Борнит (Павлин)

Борнит, обычно называемый «павлиньей рудой», представляет собой очаровательный минерал, известный своим ярким и переливающимся внешним видом. Этот минерал, состоящий в основном из медь железо сульфид (Cu5FeS4) получил свое название от калейдоскопа цветов, украшающих его поверхность, напоминающих яркое оперение павлина. Цвета Борнита варьируются от глубокого синего и пурпурного до завораживающих оттенков зеленого и золото, создавая визуальное зрелище, которое очаровывало коллекционеров минералов и энтузиастов на протяжении нескольких поколений. Помимо своей эстетической привлекательности, борнит имеет важное значение в сфере геологии и горнодобывающей промышленности, служа ценным минералом. медная руда минерал и дает представление о сложных процессах образования минералов на Земле. В этом введении мы отправляемся в путешествие, чтобы исследовать увлекательный мир борнита, раскрывая его происхождение, свойства и разнообразные применения.

Химические, физические и оптические свойства

Борнит, также известный как павлинья руда или павлинья медь из-за своей яркой переливающейся поверхности, представляет собой минерал, состоящий из сульфида меди и железа (Cu5FeS4). Это важный минерал медной руды, известный своим уникальным сочетанием химических, физических и оптические свойства. Вот некоторые из его ключевых характеристик:

Химические свойства:

1. Химическая формула: Cu5FeS4
2. Состав: Борнит состоит в основном из меди (Cu), железа (Fe) и сера (С). Его точный химический состав может незначительно отличаться из-за присутствия следовых количеств других элементов.
3. Кристаллическая система: Борнит кристаллизуется в ромбической кристаллической системе.

Физические свойства:

1. Цвет: Борнит имеет широкий спектр цветов, включая оттенки синего, фиолетового и переливающиеся оттенки, такие как павлино-зеленый и золотой. Такие цвета обусловлены его потускнением и образованием тонкого слоя вторичной полезные ископаемые на его поверхности.
2. Блеск: Он имеет металлический блеск, что означает, что он выглядит блестящим и отражающим свет, как полированный металл.
3. Твердость: Борнит имеет твердость по шкале Мооса примерно 3 по шкале твердости, что делает его относительно мягким.
4. Полоса: Его полоса от темно-серого до черного цвета.
5. Расщепление: Борнит имеет слабую спайность или совсем отсутствует, что означает, что он не ломается по отдельным плоскостям.
6. Перелом: Обычно он имеет субконхоидальный или неровный перелом.
7. Плотность: Плотность борнита колеблется от 4.9 до 5.3 грамма на кубический сантиметр (г/см³) в зависимости от его состава.

Оптические свойства:

1. Прозрачность: Борнит непрозрачен, то есть свет не проходит через него.
2. Двулучепреломление: Он не обладает двойным лучепреломлением, так как не является минералом с двойным лучепреломлением.
3. Оптический характер: Борнит изотропен, то есть не проявляет плеохроизма или других оптических эффектов, связанных с анизотропными минералами.
4. Показатель преломления: Поскольку он непрозрачен, у него нет показателя преломления, как у прозрачных минералов.

Помимо этих свойств, борнит известен своей характерной радужностью, вызванной окислением его поверхности. Со временем на борните может образоваться красочная патина, состоящая из различных соединений меди и железа. Эта переливчатость делает борнит визуально поразительным минералом, за что его прозвали «павлиньей рудой».

Борнит является важным источником меди и часто встречается в сочетании с другими медные минералы in рудные месторождения. Он ценится не только за содержание меди, но и за уникальный внешний вид, что делает его популярным минералом среди коллекционеров и любителей минералов.

Образование и возникновение борнитов

Борнит, также известный как павлинья руда, образуется в различных геологических условиях в результате гидротермальных процессов. изменение и метаморфизм. Его образование и возникновение обычно связаны с средами, богатыми медью. Вот краткий обзор того, как образуется борнит и где он встречается:

Образование: Борнит образуется в основном в результате гидротермального изменения сульфидных минералов меди и железа, таких как халькопирит (CuFeS2) и других сульфидных минералов меди. Этот процесс включает введение жидкостей, богатых медью и железом, в уже существующие горные породы. Ключевые этапы образования борнита следующие:

