Пентландиит
Пентландиит | |
---|---|
![]() 3,1 × 2,6 см масса пентландайта с некоторым пирротитом | |
Общий | |
Категория | Сульфид минерал |
Формула (Повторяющий блок) | железный никель сульфид : (Разыскивается, в) 9 с 8 |
У него есть символ | ПН [ 1 ] |
Классификация Strunz | 2.bb.15a |
Дана классификация | 2.7.1.1 |
Кристаллическая система | Изометрический |
Кристалл класс | Hexoctahedral (м 3 м) HM символ : (4/м 3 2/м) |
Космическая группа | FM 3 м |
Единица ячейка | A = 9,928 Å , z = 4 |
Идентификация | |
Формула масса | 771.94 g/mol |
Цвет | Желтоватая бронза |
Хрустальная привычка | Hexoctahedral Rare; массивным для гранулированного |
Расщепление | Отсутствует - октаэдрическое расставание на {111} |
Перелом | Конхоидальный |
Упорство | Хрупкий |
Масштаб MOHS твердость | 3.5–4 |
Блеск | Металлик |
Полоса | Легкий бронзовый коричневый [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Зеленоватый черный [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] |
Диафанность | Непрозрачный |
Удельная гравитация | 4.6–5.0 |
Плотность | 4,6–5 г/см 3 |
Спереди | 1.5–2 |
Другие характеристики | Становится магнитным при нагревании |
Ссылки | [ 9 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] |

Pentlandite - это железо - сульфид никеля с химической формулой ( Fe , Ni ) 9 S 8 . Pentlandite имеет узкий диапазон вариаций в соотношениях никеля и железа (Ni: Fe), но обычно его описываются как 1: 1. В некоторых случаях это соотношение искажается в присутствии пирротитовых включений . Он также содержит незначительный кобальт , обычно на низких уровнях как часть веса.
Пентландайт формирует изометрические кристаллы, но обычно встречаются в массивных гранулированных заполнителях . Он хрупкий с твердостью 3,5–4 и удельной гравитацией 4,6–5,0 и является немагнитным. Он имеет желтоватый бронзовый цвет и металлический блеск . [ 10 ]
Pentlandite находится в изобилии в ультрамафических породах, что делает его одним из самых важных источников добытого никеля. [ 11 ] Это также иногда встречается в мантийных ксенолитах и гидротермальных вентиляционных отверстиях «черного курильщика» . [ 12 ]
Этимология
[ редактировать ]Он назван в честь ирландского ученого Джозефа Барклая Пентленда (1797–1873), который впервые отметил минерал в Садбери, Онтарио.

Идентификация
[ редактировать ]Физические и оптические свойства
[ редактировать ]В этой области пентландит часто путают с другими сульфидными минералами, так как все они латуни желтоватые цвета и имеют металлический блеск. По этой причине лучший способ различить Pentlandite - его бледный цвет, отсутствие магнетизма и светло -коричневатую бронзовую полосу. [ 12 ] Напротив, пирит , пирротит и халькопирит будут отображать намного более темные полосы: коричневато -черный, черный, [ 13 ] сероватый черный, [ 14 ] зеленоватый черный [ 15 ] соответственно. При рассмотрении использования отраженной микроскопии световой руды она обладает ключевыми диагностическими свойствами, такими как октаэдрическое расщепление , и его изменение в бравоите, розовато -коричневато -коричневато -фиолетовую сульфид минерала, возникающие в эуэдральных или октаэдрических кристаллах. Пентландайт обычно развивается в виде гранулированных включений в других сульфидных минералах (в основном пирротита), часто принимая форму тонких вен или «пламя». Хотя Pentlandite является непрозрачным минералом, он демонстрирует сильное легкое сливочное отражение . [ 16 ]

Минеральные ассоциации
[ редактировать ]Пентландайт встречается рядом с сульфидными минералами, такими как бравоит, халкопирит, кубанит , миллер , пирротит, валлерит , а также другие минералы, такие как хромит , ильменит , магнетит и сперрилит . Химически похож на макинавита , Годивскита и Гороманирит. [ 17 ] [ 18 ]
Pentlandite является синонимом фольджерита, хорбахита, лилхаммерта и никопирита. [ 18 ]
Pentlandite Group
