Sulphides፣ ማዕድናት፡ አካላዊ ባህሪያት፣ የመተግበሪያ ምሳሌዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 05:15

ሃይድሮጅን ሰልፋይድ የማግማ ዋና ዋና ተለዋዋጭ አካላት አንዱ ነው። ከብረታቶች ጋር በንቃት መስተጋብር, ብዙ ውህዶችን ይፈጥራል. የሃይድሮጂን ሰልፋይድ ተዋጽኦዎች በምድር ቅርፊት ውስጥ ከ 200 በላይ ማዕድናት ይወከላሉ - ሰልፋይዶች ፣ ዓለት የማይፈጥሩ ፣ ብዙውን ጊዜ ከአንዳንድ አለቶች ጋር አብረው ይመጣሉ ፣ ይህም የዋጋ ጥሬ ዕቃዎች ምንጭ በመሆን። ከዚህ በታች የሱልፋይዶችን እና ውህዶችን ዋና ዋና ባህሪያትን እናያለን እንዲሁም ለአገልግሎት ቦታዎቻቸው ትኩረት እንሰጣለን ።

የቅንብር እና መዋቅር አጠቃላይ ባህሪያት

ከ40 በላይ የፔሪዲክቲክ ሠንጠረዥ ንጥረ ነገሮች (በተለምዶ ብረቶች) ከሰልፈር ጋር ውህዶች ይፈጥራሉ። አንዳንድ ጊዜ በእሱ ምትክ አርሴኒክ, አንቲሞኒ, ሴሊኒየም, ቢስሙት ወይም ቴልዩሪየም እንደዚህ ባሉ ውህዶች ውስጥ ይገኛሉ. በዚህ መሠረት እንዲህ ያሉት ማዕድናት አርሴኒዶች, አንቲሞኒዶች, ሴሊኒዶች, ቢስሙቲድስ እና ቴልሪድስ ይባላሉ. ከሃይድሮጂን ሰልፋይድ ተዋጽኦዎች ጋር፣ ሁሉም በንብረቶቹ ተመሳሳይነት ምክንያት በሰልፋይድ ክፍል ውስጥ ተካትተዋል።

የዚህ ክፍል ኬሚካላዊ ትስስር የማዕድናት ባህሪይ ተጓዳኝ ነው።የብረት አካል. በጣም የተለመዱት መዋቅሮች ማስተባበር፣ ደሴት (ክላስተር)፣ አንዳንዴ ተደራራቢ ወይም ሰንሰለት ናቸው።

የሰልፋይዶች አካላዊ ባህሪያት

በተግባር ሁሉም ሰልፋይዶች በከፍተኛ ልዩ የስበት ኃይል ተለይተው ይታወቃሉ። ለተለያዩ የቡድኑ አባላት በMohs ሚዛን ላይ ያለው የጠንካራነት ዋጋ በሰፊው ይለያያል እና ከ 1 (ሞሊብዲኔት) እስከ 6.5 (pyrite) ሊደርስ ይችላል። ሆኖም፣ አብዛኛዎቹ ሰልፋይዶች በጣም ለስላሳ ናቸው።

ከጥቂቶች በስተቀር ክሎፎን የዚንክ ድብልቅ ወይም ስፓላይት ዓይነት ነው፣ የዚህ ክፍል ማዕድናት ግልጽ ያልሆኑ፣ ብዙ ጊዜ ጨለማ፣ አንዳንዴም ደማቅ ቀለም ያላቸው ናቸው፣ ይህም እንደ አስፈላጊ የምርመራ ባህሪ (እንዲሁም አንጸባራቂ) ሆኖ ያገለግላል። ነጸብራቅ ከመካከለኛ ወደ ከፍተኛ ሊሆን ይችላል።

አብዛኞቹ ሰልፋይዶች ሴሚኮንዳክተር ኤሌክትሪክ ኮዳክተር ያላቸው ማዕድናት ናቸው።

ባህላዊ ምደባ

የመሠረታዊ አካላዊ ባህሪያት የጋራ ቢሆኑም ሰልፋይዶች በእርግጥ ውጫዊ የመመርመሪያ ልዩነቶች አሏቸው በዚህም መሰረት በሶስት ዓይነቶች ይከፈላሉ::

