Хүхэрт устөрөгч нь магмын үндсэн дэгдэмхий бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Металлуудтай идэвхтэй харилцан үйлчилж, олон нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Устөрөгчийн сульфидын деривативууд нь дэлхийн царцдасын 200 гаруй ашигт малтмал - сульфидуудаар илэрхийлэгддэг бөгөөд тэдгээр нь чулуулаг үүсгэдэггүй, ихэвчлэн тодорхой чулуулгийг дагалддаг бөгөөд үнэ цэнэтэй түүхий эдийн эх үүсвэр болдог. Доор бид сульфид ба тэдгээрийн ойролцоо нэгдлүүдийн үндсэн шинж чанаруудыг авч үзэхээс гадна тэдгээрийн хэрэглээний талбарт анхаарлаа хандуулах болно.
Бүтэц ба бүтцийн ерөнхий шинж чанар
Үелэх системийн 40 гаруй элемент (ихэвчлэн металлууд) хүхэртэй нэгдлүүд үүсгэдэг. Заримдаа үүний оронд хүнцэл, сурьма, селен, висмут эсвэл теллур нь ийм нэгдлүүдэд байдаг. Үүний дагуу ийм ашигт малтмалыг арсенид, антимонид, селенид, висмутид, теллурид гэж нэрлэдэг. Устөрөгчийн сульфидын деривативын хамт тэдгээр нь ижил төстэй шинж чанарын улмаас сульфидын ангилалд багтдаг.
Энэ ангиллын эрдсийн шинж чанар нь ковалент химийн холбоо юм.металл бүрэлдэхүүн. Хамгийн түгээмэл бүтэц нь зохицуулалт, арал (бөөгнөрөл), заримдаа давхарга эсвэл гинж юм.
Сульфидын физик шинж чанар
Бараг бүх сульфид нь өндөр хувийн жингээр тодорхойлогддог. Бүлгийн өөр өөр гишүүдийн хувьд Mohs масштабын хатуулгийн утга нь маш их ялгаатай бөгөөд 1 (молибденит) -ээс 6.5 (пирит) хооронд хэлбэлздэг. Гэсэн хэдий ч ихэнх сульфидууд нэлээд зөөлөн байдаг.
Хэд хэдэн үл хамаарах зүйлээр клеофан нь цайрын хольц эсвэл сфалерит бөгөөд энэ ангийн эрдэс нь тунгалаг бус, ихэвчлэн бараан, заримдаа тод өнгөтэй байдаг нь оношлогооны чухал шинж чанар (мөн гялалзах) болдог. Тусгал нь дундаас өндөр хооронд хэлбэлзэж болно.
Ихэнх сульфид нь хагас дамжуулагч цахилгаан дамжуулах чадвартай эрдэс юм.
Уламжлалт ангилал
Үндсэн физик шинж чанаруудын нийтлэг шинж чанарыг үл харгалзан сульфидууд нь мэдээжийн хэрэг гадны оношлогооны ялгаатай байдаг бөгөөд тэдгээрийн дагуу тэдгээрийг гурван төрөлд хуваадаг.
- Пирит. Энэ нь метал гялалзсан, шар эсвэл шар өнгийн сүүдэртэй өнгөтэй сульфидын бүлгийн ашигт малтмалын нэгдсэн нэр юм. Пиритийн хамгийн алдартай төлөөлөгч бол хүхэр эсвэл төмрийн пирит гэгддэг FeS2 пирит юм. Эдгээрт халькопирит CuFeS2 (зэс пирит), арсенопирит FeAsS (хүнцэл пирит, талхеймит эсвэл миспикел), пирротит Fe7S орно. 8 (соронзон пирит, соронзон пирит) бабусад.
- Гялтгануур. Энэ нь сааралаас хар хүртэл металлын гялбаа, өнгө бүхий сульфидыг нэрлэсэн нэр юм. Ийм эрдсийн ердийн жишээ бол галена PbS (хар тугалганы гялбаа), халькоцит Cu2S (зэсийн гялбаа), молибденит MoS2, антимонит Sb юм.2S3 (сурьмагийн гялбаа).
- Хуурамч. Энэ нь метал бус гялбаагаар тодорхойлогддог сульфидын бүлгийн ашигт малтмалын нэр юм. Ийм сульфидын ердийн жишээ бол сфалерит ZnS (цайрын хольц) эсвэл cinnabar HgS (мөнгөн усны хольц) юм. Мөн реалгар As4S4 - улаан хүнцлийн хольц, орпимент As2S юм.3 - шар хүнцлийн хольц.
Химийн шинж чанарын ялгаа
Илүү орчин үеийн ангилал нь химийн найрлагын шинж чанарт үндэслэсэн бөгөөд дараах дэд ангиудыг агуулдаг:
- Энгийн сульфид нь металлын ион (катион) ба хүхрийн (анионы) нэгдлүүд юм. Ийм ашигт малтмалын жишээнд галена, сфалерит, кинабар зэрэг орно. Эдгээр нь бүгд устөрөгчийн сульфидын энгийн дериватив юм.
- Давхар сульфид нь хэд хэдэн (хоёр ба түүнээс дээш) металлын катионууд хүхрийн анионтой холбогддогоороо ялгаатай. Эдгээр нь халькопирит, борнит (“алаг зэсийн хүдэр”) Cu5FeS4, станнин (цагаан тугалга пирит) Cu2FeSnS4 болон бусад ижил төстэй нэгдлүүд.
- Дисульфидүүд нь катионууд нь S2 эсвэл AsS анионы бүлэгтэй холбогддог нэгдлүүд юм. Эдгээрт сульфид ба арсенид (сульфоарсенид) бүлгийн эрдэс бодисууд, тухайлбал пирит,хамгийн түгээмэл буюу хүнцлийн пирит арсенопирит. Мөн энэ дэд ангилалд кобальтийн CoAsS орно.