[ редактировать ]Группа Pentlandite представляет собой подразделение редких минералов, которые имеют сходные химические и структурные свойства с Pentlandite, отсюда и название. Их химическая формула может быть написана как xy 8 ( s , se ) 8 в которой x обычно заменяется серебром , марганцами , кадмием и свинцом , в то время как медь занимает место Y. , Железо, никель и кобальт обладают способностью занимать как X или Y. положения Эти минералы: [ 19 ]
- Argentopententite AG (Fe, Ni 8 S )
- Cobalt Pentlandite Co 9 с 8
- Geffeyite (ag, cu, fe) 9 (if, s) 8
- Марганец-shadlunite (Mn, Pb) (Cu, Fe) 8 S 8
- Shadlunite (PB, CD) (Fe, Cu) 8 S 8
- Oberthürite RH 3 Ni 32 S 32
- Cu (Fe, n) Sugaria 8 S 8
Парагенез
[ редактировать ]Пентландайт является наиболее распространенным наземным сульфидом никеля. Обычно он образуется во время охлаждения сульфидного расплава. Эти сульфид, в свою очередь, обычно образуются во время эволюции силикатного расплава. Поскольку никель является халькофильным элементом, он предпочитает (то есть он «разбивает на») сульфидные фазы. [ 20 ] В недостаточно насыщенных сульфидах таяния никель заменит другие переходные металлы в ферромагнесийских минералах, наиболее распространенными являются оливин , а также никелисные сорта амфибола , биотита , пироксена и шпинели . Никель заменяет наиболее легко для Fe 2+ и co 2+ Потому что или их сходство по размеру и заряду. [ 21 ]
В сульфидных насыщенных расплавах никель ведет себя как халькофильный элемент и сильно разделяется в сульфидную фазу. Поскольку большая часть никеля ведет себя как совместимый элемент в процессах магматической дифференцировки , образование сульфидов с никель-несущими по существу ограничено сульфидными насыщенными мафическими и ультрамафильными расплавами. Небольшие количества сульфидов никеля встречаются в мантийных перидотитах . [ 20 ]
На поведение сульфидных расплавов сложное и зависит от соотношения меди, никеля, железа и серы. Как правило, выше 1100 ° C, существует только один сульфидный расплав. При охлаждении до 1000 ° C образуется твердое вещество, содержащее в основном Fe и незначительное количество Ni и Cu. Эта фаза называется моносульфидным твердым раствором (MSS) и нестабильна при низких температурах, разлагающихся до смесей пентландайта и пирротита , и (редко) пирита . Только после охлаждения мимо ~ 550 ° C (1022 ° F) (в зависимости от состава), что MSS подвергается Exsolution . Отдельная фаза, обычно богатая медью сульфидная жидкость, также может образовываться, что приводит к халькопириту при охлаждении. [ 22 ]
Эти фазы обычно образуют афанитные равенские массивные сульфиды или присутствуют в виде диссеминированных сульфидов в породах, состоящих в основном из силикатов. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ МАГМАТИЧЕСКИЕ Массовые сульфид редко сохраняются, так как большинство отложений никелинового сульфида были метаморфизированы.
Метаморфизм в классе, равный или выше, чем гриншистские фации , приведет к тому, что твердые массивные сульфиды деформально деформируются и пройдут на некоторое расстояние в загородную скалу и вдоль сооружения. [ 23 ] После прекращения метаморфизма сульфиды могут наследовать слоистую или сдвинутую текстуру и, как правило, развиваются яркие, равенские до глобулярных агрегатов порфиробластических кристаллов пентландайта, известных в разговорной речи как «рыбные масштабы». [ 24 ]
Метаморфизм также может изменить концентрацию никеля и соотношения Ni: Fe и отношения Ni: S сульфидов. В этом случае Pentlandite может быть заменен Millerite и редко Heazlewoodite . Метаморфизм также может быть связан с метасоматизмом , и это особенно распространено, что мышьяк реагирует с ранее существовавшими сульфидами, продуцируя Nickeline , Gersdorffite и другие арсениды Ni-Co. [ 25 ]
Возникновение
[ редактировать ]Пентландайт встречается в нижних краях минерализованных слоистых вторжений , лучшими примерами являются магматический комплекс Бушвельда , Южная Африка , комплекс Voisey's Bay троктолитный в Канаде , Дулут Габбро , в Северной Америке и различные другие населенные пункты по всему миру. В этих местах Pentlandite считается важной никелевой рудой.
