Пірит

Пірит
Загальні відомості
Статус IMA	чинний (успадкований, G)
Абревіатура	Py
Хімічна формула	FeS₂
Клас мінералу	сульфіди
Nickel-Strunz 10	2.EB.05a
Dana 8	2.12.1.1
Генезис	гідротермальний, осадовий, метаморфічний
Ідентифікація
Колір	мідний і золотавий
Форма кристалів	пентагондидодекаедри, куби
Сингонія	кубічна сингонія
Просторова група	кристалографічна група 205d
Спайність	погана по [100], та [110]
Злам	нерівний
Твердість	6
Блиск	металевий
Прозорість	непрозорий
Колір риси	чорний
Густина	5,025 ± 0,07 г/см³
Інші характеристики
Магнетизм	парамагнетик, намагнічується при нагріванні
Названо на честь	вогонь (давньогрецька мова)
Пірит у Вікісховищі

Піри́т — (грец. πυρίτης λίθος, буквально «камінь кресало») мінерал, сульфід заліза, персульфід заліза координаційної будови, хімічного складу FeS₂ (46,6 % Fe, 53,4 % S). Часто у піриті наявні домішки Co, Ni, As, Cu, Au, Se і інших хімічних елементів.

Синоніми: сірчаний колчедан, залізний колчедан, купоросний колчедан, камінь інкський, руда залізна печінкова.

Походження назви

Назва «пірит» грецького походження й перекладається як «вогняний камінь», що пов'язано з властивістю піриту давати іскри при ударі.

Опис мінералу

Зросток кристалів піриту

Парамагнетик, термоелектричний. Твердість за шкалою Мооса 6–6,5 (зменшується при підвищенні змісту Ni); густина 4,9–5,2 г/см³, температура плавлення 1177–1188 °C [1]. Колір світлий, латунно-жовтий. Блиск металевий. Риса бурувата, зеленувато-чорна. Не розчиняється у воді. Деякі різновиди піриту мають детекторні властивості. Хімічна формула: FeS₂. Містить (%): Fe — 46,55; S — 53,45. Домішки: Co, Au, As, Te, Se, Cr, V.

Мінерал має дидодекаедричний вид кубічної сингонії із кубічною гранецентрованою ґраткою Браве, утворюючи кубічні, пентагондодекаедрічні і рідше октаедрічні кристали. Але поширений найчастіше у вигляді суцільних зернистих мас. Утворює суцільні зернисті скупчення (колчеданні поклади), кулясті, ниркоподібні і променисто-концентричні агрегати, а також вкрапленики у різних породах. Це — один з найпоширеніших сульфідів осадових і гідротермальних родовищ. Утворюється також при магматичних і контактово-метасоматичних процесах. Окиснюючись, переходить у сульфати заліза. Кінцевий продукт цього процесу — лімоніт. Часто утворює псевдоморфози по органічних рештках, а також по різних мінералах: піротину, магнетиту, гематиту та ін.

Пірит є сировиною для одержання сірчаної кислоти, міді, цинку тощо. Він — один з головних компонентів сірчаних руд. Головне джерело отримання кобальту (Со-пірити), в значній мірі — золота, селену і талію. Частково пірит використовується для отримання міді та одержання сірки. Відходи користуються попитом у металургійній промисловості. Здатність піриту до швидкого окиснення надає шкідливих якостей породам, що вміщують цей мінерал, при використанні їх у будівництві. Основний метод збагачення — флотація. Красиві кристали і друзи піриту — цінний колекційний матеріал.

Формальність ступеня окислення

З точки зору неорганічної хімії, яка визначає ступінь окислювання кожного атома, формулу піриту найкраще записати як $~\mathrm {Fe^{2+}[S_{2}]^{2-}}$ $({\stackrel {+2}{\mbox{Fe}}}{\stackrel {-1}{\mbox{S}}}_{2})$. Цей формалізм показує, що атоми сірки у піріті знаходяться в парах –S—S–. Ці одиниці персульфідів в піриті можна розглядати як отримані від персульфіда водню (хімічна формула $~\mathrm {H_{2}S_{2}}$, структурна H—S—S—H). Таким чином пірит слід було б більш правильно називати персульфід заліза, а не дисульфід заліза. На відміну від цього випадку, наприклад, в молібденіті (MoS₂) сірка представлена ізольованими атомами S²⁻. Отже, заряд молібдену дорівнює 4+: ${\stackrel {IV}{\mbox{Mo}}}{\stackrel {II}{\mbox{S}}}_{2}$. Мінеральний арсенопірит має хімічну (і структурну) формулу — FeAsS. У той час як у піриту 2 атома сірки: $~\mathrm {S_{2}}$, арсенопірит має лише один атом, формально отриманий від депротонування H₂AsSH (аналога гідроксиламіну ${\stackrel {-1}{\mbox{N}}}{\stackrel {}{\mbox{H}}}_{2}{\stackrel {}{\mbox{O}}}{\stackrel {}{\mbox{H}}}$). Аналіз класичного ступеня окиснення іноді рекомендують описувати, спираючись на формулу арсенопірита: $~\mathrm {Fe^{3+}[As^{}S]^{3-}}$. Більш імовірною можна вважати валентну структуру ${\stackrel {+2}{\mbox{Fe}}}{\stackrel {-1}{\mbox{As}}}{\stackrel {-1}{\mbox{S}}}$ (також як льолінгіт ${\stackrel {+2}{\mbox{Fe}}}{\stackrel {-1}{\mbox{As}}}_{2}$).

