Галенит , также называемый свинцовым глазком , представляет собой природную минеральную форму сульфида свинца (II) (PbS). Это наиболее важная руда из свинца и является важным источником серебра . [4]
Галена Ведущий взгляд | |
---|---|
Общий | |
Категория | Сульфидный минерал , октаэдрическая подгруппа |
Формула (повторяющаяся единица) | PbS |
Классификация Струнца | 2.CD.10 |
Классификация Дана | 2.8.1.1 |
Кристаллическая система | Кубический |
Кристалл класс | Шестигранник (м 3 м) Символ H – M : (4/м 32/м) |
Космическая группа | FM 3 м |
Ячейка | а = 5,936 Å; Z = 4 |
Идентификация | |
Цвет | Свинцово-серый и серебристый |
Хрустальная привычка | Кубы и октаэдры, блочные, пластинчатые, а иногда и скелетные кристаллы |
Twinning | Контактные, проникающие и пластинчатые |
Расщепление | Кубический перфект на [001], прощание на [111] |
Перелом | Субконхоидальный |
Упорство | Хрупкий |
Твердость по шкале Мооса | 2,5–2,75 |
Блеск | Металлик на плоскостях спайности |
Полоса | Свинцово-серый |
Прозрачность | Непрозрачный |
Удельный вес | 7,2–7,6 |
Оптические свойства | Изотропный и непрозрачный |
Плавкость | 2 |
Другие характеристики | Естественный полупроводник |
Рекомендации | [1] [2] [3] |
Галенит - один из самых распространенных и широко распространенных сульфидных минералов . Он кристаллизуется в кубической кристаллической системе, часто проявляя октаэдрические формы. Его часто связывают с минералами сфалеритом , кальцитом и флюоритом .
Свинцовые рудные месторождения
Галенит - основная руда свинца , используемая с древних времен. Из-за его несколько низкой температуры плавления его легко высвободить плавлением . Обычно он образуется в низкотемпературных осадочных отложениях.
В некоторых месторождениях галенит содержит около 1-2% серебра , побочного продукта, который намного превышает выручку от основной свинцовой руды. В этих месторождениях присутствуют значительные количества серебра в виде включенных минеральных фаз сульфида серебра или в виде ограниченного серебра в твердом растворе в структуре галенита. Эти серебристые галены издавна были важной рудой серебра. [ необходима цитата ]
Месторождения галенита находятся по всему миру в различных средах. [3] Отмеченные депозиты включают депозиты во Фрайберге в Саксонии ; [1] Корнуолл , Мендипы в Сомерсете , Дербишире и Камберленде в Англии ; в Мадан и Родопы в Болгарии ; Sullivan Mine в Британской Колумбии ; Брокен-Хилл и Маунт-Айза в Австралии ; и древние рудники Сардинии . В Соединенных Штатах это наиболее заметно в отложениях типа долины Миссисипи в свинцовом поясе на юго-востоке штата Миссури , который является крупнейшим из известных месторождений [1], а также в районе без дрифта в штатах Иллинойс , Айова и Висконсин .
Галена также является одним из основных минералом цинка -Шкаф ввода шахт три состояния района вокруг Джоплин на юго - западе штата Миссури и прилегающих районах Канзаса и Оклахомы . [1] Галена также является важным рудным минералом в регионах добычи серебра в штатах Колорадо , Айдахо , Юта и Монтана . Из последних наиболее заметным был район Кер-д'Ален на севере штата Айдахо. [1]
Самый крупный зарегистрированный кристалл галенита - это составные кубооктаэдры из шахты Грейт-Лакси , остров Мэн , размером 25 см × 25 см × 25 см (10 дюймов × 10 дюймов × 10 дюймов). [5]
Важность
Галена - официальный государственный минерал штатов США Канзас, Миссури и Висконсин ; Бывшие горнодобывающие сообщества Галены, Канзас , и Галены, Иллинойс , получили свои названия от месторождений этого минерала.
Кристальная структура
Галенит принадлежит к октаэдрической сульфидной группе минералов, которые имеют ионы металлов в октаэдрических положениях, таких как пирротин сульфида железа и никколит арсенида никеля . Группа галенита названа в честь его наиболее общего члена, с другими изометрическими членами , которые включают марганец подшипник алабандит и niningerite . [3]
Катионы двухвалентного свинца (Pb) и анионы серы (S) образуют плотноупакованную кубическую элементарную ячейку, очень похожую на минерал галит из группы галогенидов . Цинк , кадмий , железо , медь , сурьма , мышьяк , висмут и селен также присутствуют в галените в различных количествах. Селен замещает серу в структуре, составляющей ряд твердых растворов . Минерал теллурида свинца алтаит имеет ту же кристаллическую структуру, что и галенит.
