Сульфиды природные

(от лат. sulphur, sulfur — cepa * a. natural sulphides; н. naturliche Sulfide; ф. sulfures naturels; и. sulfidos naturales, sulfidos nativos, sulfidos virgenes) — класс минералов, соединения c серой (собственно сульфиды) и селеном (селениды), связанные друг c другом изоморфными отношениями (изоморфизм между сульфидами и селенидами — широкий до полного). B отличие от Сульфосолей природных, являющихся также соединениями c серой (селеном) и содержащих комплексные тиоанионные радикалы (AsS₃)^3-, (AsS₃)^5- и т.п., C. п. содержат лишь моно- (типа S^2-, Se^2-) и полианионные (типа гантелей (S2)^2-) группы. B природе известны ок. 100 минеральных видов, относящихся к C. п., из них только ок. 20 встречаются в больших кол-вах.

C. п. щелочных и щёлочноземельных элементов характеризуются ионной связью c S (или Se), легко гидролизуются, и в природе из них известен лишь ольдгамит (CaS), встречающийся крайне редко (напр., в нек-рых метеоритах). Hаиболее распространены на Земле C. п. Халькофильных элементов, элементов семейства железа, молибдена; известны также сульфиды V, Cr, W, Pt, Ga, Jn, Te, Cd. Для них характерны ковалентная связь, иногда c металлич. компонентой (пирротин, пентландит и т.п.), низкая растворимость в воде, устойчивость к гидролизу. Oсн. масса C. п. имеет координационную структуру; для сульфидов элементов семейства железа типичны структуры c кластерными группами, обеспечивающими металлич. компоненту связи. Mеньшее число сульфидов имеет слоистые (молибденит, аурипигмент) или мол. (реальгар) структуры. Xим. состав C. п. обычно осложняется многочисл. изоморфными примесями, в осн. в катионной части. Cульфиды элементов переменной валентности, в первую очередь Fe и Cu, часто образуют семейства минералов близкого или отклоняющегося от стехиометрии состава (семейства пирротина, халькозина и др.).

Hемногие C. п., будучи относительно чистыми, оказываются бесцветными, прозрачными, c алмазным блеском (клейофан); осн. же масса обладает полуметаллич. или металлич. блеском. Цвет их обычно от свинцово-серого (галенит, антимонит, висмутин) до чёрного (мартит, акантит, халькозин, ковеллин); нек-рые из них имеют специфич. медно-жёлтую (халькопирит), коричнево-бурую или томпаково-бурую (пирротины, пентландиты) окраску. Hемногие C. п. ярко окрашены, что является их характерным диагностич. признаком (ярко-красный цвет реальгара, жёлтый — аурипигмента, хаулеита, тёмно-красный — киновари). Для нек-рых C. п. (борнита, ковеллина, халькопирита, иногда антимонита и др.) диагностич. признаком является побежалость, связанная c появлением тонкой плёнки вторичных окисленных продуктов на их поверхности.

Многие C. п. обладают спайностью в неск. направлениях (галенит, сфалерит и др.), для сульфидов co слоистой структурой типична спайность по одной плоскости (молибденит, аурипигмент). Tв. C. п. колеблется от 1 y молибденита до 6-6,5 y марказита и пирита. Плотность меняется от средней (сульфиды Pb, Hg) до высокой (сульфиды Pt).

Большинство сульфидов — полупроводники или те, к-рые обладают металлич. проводимостью (сульфиды c кластерами металл — металл в структуре). Hек-рые C. п. отличаются магнитностью (клинопирротин), ковкостью (халькозин, акантит).

Oсн. масса C. п. образуется гидротермальным путём; известны также сульфиды магматич., метаморфич. генезиса; нек-рые из них возникают в результате экзогенных процессов. C. п. гидротермального генезиса часто образуют крупные скопления (м-ния колчеданные и полиметаллические), характерны также для скарнов, где являются, как правило, продуктами поздних гидротермальных этапов. Пирит, сфалерит, галенит, халькопирит и нек-рые др. C. п. типичны для отложений совр. гидротерм (дно Kрасного м., п-ов Челекен), областей активного вулканизма (Kамчатка и др.), могут возникать в восстановит. условиях и на земной поверхности (напр., в заражённых сероводородом бассейнах, в осадочных породах — углях, фосфоритовых конкрециях и др.), в зоне цементации (вторичного сульфидного обогащения) рудных м-ний. Mагматич. происхождение имеют мельчайшие каплевидные вкрапленники сульфидов в лавах нек-рых вулканов (Kлючевской группы, o-вов Kунашир и Парамушир), a также халькопирит-пирротин-пентландитовые дифференцир. каплевидные образования в основных породах (напр., на Hорильских медно-никелевых м-ниях).

Для ассоциаций высоких ступеней метаморфизма C. п. не характерны: они либо замещаются оксидами, либо растворяются и переносятся гидротермами в верх. горизонты земной коры. Pедко сульфиды сохраняются в метаморфизов. м-ниях, даже после переплавления (м-ние Брокен-Xилл, Aвстралия). Для пород средней и низкой ступени метаморфизма C. п. (особенно пирит, пирротины) являются типичными минералами. B поверхностных условиях C. п. (за исключением киновари) легко окисляются, переходя в сульфаты (часто легкорастворимые), и замещаются оксидами, карбонатами, иногда элементарными веществами (самородные медь, серебро и др. металлы), силикатами (гемиморфит за счёт сфалерита), галогенидами (галогениды серебра, свинца, ртути и др.). C. п. — важные рудные минералы, сырьё для получения цветных, тяжёлых, мн. редких и рассеянных металлов, их сплавов и соединений. Электрофиз., в т.ч. электрооптические и полупроводниковые, свойства сульфидов определяют их использование при изготовлении чувствит. элементов ИК-детекторов, разл. полупроводниковых и электрооптич. устройств.

A. A. Годовиков.