Pyrites። ይህ የብረት አንጸባራቂ እና ቢጫ ወይም ቢጫ ቀለም ያላቸው ቀለሞች ያሉት የሰልፋይድ ቡድን ማዕድናት የጋራ ስም ነው። በጣም ታዋቂው የፒራይት ተወካይ ፒራይት ፌስ₂ ነው፣ይህም ሰልፈር ወይም ብረት ፒራይት በመባልም ይታወቃል። በተጨማሪም chalcopyrite CuFeS₂ (መዳብ ፒራይት)፣ arsenopyrite FeAsS (አርሴኒክ pyrite፣ aka talheimite ወይም mispikel)፣ pyrrhotite Fe₇S _{ን ያካትታሉ። 8} (ማግኔቲክ ፒራይት፣ ማግኔቶፒራይት) እናሌሎች።
ብልጭልጭ። ይህ ለሰልፋይዶች በብረታ ብረት አንጸባራቂ እና ከግራጫ እስከ ጥቁር ቀለም ያለው ስም ነው. የእነዚህ ማዕድናት ዓይነተኛ ምሳሌዎች ጋሌና ፒቢኤስ (ሊድ አንጸባራቂ)፣ ቻልኮሳይት ኩ₂S (የመዳብ ሉስተር)፣ ሞሊብዲኔት ሞኤስ₂፣ antimonite Sb2_S3 _{(አንቲሞኒ ሺን)።}
ውሸት። ይህ ከሰልፋይድ ቡድን ውስጥ የሚገኙት ማዕድናት ስም ነው, እሱም በብረታ ብረት ያልሆኑ አንጸባራቂዎች ተለይቶ ይታወቃል. የእንደዚህ አይነት ሰልፋይዶች የተለመዱ ምሳሌዎች sphalerite ZnS (zinc blende) ወይም cinnabar HgS (የሜርኩሪ ቅልቅል) ናቸው። እንዲሁም የታወቁት ሪልጋር አስ₄S₄ - ቀይ የአርሴኒክ ድብልቅ እና ኦርፒመንት እንደ₂S ናቸው።3 _{- ቢጫ የአርሴኒክ ቅልቅል።}

የኬሚካላዊ ባህሪያት ልዩነቶች

የበለጠ ዘመናዊ ምደባ በኬሚካላዊ ቅንብር ባህሪያት ላይ የተመሰረተ እና የሚከተሉትን ንዑስ ክፍሎች ያካትታል፡

ቀላል ሰልፋይዶች የብረት ion (cation) እና የሰልፈር (አኒዮን) ውህዶች ናቸው። የእንደዚህ አይነት ማዕድናት ምሳሌዎች ጋሌና፣ ስፓለሬት እና ሲናባር ይገኙበታል። ሁሉም ቀላል የሃይድሮጂን ሰልፋይድ ተዋጽኦዎች ናቸው።
ድርብ ሰልፋይዶች የሚለያዩት ብዙ (ሁለት ወይም ከዚያ በላይ) የብረት ማያያዣዎች ከሰልፈር አኒዮን ጋር በማያያዝ ነው። እነዚህ ቻልኮፒራይት፣ ቦርታይት ("የተለያየ የመዳብ ማዕድን") ኩ₅FeS₄፣ ስታኒን (ቲን ፒራይት) ኩ_{2 ናቸው።FeSnS}4 _{እና ሌሎች ተመሳሳይ ውህዶች።}
Disulfides cations ከአኒዮኒክ ቡድን S₂ ወይም AsS ጋር የተቆራኙባቸው ውህዶች ናቸው። እነዚህም ከሰልፋይድ እና አርሴኔድ (sulfoarsenides) ቡድን የተውጣጡ እንደ ፒራይት፣በጣም የተለመደው, ወይም አርሴኒክ ፒራይት አርሴኖፒራይት. እንዲሁም በዚህ ንዑስ ክፍል ውስጥ ኮባልቲን CoAsS ተካቷል።
ውስብስብ ሰልፋይዶች፣ ወይም ሰልፎሳልቶች። ይህ ከሱልፋይድ ፣ አርሴንዲዶች እና ከነሱ ጋር ቅርበት ያላቸው ውህዶች በድርሰት እና በንብረታቸው የተውጣጡ ማዕድናት ስም ነው ፣ እነሱም የቲዮአሲድ ጨው ፣ እንደ ቲዮአረሴኒክ ኤች₃AsS ₃፣ thiobismuth H₃BiS₃ ወይም ቲዮአንቲሞኒ H₃SbS _{3 ። ስለዚህ የሱልፎሳልትስ (ቲዮሳልትስ) ንዑስ ክፍል ማዕድን ሊሊያኒት ፒቢ}3_Bi2_S6 _{ወይም ያካትታል። ፋህሎሬ ኩ}3_{(Sb, As)S}3.

