Ковеллин

Синоним: медное индиго

Происхождение названия Назван по фамилии итальянского минералога Ковелли (17Э0—1829)

 

Содержание

Кристаллографическая характеристика

 

Сингония. Гексагональная.

Класс симметрии. Дигексагонально-бипирамидальный — 6/mmm. в. с. L₆6L₂7PC. Пространственная группа P6₃/mmc (D⁴_6h). a₀ = 3,80; с₀ = 16,32. Отношение осей, с/а=4,305.

Кристаллическая структура. Ковеллин обладает оригинальной слоистой гексагональной структурой. Структура, согласно результатам рентгеноструктурных исследований, оказалась гораздо более сложной, чем это можно было ожидать на основании прежней химической формулы — CuS. Характерно, что устанавливаются два вида ионов серы: единичные ионы S^2– и спаренные ионы [S₂]^2–. Эти комплексные ионы, состоящие из двух плотно примыкающих друг к другу ионов подобно тому, как это имеет место в кристаллической структуре пирита, с тем же расстоянием S—S, равным 2,05 Е . Ионы меди тоже двух сортов: Cu1⁺ и меньших размеров Cu²⁺. Каждый двухвалентный ион меди окружается тремя единичными ионами S₂ в виде равностороннего треугольника. Триады, соединенные друг с другом через вершины, слагают слои  в кристаллической структуре ковеллина, ориентированные перпендикулярно к шестерной оси. Между такими слоями располагаются два слоя тетраэдров с одновалентными ионами Сu¹⁺ в центре. При этом основания этих тетраэдров, об ращенные друг к другу, соединены вертикально ориентированными спаренными ионами [_S2]^2– (в середине, вверху и внизу они показаны в виде полых укороченных треугольных призм), а противостоящие им вершинки тетраэдров заняты единичными ионами S2–, которые являются общими как для слоя треугольника, так и для вершинок следующего за ними слоя тетраэдров. Таким образом, в структуре ковеллина имеется сочетание структурных элементов обеих модификаций углерода (алмаза и графита). Если мы подсчитаем ионный состав такой кристаллической структуры, то увидим, что формулу ковеллина правильнее писать так: Cu₂^·S . Cu^··S₂. C этими особенностями структуры прекрасно увязываются форма, спайность, необычные оптические свойства минерала, способность давать возгон части серы при нагревании и другие.

Форма нахождения в природе

 

Облик кристаллов. Кристаллы встречаются чрезвычайно редко и имеют вид мелких тонких табличек.

Агрегаты. Листоватые, мелкозернистые, шестоватые, сплошные и массивные. Обычно ковеллин наблюдается в виде тонких примазок ярко синего цвета или синевато-черных порошковатых или сажистых масс.

Физические свойства
Оптические

 

Цвет ковеллина индигово-синий до сине-черного.

Черта серая до черной.

Блеск. Блеск металлический.

Отлив жирный

Непрозрачен.    В тончайших листочках просвечивает зеленым цветом.

Механические

Твердость 1,5–2. Хрупок. В тонких пластинках несколько гибок.

Спайность совершенная по {0001}.

Излом. Неровный до раковистого.

Плотность. 4,59–4,67.

Химические свойства. В отличие от халькозина в запаянной трубке дает возгон серы. В горячей HNO3 растворяется с выделением серы.

Диагностические признаки

Сходные минералы. Борнит (не листоватый!).

Диагностические признаки. Легко узнается по яркосинему цвету, низкой твердости и ассоциации с сульфидами меди.

Сопутствующие минералы. Халькопирит, халькозин, борнит, пирит и другие.

 

Происхождение и нахождение

 

Является характерным минералом зон выветривания и переотложения.

Ковеллин, обычно в очень небольших количествах, является одним из характернейших экзогенных минералов зоны вторичного сульфидного обогащения в меднорудных место рождениях.

Как правило, развивается метасоматическим (гидроьермальным) путем на месте первичных и вторичных сульфидов меди: халькопирита, борнита, халькозина и другие.

Помимо образования метасоматическим путем, известны случаи самостоятельного его отложения вдоль трещин в виде колломорфных образований или землистых масс.

Продукт деятельности фумарол, наблюдался в лавах.

Месторождения

Самостоятельных месторождений не образует. В ничтожных или не больших количествах встречается буквально во всех месторождениях медно-сульфидных руд В больших массах был встречен на о. Кавау (близ Новой Зеландии). 

Медистые сланцы Мансфельда, Эйсле бена, Зангерхаузена (Германия). Известны находки в Альгеро (Сардиния); Бьютт, шт. Монтана (США); Бор (Югославия) и другие.

Ковеллин гидротермального происхождения в парагенезисе с пиритом крайне редок и встречается в небольших количествах в Бьютт в Монтане (США) и в других местах.
Как продукт деятельности фумарол наблюдался в лавах Везувия, где и был впервые описан ковеллин, а также в кальдере Узона (Камчатка).
 

Практическое применение

Практическое значение. Ковеллино-халькозиновые руды принадлежат к числу богатых медных руд. По сравнению с первичными халькопиритовыми рудами они при одной и той же степени вкрапленности дают вдвое более высокое содержание меди.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ 

Старинные методы. Под паяльной трубкой. Легко плавится и загорается голубым пламенем, выделяя двуокись серы.