1. Гидротермальные жидкости: Борнит обычно образуется из горячих, богатых металлами флюидов, которые мигрируют через трещины и неисправности in горные породы. Эти жидкости часто связаны с магматическими камерами или другими источниками тепла глубоко в земной коре.
2. Реакция с ранее существовавшими минералами: Когда эти горячие жидкости вступают в контакт с ранее существовавшими минералами сульфида меди, такими как халькопирит, происходят химические реакции. Борнит образуется в результате изменения этих первичных медных минералов. Реакция включает обмен ионов меди и железа.
3. Температура и давление: Конкретные условия температуры и давления во время гидротермального процесса играют решающую роль в формировании борнита. Борнит имеет тенденцию кристаллизоваться при более низких температурах по сравнению с халькопиритом.
4. Время и геологические процессы: Образование борнита — сложный геологический процесс, который может занять миллионы лет. Для этого требуется правильное сочетание температуры, давления и химических условий.

Вхождение: Борнит встречается в различных геологических условиях, часто в сочетании с другими медными минералами и рудами. Обычно он встречается в следующих типах: депозиты:

1. Медно-порфировые месторождения: Борнит часто связан с медно-порфировыми месторождениями, которые представляют собой крупные низкосортные рудные тела, обычно встречающиеся вблизи вулканических интрузий. Эти отложения образуются в результате охлаждения и кристаллизации магмы под поверхностью Земли. Борнит может присутствовать как продукт изменения первичных медных минералов, таких как халькопирит.
2. Скарновые Депозиты: Скарновые месторождения формируются при контакте между известняк or мрамор и вторжение Магматические породы. Борнит можно найти в скарновых месторождениях, связанных с медью и другими минералами цветных металлов.
3. Метаморфические месторождения: Борнит может образовываться во время регионального метаморфизма — процесса, при котором породы подвергаются воздействию высокой температуры и давления глубоко в земной коре. В некоторых случаях богатые медью минералы подвергаются изменениям, приводящим к образованию борнита.
4. Жильные отложения: Борнит также может встречаться в жильных отложениях, где гидротермальные жидкости откладывают минералы в трещинах и жилах вмещающих пород. Эти жилы могут содержать борнит наряду с другими минералами меди.
5. Вторичное обогащение: Борнит также может образовываться в результате процессов вторичного обогащения, когда минералы меди из первичных месторождений выветриваются и растворяются поверхностными водами. Растворенная медь может затем переноситься и откладываться в новых местах, что приводит к образованию борнита.

Борнит — ценный медный рудный минерал, который часто добывают из-за содержания в нем меди. Его характерные переливающиеся цвета и связь с другими ценными минералами делают его привлекательным объектом для разведки и добычи полезных ископаемых.

Области применения и использования

Борнит, также известный как павлинья руда из-за своей яркой переливающейся поверхности, имеет несколько применений и применений, в первую очередь связанных с содержанием в нем меди. Вот некоторые из ключевых областей применения и использования борнита:

1. Производство меди: Борнит – важный медный рудный минерал. Он содержит значительный процент меди (обычно около 63.3% меди по весу), что делает его ценным источником меди. Его добывают и перерабатывают для извлечения меди, которая затем используется в различных промышленных целях.
2. Металлургия: Борнит используется в металлургических процессах для получения металлической меди. Медь обычно добывается в несколько этапов, включая дробление, измельчение, флотацию и плавку. Полученная металлическая медь может использоваться в различных сплавах и приложениях.
3. Сплавы: Медные сплавы широко используются в различных отраслях промышленности. Медь, полученную из борнита, можно легировать с другими металлами для создания материалов с особыми свойствами. Некоторые распространенные медные сплавы включают латунь (медь и цинк), бронза (медь и банка) и мельхиор (медь и никель) и другие.
4. Электрические проводники: Медь является отличным проводником электричества и широко используется в электропроводке и оборудовании. Медь, полученная из борнита, может использоваться при производстве электрических проводников, в том числе проводов, кабелей и шин.
5. Электроника: Медь является важным компонентом в производстве электронных устройств и схем. Он используется в печатных платах (PCB), разъемах и различных электронных компонентах. Высокая проводимость меди обеспечивает эффективные электрические характеристики.
6. Строительство и архитектура: Медь используется в строительной отрасли для изготовления кровли, водосточных желобов и архитектурных элементов. Его коррозионная стойкость и эстетическая привлекательность делают его популярным выбором как для функциональных, так и для декоративных целей.
7. Санитарно-технические работы: Медные трубы и фитинги широко используются в водопроводных системах из-за их долговечности и устойчивости к коррозии. Медь, полученная из борнита, может быть использована в производстве сантехнических материалов.
8. Теплообменники: Медь является отличным проводником тепла, что делает ее подходящей для использования в теплообменниках и радиаторах в различных промышленных применениях и системах отопления, вентиляции и кондиционирования (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха).
9. Ювелирные изделия и украшения: Красочный и переливающийся внешний вид борнита, а также содержание в нем меди делают его популярным выбором для изготовления ювелирных и декоративных украшений. Его часто используют как драгоценный камень или для инкрустации.
10. Сбор минералов: Борнит пользуется большим спросом у коллекционеров минералов и энтузиастов из-за его ярких цветов и уникальной переливчатости. Образцы борнита собираются и выставляются напоказ из-за их эстетической ценности.