የሞርፎሎጂ ባህሪያት

Sulfides እና disulfides ትላልቅ ክሪስታሎች ሊመሰርቱ ይችላሉ፡ ኪዩቢክ (ጋሌና)፣ ፕሪስማቲክ (አንቲሞኒት)፣ በ tetrahedrons (sphalerite) እና ሌሎች ውቅሮች። እንዲሁም ጥቅጥቅ ያሉ፣ ጥራጣዊ ክሪስታላይን ድምር ወይም ፍኖክሪስትስ ይፈጥራሉ። ተደራራቢ ሰልፋይዶች እንደ ኦርፒመንት ወይም ሞሊብዲናይት ያሉ ጠፍጣፋ ጠርሙር ወይም ፎላይድ ክሪስታሎች አሏቸው።

የሰልፋይዶች መቆራረጥ የተለየ ሊሆን ይችላል። በፒራይት ውስጥ በጣም ፍጽምና የጎደለው እና በ chalcopyrite ውስጥ ፍጽምና የጎደለው ከሆነ በአንድ (ኦርፒመንት) ወይም በብዙ (sphalerite, galena) አቅጣጫዎች ወደ ፍጹምነት ይለያያል. ለተለያዩ ማዕድናት የስብራት አይነትም አንድ አይነት አይደለም።

የሰልፋይድ ማዕድናት ዘፍጥረት

አብዛኞቹ ሰልፋይዶች የሚፈጠሩት ከሃይድሮተርማል መፍትሄዎች ክሪስታላይዜሽን ነው። አንዳንድ ጊዜ የዚህ ቡድን ማዕድናት ማግማቲክ አላቸውወይም skarn (metasomatic) አመጣጥ, እና ደግሞ exogenous ሂደቶች ውስጥ ሊፈጠር ይችላል - ሁለተኛ ማበልጸጊያ ዞኖች ውስጥ ሁኔታዎች በመቀነስ, አንዳንድ ጊዜ sedimentary አለቶች ውስጥ, እንደ pyrite ወይም sphalerite.

በገጽታ ስር ከሲናባር፣ ላውራይት (ሩተኒየም ሰልፋይድ) እና ስፐርላይት (ፕላቲኒየም አርሴንዲድ) በስተቀር ሁሉም ሰልፋይዶች በጣም ያልተረጋጉ እና ለኦክሳይድ የተጋለጡ ናቸው፣ ይህም ወደ ሰልፌት መፈጠር ይመራል። የሰልፋይድ ለውጥ ሂደቶች ውጤት እንደ ኦክሳይድ, ሃሎይድ, ካርቦኔት የመሳሰሉ ማዕድናት ዓይነቶች ናቸው. በተጨማሪም በመበስበሳቸው ምክንያት የአገር ውስጥ ብረቶች መፈጠር - ብር ወይም መዳብ።

የመከሰት ባህሪያት

ሰልፋይዶች ከሌሎች ማዕድናት ጋር ባላቸው ጥምርታ መሰረት የተለያየ ተፈጥሮ ያላቸው ማዕድን ክምችት የሚፈጥሩ ማዕድናት ናቸው። ሰልፋይድ በላያቸው ላይ የበላይ ከሆነ፣ ስለ ግዙፍ ወይም ቀጣይነት ያለው የሰልፋይድ ማዕድን ማውራት የተለመደ ነው። አለበለዚያ ማዕድኖቹ ተሰራጭተዋል ወይም ደም ወሳጅ ቧንቧዎች ይባላሉ።

