Церуссит

Синонимы: синоним: белая свинцовая руда.

Английское название - Cerussite

Происхождение названия

Церуссит название получил от латинского слова cerussa - "Церусса!, означающего «белый свинец».

Содержание

Химический состав
Кристаллографическая характеристика
Форма нахождения в природе
Физические свойства
Диагностические признаки
Происхождение
Месторождения
Практическое применение
Физические методы исследования
Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

Группа

Формула церуссита

РЬСO₃

Химический состав

Содержит окись свинца (PbO) — 83.5 % (свинец Рb — 77,5 %), двуокись углерода (СО2) — 16,5 %. Состав природного церуссита почти не отличается от теоретического, только иногда Sr в незначительной степени замещает РЬ.

Из механических примесей могут присутствовать распыленные остатки PbS и Ag2S, обусловливающие черный цвет церуссита, изредка Zn[CO3].

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Ромбическая.

Класс симметрии. Ромбо-бипирамидальный — mmm. в. с. 3L23РС. Пр. гр. Pmcn(D16 2h). а0 = 5,173; b0 = 8,480, c0 = 6,130 а0 = 5,15 А, Ь0 = 8,47 А, с0 = 6,11 A) Отношение осей. 0,608 : 1 : 0,721. , Z = 4.

Кристаллическая структура аналогична структуре арагонита. Изоструктурен с стронцианитом и витеритом.

Главные формамы Ъ {010}, т {110}, р {111}, Л {021}, х {012}, к {011} и г {130}

Углы (010) Д (110) = 58°22', (010) Д (021) = 34°31', (001)Д (111) = 54°16

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов может быть различным: псевдогексагонально-дипирамидальный с гранями дипирамиды {111} и призмы {021}, пластинчатый или таблитчатый с преобладающим развитием пинакоида {001} или {010}, иногда {100}, шестоватый и др.

Двойники и тройники весьма часты; двойниковой плоскостью служит {110} в результате чего возникают псевдогексагональные кристаллы, реже по {130} с образованием сердцевидных кристаллов.

Агрегаты. Церуссита сплошные (плотные) массы обычно имеют зернистое строение. Реже встречается в натечных, скрытокристаллических и землистых массах. Обнаруживаются и снежнобелые волокнистые разности церуссита.

Физические свойства

Оптические

Цвет церуссита обычно белый с сероватым, желтоватым или буроватым оттенком. Ожелезненные массы имеют бурый цвет и потому нередко пропускаются. Изредка в отдельных зернах наблюдается черный цвет благодаря микроскопическим включениям остаточных сульфидов. Отдельные кристаллы часто бесцветны и прозрачны.
Черта. Белая до светло-серой
Блеск алмазный, иногда стеклянный (в зависимости от ориентировки).
Отлив жирный или смолистый.
Прозрачность. Церуссит прозрачный, просвечивающий.

Показатели преломления: Ng = 2,078, Nm = 2,076 и Np = 1,804.

В катодных лучах светится ярким зеленоватоголубым цветом.

Механические

Твердость 3–3,5. Весьма хрупок
Плотность 6,4–6,6.
Спайность. Несовершенная по граням пирамиды. Агрегаты. Сплошные, плотные, землистые, шестоватые. Спайность иногда наблюдается по {110} и {021} ясная.
Излом часто неровный, раковистый.

Химические свойства.

Поведение в кислотах. В разбавленной HNO3 растворяется, бурно выделяя углекислоту. Растворим также в КОН.

Диагностические признаки

Сходные минералы. Шеелит, целестин, барит, англезит.

Для церуссита, в отличие от других карбонатов, характерны высокий удельный вес и алмазный блеск. Часто наблюдается в ассоциации с англезитом и галенитом. Очень характерны повторные двойниковые срастания индивидов под 60° и шестилучевые тройники.

Интересно, что церусситовые массы, пигментированные гидроокислами железа и потому внешне почти не отличимые от прочего лимонитизированного материала, не содержащего церуссит, обладают свойством при разламывании издавать характерный хрустящий или скрипящий звук. Этим свойством забойщики пользуются при разработке церусситовых участков в зонах окисления рудных месторождений.
Сопутствующие минералы. Галенит, пироморфит, англезит, кальцит, кварц.

Происхождение и нахождение

Происхождение. Церуссит образуется главным образом в зонах окисления сульфидных свинцово-цинковых месторождений.

Церуссит является основным продуктом выветривания галенита. Он характеризует второй этап миграции свинца после разложения галенита и образования англезита: PbS ->PbS04 -^РЬС03 .Чаще всего церуссит ассоциирует с минералами рассмотренной группы, а также с другими вторичными свинцовыми минералами, особенно с пироморфитом и хлоридами свинца.

Церуссит распространен почти исключительно в зонах окисления свинцовоцинковых сульфидных месторождений. Обычно образуется за счет англезита Pb[SO4], развивающегося в свою очередь при окислении галенита. Вследствие своей очень низкой растворимости и устойчивости в водновоздушной обстановке, он затрудняет дальнейшее разложение галенита.

