Группа антимонита

В группу антимонита входят сернистые и селенистые соединения сурьмы и висмута, из которых мы рассмотрим антимонит и висмутин, являющиеся близкими по своим кристаллографическим и физическим свойствам.
Антимонит — Sb2S3. Название антимонита происходит от латинского (средневекового) слова антимониум — сурьма. Синоним — стибнит, сурьмяный блеск.
Химический состав: Sb — 71,4%; S — 28,6%. Иногда отмечаются примеси мышьяка.
Сингония — ромбическая, вид симметрии ромбобипирамидальный — D2h — mmm (3L2ЗРС).
Структурная ячейка антимонита содержит Sb8S12. Пространственная группа — D2h16 — Pbnm, a0 = 11,22; b0 = 11,30; с0 = 3,84, а0 : b0 : c0 = 0,9926 : 1 : 0,3395. В основе кристаллической структуры антимонита находятся ленты, сложенные зигзагообразными цепочками.... Sb — S — Sb — S.... и вытянутые вдоль оси с.
Агрегаты и габитус. Антимонит встречается в виде спутанных агрегатов, иглоподобных кристаллов, радиально-игольчатых и волокнистых скоплений и вкрапленных зерен. Часто встречаются хорошо образованные кристаллы призматического, столбчатого и игольчатого облика с вертикальной штриховкой (рис. 125). Среди большого количества форм наиболее распространенными являются пинакоид {010}, призмы {110}, {210} и пирамиды {111}, {341}. В отдельных месторождениях кристаллы антимонита достигают больших размеров (до 0,5 м длины). Наблюдаются двойники по (120).
Физические свойства. Цвет антимонита свинцово-серый. Цвет черты тоже свинцово-серый. Блеск металлический, очень яркий на гранях и плоскостях спайности. Непрозрачный. Спайность совершенная по (010) и несовершенная по (110). Излом полураковистый. Хрупкий. Твердость — 2—2,5 (слегка режется ножом). Неэластичный, но очень гибкий. Плотность — 4,6. Под микроскопом в полированных шлифах белый. Очень анизотропный и плеохроичный. Часто встречаются полисинтетические двойники. Отражательная способность — 40%. Обладает полупроводниковыми свойствами.
Диагностические признаки. Для антимонита характерны игольчатые, иногда призматические кристаллы со штриховкой с синеватой побежалостью на поверхности, а также шестовато-лучистые агрегаты и совместное нахождение с киноварью. Главные линии на рентгенограммах: 3,566; 1,933; 1,687. Растворяется в HNO3 с выделением Sb2O3. П. п. т. на угле очень легко плавится, выделяет и оставляет белый налет Sb2O3, улетучивающийся в восстановительном пламени и окрашивающий его в зеленый цвет. При действии KOH тускнеет и образует желтый налет.
Отличие от сходных минералов. Антимонит похож на висмутин (Bi2S3), а также на сульфоантимониды свинца (буланжерит — Pb6[Sb2S4]2S3, джемсонит — Pb4Fe[Sb3S7]2 и т.д.). Отличия: 1) висмутин редко крупнокристаллический и имеет иной парагенезис, часто — пеструю желто-коричневую побежалость на поверхности; 2) сульфоантимониды свинца имеют большую плотность и более темный цвет, надежно определяются с помощью КОН.