Пентландайт также является доминирующим рудным минералом, встречающимися в коматитовых рудных отложениях типа Камбальды , главный пример которого можно найти в Кратоне Ильгарн в Западной Австралии . Аналогичные месторождения существуют в Нкомати, Намибии , в поясе Томпсона , Канада, и в нескольких примерах из Бразилии.
Пентландайт, но в первую очередь халькопирит и PGE , также получены из супергиантного депозита никеля Норильска , в транс-сибирской России.
Бассейн Садбери в Онтарио , Канада, ассоциируется с большим метеоритным кратером. Пентландайто-халькопирит-пирротитная руда вокруг структуры Садбери, образованной из сульфидных расплавов, которые отделены от листа расплава, полученного в результате удара.
Галерея
[ редактировать ]-
Образец Pentlandite из Камбальды, Западная Австралия
-
Пентландайт, встречающийся с пирротитом , халкопиритом и магнетитом . Образец из Садбери , Онтарио , Канада
-
Пентландайт, встречающийся с пирротитом и халкопиритом . Образец от Gap Nickel Mine, Пенсильвания , США.
-
Пентландайт, встречающийся с пирротитом и халкопиритом . Образец из Чоата , Британская Колумбия , Канада
Смотрите также
[ редактировать ]- Глоссарий метеоритов
- Руда генезис
- Магматическая дифференциация
- Каменная микроструктура
- Ультрамафические скалы
- Коммутит
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уор, Лн (2021). «IMA - CNMNC одобрил минеральные символы» . Минералогический журнал . 85 (3): 291–320. Bibcode : 2021minm ... 85..291W . doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 .
- ^ Jump up to: а беременный Справочник по минералогии
- ^ Jump up to: а беременный Mindat.org
- ^ Jump up to: а беременный Hurlbut, Cornelius s.; Klein, Cornelis, 1985, Руководство по минералогии, 20 -е изд., Wiley, p. 280-281 ISBN 0-471-80580-7
- ^ Jump up to: а беременный Mindat.org - Форум
- ^ Jump up to: а беременный Webmineral.com
- ^ Jump up to: а беременный "Pentlandit" (на немецком языке).
- ^ Jump up to: а беременный Шуман, Уолтер (1991). Минералы со всего мира (на немецком языке) (2 -е изд.). Блайт п. 224. ISBN 978-3-405-14003-8 .
- ^ Mineralienatlas
- ^ "Пентландайт" . www.mindat.org . Получено 2023-02-20 .
- ^ Kerfoot, Derek GE (2005). "Никель". Энциклопедия Вейнхайм: Wiley-VCH doi 10.1002/14356007.a17_157: ISBN 978-3527306732 .
- ^ Jump up to: а беременный «Пентландайт» (PDF) . Справочник по минералогии .
- ^ «Пирит» (PDF) . Справочник по минералогии .
- ^ «Пирротит» (PDF) . Справочник по минералогии .
- ^ «Халкопирит» (PDF) . Справочник по минералогии .
- ^ Spry, Paul G.; Гедлинске, Брайан Л. (1987-01-01). Скиннер, Брайан Дж. (Ред.). Некоролетные минералы . doi : 10.5382/egtables . ISBN 9781887483025 .
- ^ (Финляндия), Geologian Tutkimuskeskus (1986), Карта оценки минеральных ресурсов, Северная Фенноскандия: регионы и местоположения, очень благоприятные для месторождений минералов , геологические исследования Финляндии, Норвегии и Швеции, OCLC 18336974 , извлечены 2023-04-13
- ^ Jump up to: а беременный Pracejus, Bernhard (2008). Рудовые минералы под микроскопом: оптическое руководство . Elsevier. ISBN 978-0-444-52863-6 Полем OCLC 637267707 .
- ^ "Pentlandite Group" . www.mindat.org . Получено 2023-02-20 .