Хорошо образованные, нередко крупные кристаллы церуссита встречаются на стенках пустот, возникающих при выщелачивании в зонах окисления. Образование этих друз кристаллов, несомненно, свидетельствует о некотором переносе растворимых соединений свинца. Однако не исключена возможность образования церуссита и гидротермальным путем при низких температурах.

Псевдоморфозы церуссита по другим минералам (галениту, англезиту, кальциту, флюориту и др. наблюдаются сравнительно редко.

Месторождения

Прекрасно образованными кристаллами церуссита славились месторождения Нерчинского района в Забайкалье (Тайнинское, Кадаинское) и месторождения Алтая (Риддерское, Зыряновское, Николаевское). В значительных массах добывался в Турланском месторождении в хребте Кара-Тау (Южный Казахстан) и в других месторождениях.

Риддер-Сокольное месторождение

Находится на Рудном Алтае. Открыто и эксплуатируется с 1784 г.

Участок сложен метаморфическими сланцами нижнего палеозоя и преимущественно эйфельскими вулканогенно-осадочными отложениями мощностью более 2000 м. В разрезе последних находятся (снизу вверх):

лавы, лавобрекчии и туфы липаритового состава
алевропелиты, силициты, известковистые и кремнистые сланцы
лавы и туфы андезит-базальтового состава
аргиллиты и алевролиты с покровами базальтов и пластообразными телами липаритовых порфиров эффузивной, экструзивной и субвулканической фации. Развиты додевонские, девонские и верхнепалеозойские гранитоиды; жильные дериваты последних представлены послерудными диабазовыми дайками.

Пологоскладчатые эйфельские вулканогенно-осадочные отложения слагают межвулканическую депрессию. В северной ее части находится раннеэйфельский Риддер-Сокольный палеовулкан, вытянутый вдоль ограничивающих его субмеридиональных синвулка-нических разломов, игравших роль рудоподводящих каналов. На южном склоне палеовулкана, захороненного под туфогенно-оса-дочными отложениями и вулканитами основного состава, развиты куполовидные структуры. К ним приурочено оруденение, локализованное в туфах кислого состава.

Рудные тела представлены пластовыми и линзовидными залежами, в лежачем боку которых находятся жилообразные и шток-верковые рудные тела. Вертикальный размах оруденения более 600 м.

Среди колчеданно-полиметаллических руд выделяются свинцово-цинковые (Pb:Cu:Zn=l:2,l:0,2) и медно-цинковые (Pb:Cu:Zn= = 1:4,3:8,1). Главные минералы: рудные — сфалерит, пирит, галенит, халькопирит, жильные — кварц, кальцит, гидрослюда, фенгит, доломит и барит; второстепенные — тетраэдрит, марказит, арсенопирит и серебро, а также хлорит, эпидот, альбит, анкерит, каолинит, магнезит, сидерит и халцедон. Текстуры руд—массивные, полосчатые, слоистые, вкрапленные и прожилковые; структуры — гипидиоморфнозернистые, субграфические и метаколлоидные.

В лежачем боку рудных залежей развиты гидротермально-осадочные микрокварциты и доломитолиты, а также гидротермальные метасоматиты — хлоритолиты, микрокварциты, серицитолиты, доломитолиты и кварц-баритовые породы.
Минералообразование (по И. Покровской и О. Ковриго) происходило длительно, в течение трех этапов:

гидротермально-седи-ментогенного (менее 80 °С)—отложились слоистые колчеданно-полиметаллические руды (Вторая Риддерская залежь);
гидро-термально-метасоматического (345—125 °С) — сформировалась главная масса руд Риддер-Сокольного месторождения;

гидро-термально-метаморфогенного. На втором этапе (согласно И. Исакович и Н. Гибшнер) минералообразование протекало в четыре стадии: 1) предрудную пиритовую, 2) галенит-халькопирит-сфале-ритовую (325—125°), 3) галенит-сфалеритовую (345—145°С), 4) послерудную кварц-карбонатную. Вертикальная зональность проявлена в развитии медно-цинковых руд на глубоких горизонтах месторождений, свинцово-цинковых — на средних и барит-полиме-таллических — на верхних. Изотопный состав свинцов галенитов (по Л. Шилову) руд и вмещающих пород указывает на общий источник свинца. Исследование изотопов серы, согласно данным В. Авдонина, Л. Гриненко и Д. Воинкова, свидетельствует об ее глубинном гомогенном источнике.

Зарубежные месторождения. В Германии в Рудных горах: Фрейберг, Мариенберг, Иоганягеоргенштадт, Шнеберг, Эйбеншток; в Германии многочисленные проявления в Высоком Гарце;; Колорадо (США); Брокен-Хилл, шт. Квинсленд (Австралия) и другие районы.

Сетчатый агрегат церусситовых кристаллов из Маджарово, восточные Родопы, Болгария.

Практическое применение

Представляет собой важную свинцовую руду, особенно в случаях развития мощных зон окисления в месторождениях свинцовоцинковых руд.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ

Главные линии церуссита на рентгенограммах: 3,574(10) — 3,480(9) - 2,487(9) -2,087(9) - 1,941(9) - 1,865(9).

Старинные методы. Под паяльной трубкой сильно растрескивается, благодаря образованию окиси свинца желтеет (PbO), на угле легко восстанавливается до металлического свинца.