Искусственное получение. Антимонит получают при пропускании H2S и HCl над Sb2O3 при 450° С и действием H2S на раствор сурьмы.
Образование и месторождения. Антимонит возникает в гидротермальных низкотемпературных условиях. Вместе с кварцем он образует самостоятельные жилы и залежи, в которых встречается флюорит — CaF2 и киноварь — HgS (формация кварц-флюорит-антимонитовых месторождений), а также вольфрамит (Fe, Mn)[WO4] и шеелит Ca[WO4] (формация вольфрамит-антимонитовых месторождений). Крупнейшие месторождения антимонита имеются в Японии (Ишинокава на острове Сикоку, где встречаются кристаллы до 50 см длиной) и в Китае, на долю которого приходится почти 50% мировой добычи сурьмы. В России антимонит известен в Раздольнинском (Красноярский край) и Кадамджайском (Фергана) месторождениях, а также в Никитовке (Донбасс) и в Закарпатье. Хорошо образованные кристаллы отмечены в Перети (Тоскана) и Любилаце (Франция).
Разрушение. В зоне окисления за счет антимонита возникают вторичные сурьмяные минералы.
Практическое значение. Антимонит — главнейшая сурьмяная руда. Минимальное промышленное содержание сурьмы в рудах составляет I—2%.
Висмутин — Bi2S3. Висмутин получил название по содержанию висмута. Синоним — бисмутинит, висмутовый блеск.
Химический состав: Bi — 81,3%; S—18,7%. Наблюдаются примеси Pb, Sb и Fe.
Сингония ромбическая, вид симметрии ромбобипирамидальный — D2h = mmm(3L23PC).
Структурная ячейка содержит Bi8Sl2. Пространственная группа — D2h16 — Pbnm; a0 = 11,15; b0 = 11,29, с0 = 3,98; а0 : b0 : c0 = 0,9874 : 1 : 0,3523.
Кристаллическая структура висмутина аналогична структуре антимонита.
Агрегаты и габитус. Для висмутина типичны сплошные зернистые, иногда лучистые скопления и удлиненные шестоватые кристаллы (рис. 126), на которых обычно отмечаются грани призм {110}, {301}, {101} и пинакоида {010}; грани часто покрыты тонкой вертикальной штриховкой.

Физические свойства. Цвет висмутина свинцово-серый до оловянно-белого. Часто встречается желтая или пестрая побежалость. Цвет черты свинцово-серый. Блеск сильный металлический. Непрозрачный. Спайность совершенная по (010). Твердость — 2 — 2,5 (слегка режется ножом). Гибкий. Плотность — 6,4—6,8. Электричества не проводит. Под микроскопом в полированных шлифах слабо плеохроирует и сильно анизотропный. Отражательная способность высокая — 40%.
Диагностические признаки. Характерным признаком висмутина является желтая или пестрая побежалость на поверхности (рубашка окисления), совершенная спайность, низкая твердость и высокая плотность. Главные линии на рентгенограммах: 3,50; 3,08; 2,79. Легко растворяется в HNO3; в разбавленном водой растворе образует белый осадок. П. п. т. на угле легко плавится, кипит и разбрызгивается. В восстановительном пламени образует королек висмута, оставляя на угле лимонножелтый налет окиси висмута.
Отличие от сходных минералов. Висмутин похож на антимонит, а также на сульфоантимониды и сульфовисмутиды. Однако антимонит имеет более слабый блеск, меньшую плотность и реагирует с КОН, оставляя желтый налет. От сульфоантимонидов и сульфовисмутидов висмутин можно отличить только химическим путем.
Искусственное получение. Висмутин получают при пропускании H2S с HCl над нагретым Bi2O3 и сплавлением висмута и серы.
Образование и месторождения. Месторождения висмутина связаны с гидротермальными процессами. Висмутин ассоциирует с касситеритом — SnO2, вольфрамитом — (Fe, Mn)[WO4] и сульфидами (кварц-вольфрамитовая и сульфидно-касситеритовая формации), а также с медно-висмутовыми минералами и сульфидами (медно-висмутовая и колчеданная формации). Крупнейшими в мире месторождениями висмутина являются Тасна, Чоролк и другие в Боливии, относящиеся к сульфидно-касситеритовой формации, и Сьерро-де-Паско в Перу (колчеданная формация). В России висмутин встречается в месторождении Брич-Мулла и Варзоб в Средней Азии, в некоторых месторождениях Забайкалья, Урала и других мест.
Разрушение. В зоне окисления висмутин неустойчив и переходит в кислородные соединения висмута.
Практическое значение. Висмутин — главная висмутовая руда. Промышленные руды должны содержать не меньше 0,5% висмута.