Сернистые соединения (сульфиды)

Сульфиды – соединения одного или нескольких катионов с серой. Сульфиды являются производными сероводорода Н₂S.

С химической точки зрения сульфиды делят на три класса:

- простые сульфиды – соединения одного катиона (металла) с серой (пирротин, галенит, молибденит, сфалерит, киноварь, антимонит, реальгар, аурипигмент);

- двойные сульфиды - соединения нескольких разных катионов с серой (халькопирит);

- дисудьфиды - соединение катиона с анионной группой [S ₂] ^{2 –} (пирит, марказит).

Общая характеристика. Структурные особенности сульфидов определяются сочетанием в кристаллических постройках ионов серы и катионов металлов (железа, меди, свинца и т.д.). В целом сульфиды характеризуются большим разнообразием структур и сложными химическими связями в них. Кристаллизуются они в высших и средних сингониях.

Как правило, сульфиды – это непрозрачные минералы, для которых такие свойства как блеск и цвет являются диагностическими признаками. В зависимости от сочетания этих свойств сульфиды поделили на три группы:

- блески – минералы с металлическим блеском без определенной окраски;

- колчеданы – минералы с металлическим блеском и латунно-желтой окрасой;

- обманки – минералы без металлического блеска и с неопределенной окраской.

Еще одним важным диагностическим признаком является цвет черты сульфидов. Из-за сложного сочетания химических связей и сильной отражательной способности некоторых сульфидов, цвет в образце не всегда соответствует цвету черты минерала. Например, цвет пирротина в образце бронзово-желтый, а цвет черты серовато-черный.

В большинстве случаев сульфиды имеют несовершенную спайность, исключением являются галенит, сфалерит и молибденит, для которых характерна совершенная спайность.

Твердость сульфидов невысокая от 2,0 до 4,0. Плотность, как правило, больше 4,0 г/см³. Многие сульфиды обладают проводниковыми свойствами.

Краткая характеристика сульфидов приведена в таблице № 3.

Происхождение сульфидов может быть как эндогенным при участии гидротермальных растворов, так и экзогенным при участии инфильтра-ционных растворов. Исключением являются пирротин и халькопирит, их образование связано с основными изверженными породами.

Сульфиды, связанные с деятельностью гидротермальных растворов могут быть как собственно гидротермальными, так и контактово-метасоматическими и быть приуроченными к скарнам и грейзенам. Также образование некоторых сульфидов при участии гидротермальных растворов может быть метаморфическим.

Происхождение сульфидов в экзогенных условиях за счет инфильтра-ционных растворов изучено еще не до конца и сводится к тому, что образование сульфидов происходило в осадочных породах за счет просачивающихся через них, как через фильтр гидротермальных растворов. В таких условиях формировались вкрапленники, прожилки, реже участки массивных руд. Характерной особенностью таких руд является довольно простой набор минералов (пирит, халькопирит, галенит, сфалерит) и большая площадная протяженность.

Образование некоторых сульфидов (пирита, марказита, галенита, сфалерита) может осуществляться из придонных осадков водоемов в процессе диагенеза. К поздним стадиям диагенеза приурочены конкреции пирит-марказитового состава, а также всевозможные псевдоморфные замещения сульфидами органических остатков.