Поширення

Пірит

Пірит — один з найпоширеніших в земній корі сульфідів. Великі його поклади зосереджені в родовищах гідротермального походження, колчеданових покладах, осадових і метаморфічних породах. Крім того пірит в невеликих кількостях утворюється в магматичних процесах. В осадових породах пірит утворюється в закритих морських басейнах, подібних до Чорного моря, в результаті зв'язування залізом розчиненого в осаді сірководню.

Основні знахідки:

ФРН Мегген (Вестфалія), Вальдзассен (Баварія), Раммельсберґ, Ельбінгероде (Гарц);

США Прінс-Вільям, Луїза, Пуласкі (шт. Вірджинія);

Іспанія Хуельва, Пенья-дель-Гчерво, Санто Домінго, Тарсіс і Боргос (Ріо-Тінто);

Норвегія Сулітельма, Рьорус і Льоккен;

Швеція Фалун;

Франція Сен-Бель (Рона);

РФ Урал, Алтай;

Казахстан;

Україна (Карпати, Донбас, УЩ);

Італія;

Кіпр;

Канада;

Японія

та в багатьох ін. країнах світу.

Застосування

Використовувався в кресалах. Лише в середині першого тисячоліття до н. е. кельти замінили пірит осталеним залізом, і в такому вигляді кресало проіснувало до винаходу сірників (1827 р.).

Завдяки властивості давати іскри при ударі, мінерал використовувався в колісцевих замках перших рушниць і пістолетів (пара сталь-пірит).

Згадується в книзі Феофана Прокоповича «Про досконалі змішані неживі тіла — метали, камені та інші» (курс лекцій у Києво-Могилянській академії, 1705–1709 рр.).

Пірит є сировиною для отримання сірчаної кислоти, сірки і залізного купоросу, але останнім часом рідко використовується для цих цілей. У величезних обсягах він витягується при розробці гідротермальних родовищ міді, свинцю, цинку, олова і інших кольорових металів. Але переробка піриту в корисні компоненти зазвичай виявляється економічно невигідною, і його відправляють у відвали.

Різновиди

Розрізняють:

• Пірит арсено-нікелевий (хлоантит),
• Пірит бісмутистий (різновид піриту з незначним вмістом бісмуту),
• Пірит водний (марказит),
• Пірит волосистий (мілерит або марказит),
• Пірит гребінчастий (марказит гребінчастий),
• Пірит залізистий (марказит),
• Пірит залізний (зайва назва піриту),
• Пірит залізний білий (марказит),
• Пірит кобальтистий (різновид піриту, який містить до 14 % Со),
• Пірит кобальт-нікелевий (бравоїт),
• Пірит кобальтисто-нікелистий (різновид П., який містить Со і 2–3 % Ni),
• Пірит магнітний (піротин),
• Пірит манґанистий (різновид піриту, який містить до 4 % Mn),
• Пірит арсеновий або арсенистий (різновид піриту, який містить до 1,7 % As),
• Пірит арсенистий призматичний (льолінгіт),
• Пірит арсено-нікелистий (хлоантит),
• Пірит мідистий (суміш піриту з халькопіритом),
• Пірит мідний (халькопірит),
• Пірит нікелево-залізний (бравоїт),
• Пірит нікелистий (різновид піриту, який містить до 16 % Ni),
• Пірит нікель-свинцевий (маловивчений мінерал, можливо суміш блокіту, (Ni, Cu)Se₂ з клаусталітом, PbSe),
• Пірит олов'яний (станін),
• Пірит печінковий (псевдоморфоза марказиту або піриту по піротину),
• Пірит списоподібний (марказит),
• Пірит стибієвий (різновид піриту, який містить Sb),
  • а також:
    • піритогеліт (від «пірит» і «гель» — мельниковіт),
    • піритоедр (кристалічна форма піриту),
    • піритоламприт (суміш арсенопіриту з льолінгітом і дискразитом, Ag₃Sb).

Див. також

• Список мінералів
• Піритизація

Література

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — ISBN 57740-0828-2.
• Лазаренко Є. К., Винар О. М. Пірит // Мінералогічний словник. — К. : Наукова думка, 1975. — 774 с.
• Пірит // Мінералого-петрографічний словник / Укл. : Білецький В. С., Суярко В. Г., Іщенко Л. В. — Х. : НТУ «ХПІ», 2018. — Т. 1. Мінералогічний словник. — 444 с. — ISBN 978-617-7565-14-6.
• Hurlbut, Cornelius S.; Klein, Cornelis, 1985, Manual of Mineralogy, 20th ed., John Wiley and Sons, New York, p 285—286, ISBN 0-471-80580-7

Посилання

• Mineral galleries (англ.)
• Пірит в базі webmineral.com (англ.)
• Mindat
• Пірит — каталог мінералів(рос.)