutou vibračnou štruktúrou a oblasťou, kde vrcholy pri 2221700 a 23700 cm-1 vo fotoelektrónovom spektre FeO sa neštudovalo. Na základe analógie molekúl FeS a FeO boli nepozorované elektrónové stavy odhadnuté rovnakým spôsobom ako pre molekulu FeO, pričom sa predpokladalo, že horná hranica pre všetky konfigurácie má energiu D 0 (FeS) + ja 0 (Fe)" 90500 cm-1.
Termodynamické funkcie FeS(g) boli vypočítané pomocou rovníc (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10), (1.93) - (1.95). hodnoty Q ext a jeho deriváty boli vypočítané pomocou rovníc (1,90) - (1,92) s prihliadnutím na šestnásť excitovaných stavov (zložiek zeme X 5 stavov D sa považovalo za singletové stavy s L ¹ 0) za predpokladu, že Q no.vr ( i) = (pi/p X)O no.vr ( X). Hodnota Q no.vr ( X) a jeho deriváty pre hlavné X 5 stavov D 4 boli vypočítané pomocou rovníc (1,73) - (1,75) priamym sčítaním cez úrovne vibrácií a integráciou cez hodnoty J pomocou rovníc ako (1.82) . Výpočet zohľadnil všetky energetické hladiny s hodnotami J < Jmax,v, kde Jmax,v bola určená vzťahom (1,81) . Vibračno-rotačné úrovne stavu X 5 stavov D4 sa vypočítalo pomocou rovníc (1,65), (1,62). Hodnoty koeficientov Ykl v týchto rovniciach boli vypočítané vzťahmi (1.66) pre izotopovú modifikáciu zodpovedajúcu prirodzenej izotopovej zmesi atómov železa a síry, z molekulových konštánt pre 56Fe32S uvedených v tabuľke. Fe.4. hodnoty Ykl, ako aj vmax a Jlim sú uvedené v tabuľke. Fe.5.
Chyby vo vypočítaných termodynamických funkciách FeS(r) v celom teplotnom rozsahu sú spôsobené najmä nepresnosťou energií excitovaných stavov. Chyby v Φº( T) pri T= 298,15, 1000, 3000 a 6000 K sa odhadujú na 0,3, 1, 0,8 a 0,7 JxK-1 x mol-1, v tomto poradí.
Predtým boli termodynamické funkcie FeS(g) vypočítané v tabuľkách JANAF [85CHA/DAV] až do 6000 K, berúc do úvahy excitované stavy, ktorých energie sa považovali za identické s hladinami Fe 2+. ión za predpokladu, že v základnom stave p X= 9 (bez multipletného delenia), B e = 0,198 a w e = 550 cm-1. Nezrovnalosti medzi údajmi z tabuľky FeS a údajmi [
Abstrakt na tému:
Sulfidy železa (FeS, FeS2 ) a vápnik (CaS)
Vyrobil Ivanov I.I.
Úvod
Vlastnosti
Pôvod (genéza)
Sulfidy v prírode
Vlastnosti
Pôvod (genéza)
Rozširovanie, šírenie
Aplikácia
Pyrrhotit
Vlastnosti
Pôvod (genéza)
Aplikácia
markazit
Vlastnosti
Pôvod (genéza)
Miesto narodenia
Aplikácia
Oldgamite
Potvrdenie
Fyzikálne vlastnosti
Chemické vlastnosti
Aplikácia
chemické zvetrávanie
Tepelná analýza
termogravimetria
Derivatografia
Derivatografická analýza pyritu
Sulfidy
Sulfidy sú prírodné zlúčeniny síry kovov a niektorých nekovov. Chemicky sa považujú za soli kyseliny sírovodíkovej H2S. Množstvo prvkov tvorí so sírou polysulfidy, čo sú soli kyseliny polysírovej H2Sx. Hlavnými prvkami, ktoré tvoria sulfidy sú Fe, Zn, Cu, Mo, Ag, Hg, Pb, Bi, Ni, Co, Mn, V, Ga, Ge, As, Sb.
Vlastnosti
Kryštalická štruktúra sulfidov je spôsobená najhustejším kubickým a hexagonálnym usporiadaním iónov S2-, medzi ktorými sa nachádzajú ióny kovov. hlavné štruktúry predstavujú koordinačný (galenit, sfalerit), ostrovčekový (pyrit), reťazový (antimonit) a vrstevnatý (molybdenit).
Charakteristické sú tieto všeobecné fyzikálne vlastnosti: kovový lesk, vysoká a stredná odrazivosť, relatívne nízka tvrdosť a vysoká merná hmotnosť.
Pôvod (genéza)
V prírode sú široko rozšírené, tvoria asi 0,15 % hmotnosti zemskej kôry. Pôvod je prevažne hydrotermálny, niektoré sulfidy vznikajú aj pri exogénnych procesoch v redukčnom prostredí. Sú to rudy mnohých kovov Cu, Ag, Hg, Zn, Pb, Sb, Co, Ni atď. Do triedy sulfidov patria antimonidy, arzenidy, selenidy a teluridy im blízke vlastnosti.