በጣም ብዙ ጊዜ ሰልፋይዶች አንድ ላይ ይቀመጣሉ፣የፖሊሜታል ማዕድናት ክምችት ይፈጥራሉ። እንደነዚህ ያሉት ለምሳሌ የመዳብ-ዚንክ-ሊድ ሰልፋይድ ማዕድናት ናቸው. በተጨማሪም, የአንድ ብረት የተለያዩ ሰልፋይዶች ብዙውን ጊዜ ውስብስብ ክምችቶችን ይፈጥራሉ. ለምሳሌ ቻልኮፒራይት፣ ኩፑራይት፣ ቦርሳይት በአንድነት የሚከሰቱ መዳብ-የያዙ ማዕድናት ናቸው።

ብዙ ጊዜ፣ የሰልፋይድ ክምችቶች ማዕድናት በደም ሥር ናቸው። ነገር ግን ሌንቲኩላር፣ ስቶክ፣ የውሃ ማጠራቀሚያ ዓይነቶችም አሉ።

የሰልፋይድ አጠቃቀም

የሰልፋይድ ማዕድናት እንደ ምንጭ እጅግ በጣም አስፈላጊ ናቸው።ብርቅዬ, ውድ እና ብረት ያልሆኑ ብረቶች. መዳብ, ብር, ዚንክ, እርሳስ, ሞሊብዲነም ከሰልፋይድ የተገኙ ናቸው. ቢስሙት፣ ኮባልት፣ ኒኬል፣ እንዲሁም ሜርኩሪ፣ ካድሚየም፣ ሬኒየም እና ሌሎች ብርቅዬ ንጥረ ነገሮች እንዲሁ ከእንደዚህ አይነት ማዕድናት ይወጣሉ።

ከዚህም በተጨማሪ አንዳንድ ሰልፋይዶች ለቀለም ምርት (ሲናባር፣ ኦርፒመንት) እና በኬሚካል ኢንደስትሪ (ፒራይት፣ ማርኬሳይት፣ ፒሪሮይት - ሰልፈሪክ አሲድ ለማምረት) ያገለግላሉ። ሞሊብዲኔት እንደ ማዕድን ከመጠቀም በተጨማሪ እንደ ልዩ ደረቅ ሙቀትን የሚቋቋም ቅባት ሆኖ ያገለግላል።

ሱልፋይዶች በኤሌክትሮፊዚካዊ ባህሪያቸው ምክንያት ፍላጎት ያላቸው ማዕድናት ናቸው። ነገር ግን፣ ለሴሚኮንዳክተር፣ ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል፣ ኢንፍራሬድ-ኦፕቲካል ቴክኖሎጂ ፍላጎቶች ጥቅም ላይ የሚውሉት የተፈጥሮ ውህዶች ሳይሆን በሰው ሰራሽ መንገድ የሚበቅሉ ምስሎቻቸው በነጠላ ክሪስታሎች መልክ ነው።

ሌላኛው ሰልፋይዶች አፕሊኬሽኑን የሚያገኙበት አካባቢ የሳምሪየም-ኒዮዲሚየም ዘዴን በመጠቀም የአንዳንድ ማዕድን ድንጋዮች ራዲዮሶቶፕ ጂኦክሮሎጂያዊ የፍቅር ጓደኝነት ነው። እንደነዚህ ዓይነቶቹ ጥናቶች ቻልኮፒራይት ፣ ፔንታላዳይት እና ሌሎች ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮችን የያዙ ማዕድናትን ይጠቀማሉ - ኒዮዲሚየም እና ሳምሪየም።

እነዚህ ምሳሌዎች የሚያሳዩት የሰልፋይድ ስፋት በጣም ሰፊ ነው። እንደ ጥሬ እቃዎች እና እንደ ገለልተኛ ቁሳቁሶች በተለያዩ ቴክኖሎጂዎች ውስጥ ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ።