Никелин

Синонимы: Купферникель (Хиэрне, 1694); красный никелевый колчедан (Глокер, 1839); никколин, никколит (Дана, 1868, 1892).

Группа

Происхождение названия

Минерал назван по составу (Ведан, 1832). Никель — бранное слово саксонских горняков в средние века (троль, гном).

Английское название минерала Никелин - Niссоlite.

Содержание

Химический состав
Разновидности
Кристаллографическая характеристика
Форма нахождения в природе
Физические свойства
Химические свойства. Прочие свойства
Диагностические признаки. Спутники.
Происхождение минерала
Месторождения
Практическое применение
Физические методы исследования
Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)
Купить

Формула

NiAs

Химический состав

Химический теоретический состав: Ni — 43,92; As — 56,08. В качестве изоморфной примеси обычно содержит Sb; роль S, отмечаемой анализами, не выяснена; в небольших количествах содержит Fe, реже —Со, BI, Cu. Анализы в основном старые, они не сопровождались оптическим и рентгеновским изучением.

Разновидности

Арит — arite — никелин, содержащий до 6% Sb. Известен в Лабинском месторождении Краснодарского края и в руднике Ар в Нижних Пиренеях (Франция) .

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Гексагональная. D_6h⁴—С6₃/mmс; а₀ = 3,609; с₀ = 5,019 А; а₀ : с₀= 1 : 1,3905; Z = 2 (Фабер).

Класс симметрии. Дигексагонально-бипирамидальный.

Кристаллическая структура

Главные формы:

Структура никелина (Аминов) представляет плотнейшую гексагональную упаковку, в которой все октаэдрические пустоты заняты атомами Ni. Каждый атом Ni окружен шестью атомами As по октаэдру, а каждый атом As — шестью атомами Ni по тригональной призме.

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов. Кристаллы редки, призматические или таблитчатые по с (0001). Грани кристаллов часто искажены и горизонтально исштрихованы.

Часты двойники по (1011), изредка четверники.

Агрегаты. Обычно сплошные зернистые агрегаты и почковидные образования со столбчатой и радиально-лучистой структурой; иногда сетчатые и дендритовидные выделения; редко мелкие хорошо образованные кристаллы.

Физические свойства

Оптические

Цвет бледно-медно-красный.

Черта Темно-бурая, черная с сильным металлическим блеском.

Блеск металлический.

Отлив

Прозрачность непрозрачен.

Показатели преломления

Ng = , Nm = и Np =

Механические

Твердость 5—5,5.

Плотность 7,6—7,8.

Спайность несовершенная по (1010).

Излом неровный.

Хрупок.

Химические свойства

Легко растворяется в НNO₃ и царской водке. В полированных шлифах травится HNO₃ (со вскипанием), FeCl₃ и иногда HgCl₂; остальные реактивы не действуют. Характерны микрохимические реакции на Ni; при испытании по методу отпечатков с диметилглиоксимом — малиновое или розовое окрашивание, с рубеановой кислотой — ярко- фиолетовое.

Прочие свойства

Хороший проводник электричества.

Поведение при нагревании. Температура плавления 968°. При нагревании выше 850° диссоциирует по схеме: NiAs → Ni₃As₂ + As . При наличии избытка паров As при 400—450° переходит в диарсенид: NiAs + As → NiAs₂, однако реакция быстро приостанавливается, так как на поверхности зерен образуются плотные корочки диарсенида. При высоких температурах образует твердые растворы с брейтгауптитом, распадающиеся при понижении температуры.

Искусственное получение

Искусственно был получен действием H₂S и паров мышьяковой кислоты на NiCl₂ при красном калении, также нагреванием порошков металлического Ni и As в закрытых кварцевых трубках; выяснено, что NiAs образует непрерывный ряд твердых растворов с NiSb.

Диагностические признаки

Сходные минералы. Самородный висмут, пирротин, брейтгауптит, маухерит, борнит.

Сопутствующие минералы. Самородный висмут, само-родное серебро, самородный мышьяк, халькопирит, смальтин, прустит, галенит, барит, флюорит, карбонаты.

По внешнему виду в некоторых случаях может быть принят за пирротин или борнит, от которых отличается более высокой твердостью и качественными реакциями. Под микроскопом, в отличие от пирротина, имеет более высокую отражательную способность, в отличие от борнита сильно анизотропен. Под микроскопом в отраженном свете от сходного с ним маухерита никелин отличается сильной анизотропией, двуотражением и более густой красной окраской.

Макроскопически и микроскопически трудно отличим от брейтгауптита — в шлифах никелин менее розовый; надежны только микрохимические реакции.

Происхождение и нахождение

Гидротермальное в жильных месторождениях.

Изменение минерала

В зоне окисления за счет никелина нередко образуются арсенолит, аннабергит и др.

Месторождения

Никелин изредка встречается в магматических месторождениях, связанных с основными и ультраосновными породами. В частности, в ассоциации с маухеритом и хромитом он обнаружен в хромитовом месторождении Лас-Аралес (Малага, Испания), а в парагенезисе с пирротином, пентландитом, халькопиритом, брейтгауптитом и маухеритом — в медно-никелевом месторождении Садбери (Онтарио, Канада). В обоих месторождениях никелин образовался из гидротермальных растворов.

Наиболее часто никелин встречается в гидротермальных месторождениях никеле-кобальтовой и серебряно-никеле-кобальтовой формаций. Для месторождений никеле-кобальтовой формации характерна ассоциация никелина, как второстепенного минерала, со смальтином, хлоантитом, саффлоритом, раммельсбергитом, иногда с самородным висмутом, халькопиритом, герсдорфитом, арсенопиритом обычно в карбонатных жилах, содержащих барит, кварц и др. Таковы Берикульское золоторудное месторождение в Кемеровской обл., Лабинское месторождение в Краснодарском крае и, Хову-Аксы в Тувинской авт. обл., Кальтенберг в Валлисе (Швейцария), Натсюме (Япония) и др.

В месторождениях серебряно-никеле-кобальтовой формации никелин встречается в тесной ассоциации со смальтином, хлоантитом, раммель-сбергитом, парараммельсбергитом, саффлоритом, самородным висмутом, герсдорфитом, самородным серебром, аргентитом, пираргиритом, дискразитом и др. К этому типу относятся Акольское месторождение (Красноярский край), где никелин встречается в карбонатных ншлах в ассоциации с маухеритом, герсдорфитом, самородным серебром и др., Аннаберг и Шнееберг в Саксонии, Мансфельд и Зангерхаузен в Тюрингии (Германия), Андреасберг на Гарце и Рихельсдорф в Гессен-Наесау (Германия), Шладминг в Штирии (Австрия), Пршибрам, Добшина (Чехия), pудник Ар в Нижних Пиренеях (Франция), известное месторождение серебряных и кобальтовых руд Кобальт и месторождение Муз-Хорн в Онтарио, Эльдорадо у Большого Медвежьего озера (Канада). В небольших количествах никелин отмечен во Франклине, шт. Нью-Джерси в Силвер-Клиф, шт. Колорадо (США).

Отдельные минералогические находки никелина отмечаются в магматогенных месторождениях других типов: в железорудных (Тельбесское в Кемеровской обл.), в золоторудных (Козьмодемьянское в Челябинской обл.), в колчеданных (Карабашское,Челябинской обл.), в свинцово-цинковых (Карамазар, Таджикистан).

Для никелина ряда месторождений характерны колломорфные почковидные образования.

Практическое применение

Никелинсодержащие руды при достаточных запасах могут добываться для получения никеля.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ

Главные линии на рентгенограммах:

Старинные методы. Под паяльной трубкой на угле плавится, дает белый, хрупкий металлический королек, налет As₂O₃ и издает сильный чесночный запах. В закрытой трубке при сильном накаливании на холодных стенках образуется зеркало мышьяка.

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

В полированных шлифах в отраженном свете розовый со слабым кремовым оттенком. Отражательная способность высокая (в %): Ro для зеленых лучей 48,9, для оранжевых — 57,1, для красных — 59,5; Re (соответственно) 42,8, 55,2 и 58,5; по Фолинсби, измеренная при помощи фотоэлемента — 52,6. Двуотражение значительное: Ro— светло-желтовато-розовый, Re — светлый коричневато-розовый. Сильно анизотропен с ясным цветным эффектом — от розовато-желтого до зеленоватого. При скрещенных николях обнаруживается прямое погасание, в диагональных положениях минерал имеет серовато-оранжевую окраску. Характерны зернистые агрегаты, иногда с субмикроскопическими тонкими игольчатыми и радиально-лучистыми индивидуумами; наблюдается структура ледяного узора (без травления), нередки прорастания никелина брейтгауптитом, маухеритом, саффлоритом.