Sulfidy v prírode
V prirodzených podmienkach sa síra vyskytuje v dvoch valenčných stavoch aniónu S2, ktorý tvorí sulfidy S2-, a katiónu S6+, ktorý je súčasťou sulfátového radikálu SO4.
V dôsledku toho je migrácia síry v zemskej kôre určená stupňom jej oxidácie: redukčné prostredie prispieva k tvorbe sulfidových minerálov, oxidačné podmienky k tvorbe sulfátových minerálov. Neutrálne atómy natívnej síry predstavujú prechodné spojenie medzi dvoma typmi zlúčenín v závislosti od stupňa oxidácie alebo redukcie.
Pyrit
Pyrit je minerál, disulfid železa FeS2, najbežnejší sulfid v zemskej kôre. Iné názvy minerálu a jeho odrôd: mačacie zlato, bláznivé zlato, železný pyrit, markazit, bravoit. Obsah síry sa zvyčajne blíži teoretickému (54,3 %). Často sú prítomné nečistoty Ni, Co (súvislý izomorfný rad s CoS; pyrit kobaltnatý zvyčajne obsahuje od desatín % do niekoľkých % Co), Cu (od desatín % do 10 %), Au (často vo forme drobných inklúzie natívneho zlata), As (až niekoľko %), Se, Tl (~ 10-2 %) atď.
Vlastnosti
Farba je svetlá mosadzná a zlatožltá, pripomínajúca zlato alebo chalkopyrit; niekedy obsahuje mikroskopické inklúzie zlata. Pyrit kryštalizuje v kubickej sústave. Kryštály vo forme kocky, päťuholníka-dvanásťstena, menej často osemstenu, sa nachádzajú aj vo forme masívnych a zrnitých agregátov.
Tvrdosť na mineralogickej stupnici 6 - 6,5, hustota 4900-5200 kg / m3. Na povrchu Zeme je pyrit nestabilný, ľahko sa oxiduje vzdušným kyslíkom a podzemnou vodou a mení sa na goethit alebo limonit. Lesk je silný, kovový.
Pôvod (genéza)
Nachádza sa takmer vo všetkých typoch geologických útvarov. Je prítomný ako akcesorický minerál vo vyvrelých horninách. Zvyčajne je podstatnou súčasťou hydrotermálnych žíl a metasomatických ložísk (vysoko-, stredno- a nízkoteplotných). V sedimentárnych horninách sa pyrit vyskytuje ako zrná a uzliny, napríklad v čiernych bridliciach, uhlí a vápencoch. Známe sú sedimentárne horniny pozostávajúce najmä z pyritu a rohovca. Často vytvára pseudomorfy po fosílnom dreve a amonitoch.
Rozširovanie, šírenie
Pyrit je najbežnejším minerálom triedy sulfidov v zemskej kôre; vyskytuje sa najčastejšie v ložiskách hydrotermálneho pôvodu, masívnych sulfidických ložiskách. Najväčšie priemyselné akumulácie pyritových rúd sa nachádzajú v Španielsku (Rio Tinto), ZSSR (Ural), Švédsku (Bouliden). Vo forme zŕn a kryštálov je distribuovaný v metamorfovaných bridliciach a iných premenených horninách obsahujúcich železo. Ložiská pyritu sa vyvíjajú hlavne na extrakciu nečistôt v ňom obsiahnutých: zlato, kobalt, nikel, meď. Niektoré ložiská bohaté na pyrit obsahujú urán (Witwatersrand, Južná Afrika). Meď sa získava aj z masívnych sulfidových ložísk v Ducktowne (Tennessee, USA) a v údolí rieky. Rio Tinto (Španielsko). Ak je v minerále viac niklu ako železa, nazýva sa bravoit. Oxidovaný pyrit sa mení na limonit, takže pochované ložiská pyritu možno nájsť podľa limonitových (železných) klobúkov na povrchu Hlavné ložiská: Rusko, Nórsko, Švédsko, Francúzsko, Nemecko, Azerbajdžan, USA.
Aplikácia
Pyritové rudy sú jedným z hlavných typov surovín používaných na výrobu kyseliny sírovej?/p>
| Sulfid železitý | |
| Železo(II)-jednotka-bunka-3D-guličky.png | |
| generál | |
|---|---|
| Systematický názov |
Sulfid železitý |
| Chem. vzorec | FeS |
| Fyzikálne vlastnosti | |
| Štát | pevný |
| Molárna hmota | 87,910 g/ Krtko |
| Hustota | 4,84 g/cm³ |
| Tepelné vlastnosti | |
| T. tavenina. | 1194 °C |
| Klasifikácia | |
| Reg. CAS číslo | 1317-37-9 |
| ÚSMEVY | |
| Údaje sú poskytované pre štandardné podmienky (25 °C, 100 kPa), pokiaľ nie je uvedené inak. | |
Popis a štruktúra
Potvrdenie
Reakcia začína, keď sa zmes železa a síry zahrieva v plameni horáka, potom môže prebiehať bez zahrievania, s uvoľňovaním tepla.