Важно отметить, что, хотя борнит является ценным медным рудным минералом, его основное применение — производство меди. Его красочный внешний вид и связь с другими ценными минералами делают его привлекательным объектом для коллекционеров полезных ископаемых, но его экономическое значение в первую очередь заключается в содержании меди и его роли в производстве меди и материалов на ее основе.

Районы распространения борнитов

Борнит, как медный рудный минерал, можно найти в различных регионах мира, обычно в геологических условиях, связанных с месторождениями меди. Хотя он не так распространен, как некоторые другие медные минералы, такие как халькопирит или медьсодержащие сульфиды, борнит был обнаружен во многих местах. Вот некоторые примечательные места, где можно найти борнит:

1. Северная и Южная Америка:
   • Соединенные Штаты: Борнит был зарегистрирован в нескольких штатах, включая Аризону, Монтану и Колорадо. Юго-запад США известен своими богатыми месторождениями меди, и в некоторых из этих месторождений можно найти борнит.
   • Чили: Чили является одним из крупнейших в мире производителей меди, а борнит встречается в различных регионах добычи меди по всей стране.
   • Перу: Перу является еще одним крупным производителем меди в Южной Америке, и в некоторых из его медных месторождений встречается борнит.
2. Канада:
   • Борнит был обнаружен в различных провинциях Канады, включая Британскую Колумбию и Онтарио. Эти регионы известны своей деятельностью по добыче меди.
3. Мексика:
   • Мексика является домом для нескольких медных рудников, где можно найти борнит. Страна имеет историю производства меди, и борнит часто ассоциируется с другими медными минералами.
4. Европа:
   • Борнит был зарегистрирован в нескольких европейских странах, включая Германию, Румынию и Норвегию. Европейские медные месторождения могут содержать борнит как часть минерального комплекса.
5. Африка:
   • Некоторые африканские страны, такие как Замбия и Демократическая Республика Конго (ДРК), обладают значительными ресурсами меди, и в этих месторождениях может присутствовать борнит.
6. Азия:
   • О проявлениях борнита сообщалось в таких странах, как Казахстан и Монголия, где есть месторождения меди.
7. Австралия:
   • Борнит можно найти на различных медных рудниках Австралии. Австралия является известным производителем меди, и борнит — один из минералов, которые могут присутствовать в этих месторождениях.
8. Россия:
   • Борнит встречается на медных месторождениях в России, особенно в регионах с активной добычей полезных ископаемых.
9. Другие регионы:
   • Борнит также можно найти в других регионах мира, где присутствуют медьсодержащие минералы. Его возникновение зависит от конкретной геологии местности.

Важно отметить, что распространение борнита неравномерно, и его присутствие в конкретном регионе зависит от геологической истории и процессов минерализации этой территории. Борнит часто связан с другими медными минералами, такими как халькопирит, и может встречаться в различных геологических условиях, включая медно-порфировые месторождения, скарновые месторождения и другие типы медьсодержащих рудных тел. Горнодобывающие компании и разведчики полезных ископаемых ищут богатые борнитом районы в рамках своих усилий по добыче ресурсов меди.

Рекомендации

• Боневиц, Р. (2012). Камни и минералы. 2-е изд. Лондон: Издательство ДК.
• Справочник минералогии.org. (2019). Справочник минералогия. [онлайн] Доступно по адресу: http://www.handbookofmineralogy.org [По состоянию на 4 марта 2019 г.].
• Mindat.org. (2019). Борнит: информация о минералах, данные и местонахождения .. [онлайн] Доступно по адресу: https://www.mindat.org/min-727.html [Проверено 4 марта 2019 г.].