Clase 5 Sulfuros

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    05-Jan-2016
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SULFUROS Y Cs

SULFUROS Y CLASES SIMILARES

A este grupo pertenecen los minerales en los que el metal entra en combinacin con el anin S-2. Tambin se incluye en esta clase a los Seleniuros, Teluros, Antimoniuros, Arseniuros y a las Sulfosales, pero son raros, la mayora son sulfuros.

Todos se encuentran en la naturaleza en el estado slido (excepto el H2S, que juega un papel importantsimo en la formacin de sulfuros):

1. Forman compuestos con el S-2 Zn, Pb, Cu, Ag, Sb. Bi, Ni, Co, Mo y Hg

2. Forman compuestos con el Se-2 (seleniuro): H, Cu, Ag, Hg, Pb, Bi (raros)

3. Forman compuestos con el Te-2 (telururos) Cu, Ag, Au, Hg, Pb, Bi, Ni y Pt, ms frecuentes que los seleniuros

4. Forman compuestos con el As-2 (arseniuros*) Fe, Ni, Co, y Pt raros

5. Forman compuestos con el Sb-2 (antimoniuros*) Cu, Ni raros

* Compuestos con As y Sb son ms comunes en las sulfosales.

Los miembros de la Clase Sulfuros forman una importante clase mineral desde el punto de vista econmico. La mayora de menas de importantes metales tales como el cobre, plomo, zinc y plata son sulfuros. Hay grandes generalidades en esta clase. La mayora de los sulfuros son metlicos, opacos, con un promedio d+e dureza bajo y un alto peso especfico, con color de la raya negra y generalmente son el producto de la mineralizacin de los fluidos remantes de la cristalizacin de un magma. Pero, hay unos pocos miembros transparentes tales como el rejalgar, cinabrio y el oropimente.

Caractersticas estructurales:

Los sulfuros y afines se deben incluir entre los compuestos inicos pero al mismo tiempo se distinguen mucho de los compuestos inicos oxigenados tpicos y se acercan ms a los nativos. Esto se debe a la propiedad del anin. Los iones S, Se, Te, As y Sb en comparacin con el O tienen radios mayores y poseen un poder mucho mayor de polarizarse y formar enlaces dbiles homopolares.

Los sulfuros se dividen en reducidos grupos estructurales pero no es posible hacer grandes generalizaciones respecto a su estructura. Muchos sulfuros tienen enlaces inicos, pero otros que poseen la mayora de los metales tienen en parte enlaces metlicos. Un caso diferente es la esfalerita que tiene la estructura del diamante y tiene por lo tanto enlaces covalentes.

Caractersticas qumicas:

La afinidad del S-2 es mayor hacia los metales pesados

Los sulfuros poseen un gran nmero de modificaciones polimrficas

Ocurren en zonas de T y P bajas (hidrotermales)Caractersticas fsicas:

Brillo metlico

Dureza de media a baja, predomina la baja

Peso especfico intermedio a elevado

La mayora son solubles en cido

Los puntos de fusin son bajos

Color de la raya coloreada por lo general obscura

Los minerales que pertenecen a la subclase de Seleniuros, Teluros, Antimoniuros y Arseniuros tienen propiedades muy similares a los sulfuros ms comunes, por ello es que se les incluye en la Clase Sulfuros. La sustitucin parcial o total del azufre por selenio, telurio, antimonio, arsnico o bismuto es posible porque estos elementos tienen tamaos, carga y fuerzas inicas similares.

La clase Sulfosal, difiere de la clase Sulfuros, en la posicin del in semi-metal. En la mayora de los sulfuros que contienen un semi metal, tales como antim.onio, arsnico o bismuto, ellos substituyen las posiciones del azufre (es decir trabajan como anin), pero en las sulfosales ellos substituyen al catin y se enlazan con el azufre. A continuacin una lista de algunos de los miembros de la Clase Sulfuros ms comunes:

1Pirita FeS231Bornita Cu5FeS4

2Bravoita (Ni,Fe,Co)S232Calcopirita CuFeS2

3Marcasita FeS2SULFOSALES

4Pirrotita Fe1-xS33Familia de los Cobres Grises

5Pentlandita (Fe,Ni)9 S8Freibergita (Ag,Cu, Fe)12Sb4S13

6Galena PbSTetraedrita Cu12As4S13

7Esfalerita (Zn,Fe)STenanntita Cu12Sb4S13

8Brunckita ZnSGiraudita (Cu, Zn, Ag)12(As, Sb)4S13

9Wurzita (Zn,Fe)SGoldfoeldita Cu12(Te, Sb,As,)4S13

10Grenockita CdSHakita (Cu,Hg, Ag)12Sb4(Se,S)13

11Alabandita MnS

12Cinabrio HgSSulfosales de Plata

13Molibdenita MoS234Platas Rojas

14Estibina Sb2S3Proustita Ag3AsS3

15BismutinitaBi2S3Pirargirita Ag3SbS3

16Rejalgar AsS35Platas Grises

17OropimenteAs2S3Perceita (Ag, Cu)16As2S11

18Patronita VS4Polibasita(Ag, Cu)16Sb2S11

19Acantita Ag2S

20Argentita Ag2SSulfosales de Plomo

21Arsenopirita Fe As S36Boulangerita Pb5Sb4S11

22Niquelita NiAs37Jamensonita Pb4FeSb6S14

23Luzonita Cu3AsS438Parajamensonita Pb4FeSb6S14

24Estannita Cu2FeSnS439Benavidesita Pb4(Mn,Fe)Sb6S14

25Enargita Cu3AsS440Uchucchacuita AgPb3MnSb5S12

26Covelita CuS41Gratonita Pb9As4S15

27Anilita Cu1.75S42Bournonita CuPbSbS3

28Digenita Cu1.8S43Seligmanita PbCuAsS3

29Djurleita Cu1.97S44Geocronita Pb5AsSbS8

30Calcosita Cu2S45Jordanita (As,Sb)6S23

GRUPO DE LA PIRITA

Compuestos cbicos de frmula general AX2, AXY

donde:

