Пирротин

Пирротин - Fe_1-хS (чаще всего х = 0,1-0,2). Иногда химическую формулу пирротина приводят в виде Fe₇S₈. Название происходит от греческого слова "пиррос"- огнецветный. Синоним: магнитный колчедан.

Химический состав. Из примесей иногда присутствуют в незначительных количествах Cu, Ni, Со, изредка Мn, Zn и др. (первые три металла - главным образом за счет включений халькопирита и пентландита).

Сингония гексагональная. Облик кристаллов. Кристаллы вообще редки. Обычно они имеют таблитчатый, реже столбчатый или пирамидальный облик. Агрегаты. Обычно встречается в сплошных массах или в виде вкрапленных зерен неправильной формы.

Цвет темный бронзово-желтый с бурой побежалостью. Черта серовато-черная. Блеск металлический. Твердость 4. Довольно хрупок. Спайность несовершенная. Удельный вес 4,58-4,70. Прочие свойства. Магнитен, но не всегда. Ферромагнетизм проявляется у более богатых серой разностей. Хороший проводник электричества.

Диагностические признаки. Характерными являются цвет и часто устанавливаемые магнитные свойства.

П. п. тр. сплавляется в черную магнитную массу. В HNO₃ и НСl разлагается с трудом.

Происхождение. Пирротин распространен почти исключительно в различных генетических типах эндогенных месторождений. Пирротин в сравнительно редких случаях является высокотемпературным минералом. Образование пирротина, так же как и пирита (FeS₂), зависит не столько от температуры, сколько от концентрации ионов серы в растворах: при высокой концентрации серы железо выделяется в виде дисульфида (FeS₂), при пониженной в виде моносульфида (FeS).

Довольно широкое распространение пирротин имеет в основных магматических породах, главным образом в норитах, иногда в габбро-диабазах. В них среди сульфидных скоплений пирротин является главным минералом, встречаясь в тесной ассоциации с пентландитом и халькопиритом (месторождения медно-никелевых сульфидных руд).

В контактово-метасоматическом типе месторождений иногда образует значительные скопления, главным образом у границы с известняками. В парагенезисе с пирротином в этих месторождениях встречаются халькопирит, пирит, магнетит, черный сфалерит, арсенопирит, иногда касситерит (SnO₂), шеелит (CaWO₄), кальцит, кварц и др. Все они образуются в более позднюю стадию процесса скарнообразования.

В ряде типичных гидротермальных месторождений наблюдается в ассоциации со сфалеритом, галенитом, халькопиритом, касситеритом, арсенопиритом, железистыми хлоритами, карбонатами и др. Среди этих минералов пирротин принадлежит к числу наиболее поздних. В друзовых пустотах хорошо образованные кристаллы пирротина обычно наблюдаются наросшими на кристаллах таких более ранних минералов, как сфалерит, кварц, кальцит и др.

Редкие находки своеобразных выделений пирротина были сделаны среди осадочных образований в ассоциации с сидеритом, а также в фосфоритовых желваках.

При выветривании в зоне окисления пирротин является наиболее легко разлагающимся сульфидом. Первоначально образуется сульфат закиси железа, который в присутствии кислорода переходит в сульфат окиси железа. Последний, гидратируясь, дает нерастворимые гидроокислы железа (лимонит) и свободную серную кислоту, переходящую в раствор.

Применение. Залежи сплошных пирротиновых руд, не содержащих других металлических полезных ископаемых, имеют ограниченное промышленное значение. Как сырье для сернокислотного производства эти руды значительно уступают пиритовым. Содержание в них серы обычно не превышает 30-32%, тогда как в пиритовых оно достигает 45-50%.