Геохимия
В зоне выветривания или окисления галенит превращается в англезит (сульфат свинца) или церуссит (карбонат свинца). Галенит, подвергшийся воздействию кислых шахтных дренажей, может окисляться до англезита естественными бактериями и археями в процессе, аналогичном биовыщелачиванию . [6]
Использование галенита
Одним из старейших видов использования галенита был в глазах косметической сурьмы . В Древнем Египте его применяли вокруг глаз, чтобы уменьшить яркость пустынного солнца и отпугнуть мух, которые были потенциальным источником болезней. [7]
В доколумбовой Северной Америке галенит использовался коренными народами в качестве ингредиента в декоративных красках и косметике и широко продавался на востоке Соединенных Штатов. [8] Следы галенита часто встречаются в городе Миссисипи в Кинкейд-Маундс в современном Иллинойсе. [9] Галенит, использованный на этом месте, происходил из месторождений в юго-восточной и центральной частях Миссури и в Верхней долине Миссисипи. [8]
Галенит является первичной рудой свинца , и ее часто добывают из-за содержания серебра, например, на руднике Галена в северном Айдахо .
Его можно использовать как источник свинца в керамической глазури . [10]
Галенит - это полупроводник с небольшой шириной запрещенной зоны около 0,4 эВ , который нашел применение в ранних системах беспроводной связи. Он использовался в качестве кристалла в кристаллических радиоприемниках, в которых он использовался как точечный диод, способный выпрямлять переменный ток для обнаружения радиосигналов. Кристалл галенита использовался для соприкосновения с острой проволокой, известной как «кошачий ус» . [11]
Смотрите также
- Список минералов
- Свинцовый завод
Рекомендации
- ^ a b c d e Энтони, Джон В .; Бидо, Ричард А .; Bladh, Kenneth W .; Николс, Монте К., ред. (1990). "Галенит". Справочник по минералогии (PDF) . 1 . Шантильи, Вирджиния: Минералогическое общество Америки. ISBN 0962209708.
- ^ Галена . Webmineral
- ^ a b c Галена . Mindat.org
- ^ Янг, Кортни А.; Тейлор, Патрик Р .; Андерсон, Корби Г. (2008). Гидрометаллургия 2008: Материалы Шестого Международного симпозиума . SME. ISBN 9780873352666.
- ^ Риквуд, PC (1981). «Самые большие кристаллы» (PDF) . Американский минералог . 66 : 885–907.
- ^ Да Силва, Габриэль (2004). «Кинетика и механизм бактериального окисления галенита сульфатом железа и железа». Гидрометаллургия . 75 : 99. DOI : 10.1016 / j.hydromet.2004.07.001 .
- ^ Метрополитен-музей (2005). Искусство медицины в Древнем Египте . Нью-Йорк. п. 10. ISBN 1-58839-170-1.
- ^ а б «Загрязнение свинцом от коренных американцев связано с измельчением галенита для получения блестящей краски и украшений» . Университет Индианы – Университет Пердью Индианаполис . 21 октября 2019 . Проверено 11 января 2020 года .
- ^ Glittery Наследие Свинца в Историческом индейском сайте , Atlas Obscura , 7 ноября 2019 года
- ^ Glaze, http://www.thepotteries.org/types/glaze.htm .
- ^ Ли, Томас Х. (2007). «(Предварительная) история интегральной схемы: случайное блуждание» (PDF) . Информационный бюллетень IEEE по твердотельным схемам . 12 (2): 16–22. DOI : 10.1109 / N-SSC.2007.4785573 . ISSN 1098-4232 .[ постоянная мертвая ссылка ]
дальнейшее чтение
- Кляйн, Корнелис; Hurlbut, Корнелиус С., младший (1985). Учебник по минералогии (2-е изд.). Вайли. С. 274–276 . ISBN 0-471-80580-7.
Внешние ссылки
- Тематические исследования в экологической медицине (CSEM): токсичность свинца.
- ToxFAQ: Ведущий.
- Запись в Институт минеральной информации по свинцу.