Chemické vlastnosti
1. Interakcia s koncentrovaným HCl :
2. Interakcia s koncentrovaným HNO3 :
Aplikácia
Sírnik železnatý je bežným východiskovým materiálom pri výrobe sírovodíka v laboratóriu. Hydrosulfid železa a/alebo jeho zodpovedajúca zásaditá soľ je podstatnou zložkou niektorých terapeutické bahno.
Napíšte recenziu na článok "Sirník železitý"
Poznámky
Literatúra
- Lidin R. A. „Príručka študenta. Chémia "M.: Astrel, 2003.
- Nekrasov B.V. Základy všeobecnej chémie. - 3. vydanie. - Moskva: Chémia, 1973. - T. 2. - S. 363. - 688 s.
Odkazy
Úryvok charakterizujúci sulfid železitý
Znova sa zastavila. Nikto neprerušil jej ticho.- Beda je naša spoločná vec a všetko si rozdelíme na polovicu. Všetko, čo je moje, je tvoje,“ povedala a rozhliadla sa po tvárach, ktoré stáli pred ňou.
Všetky oči na ňu hľadeli s rovnakým výrazom, ktorého význam nechápala. Či už to bola zvedavosť, oddanosť, vďačnosť alebo strach a nedôvera, výraz na všetkých tvárach bol rovnaký.
"Mnohí sú spokojní s tvojou milosťou, len my nemusíme brať pánovi chlieb," ozval sa hlas zozadu.
- Áno prečo? - povedala princezná.
Nikto neodpovedal a princezná Mary, ktorá sa obzerala po dave, si všimla, že teraz všetky oči, ktoré stretla, okamžite klesli.
- Prečo nechceš? spýtala sa znova.
Nikto neodpovedal.
Princezná Marya sa z tohto ticha cítila ťažko; snažila sa zachytiť niečí pohľad.
- Prečo nehovoríš? - obrátila sa princezná k starcovi, ktorý opretý o palicu stál pred ňou. Povedz mi, ak si myslíš, že ešte niečo potrebuješ. Urobím čokoľvek,“ povedala a zachytila jeho pohľad. Ale on, akoby sa na to hneval, úplne sklonil hlavu a povedal:
- Prečo súhlasiť, nepotrebujeme chlieb.
- No, mali by sme skončiť so všetkým? Nesúhlas. Nesúhlasím... Neexistuje náš súhlas. Ľutujeme vás, ale neexistuje náš súhlas. Choď sám, sám...“ bolo počuť v dave z rôznych strán. A opäť sa na všetkých tvárach tohto davu objavil rovnaký výraz a teraz to už zrejme nebol prejav zvedavosti a vďačnosti, ale výraz zatrpknutého odhodlania.
„Áno, nepochopil si, správne,“ povedala princezná Marya so smutným úsmevom. Prečo nechceš ísť? Sľubujem, že vás ubytujem, nakŕmim. A tu vás nepriateľ zničí ...
Jej hlas však prehlušili hlasy davu.
-Neexistuje náš súhlas, nechajte ich zničiť! Neberieme vám chlieb, neexistuje náš súhlas!
Princezná Mary sa opäť pokúsila zachytiť niečí pohľad z davu, ale nemieril na ňu jediný pohľad; oči sa jej zjavne vyhýbali. Cítila sa zvláštne a nepríjemne.
"Pozri, naučila ma chytro, choď za ňou do pevnosti!" Zničte domy a do otroctva a choďte. Ako! Dám ti chlieb! v dave bolo počuť hlasy.
Princezná Mary sklonila hlavu, opustila kruh a vošla do domu. Po zopakovaní príkazu Dronovi, že zajtra by mali byť kone na odchod, odišla do svojej izby a zostala sama so svojimi myšlienkami.
Princezná Marya v tú noc dlho sedela pri otvorenom okne vo svojej izbe a počúvala zvuky sedliakov, ktorí sa rozprávali z dediny, no nemyslela na ne. Mala pocit, že bez ohľadu na to, ako veľmi o nich premýšľala, nedokázala im porozumieť. Stále myslela na jedno – na svoj smútok, ktorý je teraz, po prestávke, ktorú so sebou prinášajú starosti zo súčasnosti, pre ňu už minulosťou. Teraz si mohla spomenúť, mohla plakať a mohla sa modliť. Keď slnko zapadlo, vietor utíchol. Noc bola pokojná a chladná. O dvanástej začali stíšiť hlasy, zaspieval kohút, spoza líp sa začal vynárať mesiac v splne, zdvihla sa svieža, biela rosa a nad dedinou i nad domom zavládlo ticho.