A = Au, Co, Cu, Fe, Mn, Ni, Os, Pd, Pt, Ru

X Y= As, Bi, S, Sb, Se, Te

En este grupo se forman soluciones slidas (o series isomorfas) tales como:

Catierita: CoS2Pirita: Fe S2

Fe = 0%Co = 0%

Co = 100% Fe = 100%

Amarillo claroAmarillo ms intenso

Algunos miembros del grupo de la pirita son:

Cattierita: CoS2VaesitaNiS2AuroestibitaAuSb2Bravoita: (Ni, Fe, Co)S2HaueritaMnS2LauritaRuS2Krutaita(Cu,Co,Ni)Se2Geversita: Pt Sb2EsperrilitaPtAs2PIRITA: FeS2, cbico

dimorfo con la marcasita FeS2 (ortormbico)

Composicin qumica:

46,6 % Fe, 53,4 % S, a veces Au, Co, Ni, Ag, Cu.

Origin: Casapalca, Peru

Ex. Eaton Collection

Sample size: 6.5 x 4.5 x 4 cm

Origin: Yavapai Co., Arizona, U.S.A.

Owner: Lou Perloff

Microscopic imageOrigin: Concepcion del Oro, Zacatecas, Mexico

Owner: Lou Perloff

Microscopic image

Iron cross twin

Origin: Vlotho on Weser, North Rhine-Westphalen, Germany

Owner: Lou Perloff

Microscopic imagePyrite with calciteOrigin: Naica, Chihuahua, Mexico

Owner: Lou Perloff

Microscopic image

Pyrite pseudomorphOrigin: Huanzala Mine, Huanuco Dept, Peru

Sample size: 10.5 x 7 x 7.2 cm (top), 6.0 x 4.3 x 4.3 cm (bottom)

Propiedades fsicas:

Hbito: Mineral ideomrfico, frecuentemente en cristales bien desarrollados, generalmente cubos, octaedros, pentadodecaedros, (piritoedros), presenta caras estriadas (dan a conocer los ejes de orden 2), tambin se observan granos redondeados. Maclas cruz de hierro. Masivo, botroidal. Superficies a veces limonitizadas.

Color: amarillo latn plido

Color de la raya: negra ligeramente verdosa

Clivaje: imperfecto (100) y (111)

Fractura: irregular, concoidea

Dureza: 6 a 6.5

Peso especfico: 4.9 a 5.2

Brillo: metlico

Otras propiedades: frgil, opaco

Diagnstico:

Se le identifica fcilmente por el color, forma de los cristales, estriados de la cara, alta dureza (raya al vidrio). Se descompone con dificultad en HNO3, no se disuelve en HCl.

Variedad:

Melnicovita es una sustancia amorfa (FeS) que se va a covertir en pirita o una marcasita, se encuentra en forma de gel, esta en periodo de reestructuracin.

Alteracin: Por oxidacin se altera a hematita y limonitas

Ocurrencia:Es uno de los sulfuros ms comunes y corrientes, se forma a diversas T, ( altas bajas). Por lo que se le encuentra en todo tipo de yacimientos: hidrotermales, metasomticos, metamrficos, skarn, sedimentarios y como pequeas inclusiones en rocas magmticas.

Empleo:

Cuando esta asociada a oro, se le concentra para extraer el oro.

BRAVOITA: (Ni,Fe,Co)S2, cbico

Fue descubierta en el Per, su nombre se debe al descubridor, se presenta en granos pequeos en medio de minerales de Vanadio, da sales de Ni (verde) y siempre se encuentra en pequeas cantidades. Miembro intermedio de la solucin solida pirita vaesita - cattierita, posee abundante Ni, forma solucin slida con la pirita.

Propiedades fsicas:

Hbito: Masas pulverulentas de aspecto oxidado

Color: marrn

Color de la raya: negra ligeramente verdosa

Clivaje: no tiene

Dureza: 5 a 6

Peso especfico: 4.5 a 5

Brillo: mate

Otras propiedades: frgil, opaco

Diagnstico:

Cuando en pirita se encuentran bandas oscuras de color marrn, se esta ante la presencia de bravota.

Ocurrencia:Se forma en yacimientos sedimentarios, se forma a bajas temperaturas. Se le encontr por primera vez en la mina Ragra, en Cerro de Pasco, acompaado de minerales de vanadio.

GRUPO DE LA MARCASITA

Sulfuros, seleniuros y teluros ortormbicos de frmula general AX2donde:

A = Co, Fe, Ni

X = S, Se, Te

Algunos miembros del grupo de la marcasita son:

Ferroselita: FeSe2Frohbergita:FeTe2Hastita:CoSe2Matagamita: (Co, Fe )Te2Kulerudita: NiSe2MARCASITA: FeS2, ortorrmbico, dimorfo con la pirita

La marcasita se forma a temperaturas inferiores a 400C. Un mineral formado a temperaturas mayores a 400C no puede ser marcasita.

Si a la marcasita a presin atmosfrica, se le calienta por sobre los 400C se transforma a pirita, si se la deja enfriar sigue siendo pirita (inversin monotrpica), esto implica que la forma de pirita es el ordenamiento ms estable del FeS2, la marcasita no es estable.

Si se encuentra una muestra de pirita no se puede decir nada sobre la temperatura de formacin del yacimiento, pero si existe marcasita, se infiere que el yacimiento se form a temperaturas menores a 3