- ^ Jump up to: а беременный Мансур, Эдуардо Т.; Барнс, Сара-Джейн; Дюран, Чарли Дж. (2021-01-01). «Обзор содержания элементов халкафила пирротита, пентландайта, халкапирита и пирита из магматических сульфидных отложений Ni-Cu-PGE» . Mineralium Depopita . 56 (1): 179–204. Bibcode : 2021minde..56..179m . doi : 10.1007/s00126-020-01014-3 . ISSN 1432-1866 . S2CID 221674533 .
- ^ Раджамани, В.; Nadlrett, AJ (1978-02-01). «Разделение Fe, Co, Ni и Cu Beet между сульфийдами и базальтовыми расплавлениями и состав отложений Ni-Cu Sulfiide » Экономическая геология 73 (1): 82–9 Bibcode : 1978ecgeo..73 ... 82r Doi : 10.2113/ gsecongeo.73.1.8 ISSN 1554-0
- ^ Шьюман, RW; Кларк, Л.А. (1970-02-01). «Фазовые отношения Pentlandite в системе Fe - Ni - S и примечания на твердотельный раствор моносульфида» . Канадский журнал наук о Земле . 7 (1): 67–85. Bibcode : 1970cajes ... 7 ... 67 с . doi : 10.1139/e70-005 . ISSN 0008-4077 .
- ^ Мороз, Br; Mavrogenes, JA; Tomkins, AG (2002-02-01). «Частичное плавление сульфидных рудных отложений во время метаморфизма среднего и высокого уровня» . Канадский минералогист . 40 (1): 1–18. doi : 10.2113/gscanmin.40.1.1 . ISSN 0008-4476 .
- ^ McQueen, KG (1987-05-01). «Деформация и ремобилизация в некоторых западных австралийских никелевых рудах» . Руда геологии обзоры . 2 (1): 269–286. Bibcode : 1987ogrv .... 2..269m . doi : 10.1016/0169-1368 (87) 90032-1 . ISSN 0169-1368 .
- ^ Piña, R.; Gervilla, F.; Барнс, С.-Дж.; Ortega, L.; Lunar, R. (2015-03-01). «Смешаемость жидкости между расплавлением арсенида и сульфида: данные исследования AI-ICP-MS в магматических отложениях в Серрании-де-Ронде (Испания)» . Mineralium Depopita . 50 (3): 265–279. Bibcode : 2015minde..50..265p . doi : 10.1007/s00126-014-0534-3 . ISSN 1432-1866 . S2CID 140179760 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Харрис, округ Колумбия; Никель, Эх (1972). «Композиции и ассоциации пентландайта в некоторых минеральных месторождениях» (PDF) . Канадский минералогист . 11 : 861–878.
- Марстон, RJ; Groves, di; Хадсон, доктор; Росс, младший (1981). «Депозиты никеля сульфида в Западной Австралии: обзор». Экономическая геология . 76 (6): 1330–1363. Bibcode : 1981ecgeo..76.1330M . doi : 10.2113/gsecongeo.76.6.1330 .
- Торнбер, М.Р. (1972) Пирротит-матрица минерализации сульфида никеля. Конференция Ньюкасла, Австралийский институт горнодобывающей промышленности и металлургии, май - июнь, 1972, 51–58.
- Торнбер, г -н (1975a). «Супергеновое изменение сульфидов, I. Химическая модель, основанная на массивных отложениях сульфида никеля в Камбальде, Западная Австралия». Химическая геология . 15 (1): 1–14. Bibcode : 1975Chgeo..15 .... 1t . doi : 10.1016/0009-2541 (75) 90010-8 .
- Торнбер, г -н (1975b). «Супергеновое изменение сульфидов, II. Химическое исследование отложений никеля Камбальды». Химическая геология . 15 (2): 117–144. Bibcode : 1975Chgeo..15..117t . doi : 10.1016/0009-2541 (75) 90048-0 .
- Торнбер, мистер; Никель, Эх (1976). «Супергеновое изменение сульфидов, iii. Состав связанных карбонатов». Химическая геология . 17 : 45–72. Bibcode : 1976Chgeo..17 ... 45t . doi : 10.1016/0009-2541 (76) 90021-8 .