- Нийлмэл сульфид буюу сульфодавс. Энэ нь тиомарсений H3AsS зэрэг тио хүчлийн давс болох найрлага, шинж чанараараа тэдгээртэй ойролцоо сульфид, арсенид, нэгдлүүдийн бүлгийн эрдсүүдийн нэр юм. 3, тиобисмут H3BiS3 эсвэл тиоантимон H3SbS 3. Тиймээс сульфодасны дэд ангилалд (тиодавс) эрдэс лилианит Pb3Bi2S6 эсвэл орно. гэж нэрлэгддэг Fahlore Cu3(Sb, As)S3.
Морфологийн онцлог
Сульфид ба дисульфидүүд нь том талстуудыг үүсгэж болно: куб (гален), призматик (антимонит), тетраэдр (сфалерит) хэлбэрээр болон бусад бүтэцтэй. Тэд мөн нягт, мөхлөгт талст агрегат буюу фенокрист үүсгэдэг. Давхаргатай бүтэцтэй сульфидууд нь орпимент эсвэл молибденит зэрэг хавтгай хэлбэртэй эсвэл навчит талстуудтай.
Сульфидын задрал өөр байж болно. Энэ нь пиритийн хувьд маш төгс бус, халькопиритийн хувьд төгс бус, нэг (орпимент) эсвэл хэд хэдэн (сфалерит, галена) чиглэлд маш төгс хүртэл ялгаатай байдаг. Янз бүрийн ашигт малтмалын хугарлын төрөл мөн адил биш.
Сульфидын эрдсийн үүсэл
Ихэнх сульфидууд нь гидротермаль уусмалаас талсжих замаар үүсдэг. Заримдаа энэ бүлгийн ашигт малтмал нь магматай байдагэсвэл скарн (метасоматик) гарал үүсэл, мөн экзоген үйл явцын үед - хоёрдогч баяжуулалтын бүсэд бууралтын нөхцөлд, зарим тохиолдолд пирит, сфалерит зэрэг тунамал чулуулагт үүсч болно.
Гадаргуун нөхцөлд циннабар, лаурит (рутений сульфид) болон сперрилит (цагаан алтны арсенид) зэргээс бусад бүх сульфидууд нь маш тогтворгүй бөгөөд исэлдэлтэнд өртдөг бөгөөд энэ нь сульфат үүсэхэд хүргэдэг. Сульфидыг өөрчлөх үйл явцын үр дүн нь исэл, галоген, карбонат зэрэг төрлийн эрдэс бодис юм. Үүнээс гадна тэдгээрийн задралын улмаас уугуул металл болох мөнгө эсвэл зэс үүсэх боломжтой.
Тохиолдлын онцлог
Сульфид нь бусад ашигт малтмалтай харьцах харьцаанаас хамааран өөр өөр шинж чанартай хүдрийн хуримтлал үүсгэдэг эрдэс юм. Хэрэв сульфидууд давамгайлж байвал их хэмжээний буюу тасралтгүй сульфидын хүдрийн тухай ярих нь заншилтай байдаг. Үгүй бол хүдрийг тархмал буюу судалтай гэж нэрлэдэг.
Ихэнхдээ сульфидууд хамтдаа хуримтлагдаж полиметалл хүдрийн ордуудыг үүсгэдэг. Жишээлбэл, зэс-цайры-хар тугалга сульфидын хүдэр. Нэмж дурдахад нэг металлын янз бүрийн сульфид нь түүний цогц ордуудыг үүсгэдэг. Жишээ нь, халькопирит, куприт, борнит зэрэг нь хамт орших зэс агуулсан эрдэс юм.
Ихэнх тохиолдолд сульфидын ордын хүдрийн биетүүд судал хэлбэртэй байдаг. Гэхдээ бас лентикуляр, шторк, усан сан хэлбэртэй байдаг.
Сульфидын хэрэглээ
Сульфидын хүдэр нь эх үүсвэрийн хувьд нэн чухалховор, үнэт, өнгөт металл. Зэс, мөнгө, цайр, хар тугалга, молибденийг сульфидаас гаргаж авдаг. Ийм хүдрээс висмут, кобальт, никель, түүнчлэн мөнгөн ус, кадми, рений болон бусад ховор элементүүдийг гаргаж авдаг.
Үүнээс гадна зарим сульфидыг будаг (циннабар, орпимент) болон химийн үйлдвэрт (пирит, марказит, пирротит - хүхрийн хүчил үйлдвэрлэхэд) ашигладаг. Молибденитийг хүдэр болгон ашиглахаас гадна хуурай халуунд тэсвэртэй тусгай тосолгооны материал болгон ашигладаг.
Сульфид нь электрофизик шинж чанараараа сонирхол татдаг эрдэс юм. Гэсэн хэдий ч хагас дамжуулагч, цахилгаан оптик, хэт улаан туяаны оптик технологийн хэрэгцээнд байгалийн нэгдлүүдийг биш, харин дан талст хэлбэрээр зохиомлоор ургуулсан аналогийг ашигладаг.
Сульфид хэрэглэх өөр нэг газар бол самари-неодимийн аргаар тодорхой хүдрийн чулуулгийн радиоизотопын геохронологийн шинжилгээ юм. Ийм судалгаанд халькопирит, пентландит болон газрын ховор элемент болох неодим, самари агуулсан бусад эрдсүүдийг ашигладаг.
Эдгээр жишээ нь сульфидын хамрах хүрээ маш өргөн гэдгийг харуулж байна. Тэд янз бүрийн технологид түүхий эд болон бие даасан материал болгон чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
