Миллерит¶
Миллерит — это минерал класса сульфидов, представляющий собой сульфид никеля (NiS). Назван в честь британского минералога Уильяма Генри Миллера (1801–1880), который впервые описал его в 1845 году. Миллерит известен своими характерными тонкими игольчатыми кристаллами золотисто-жёлтого или латунно-жёлтого цвета, часто образующими радиально-лучистые агрегаты. В промышленности используется как второстепенная руда никеля.
¶История открытия и происхождение названия
Впервые миллерит был обнаружен в 1845 году в шахте Йоахимсталь (ныне Яхимов, Чехия). Уильям Генри Миллер, профессор минералогии Кембриджского университета, провёл его детальное исследование и описал как новый минерал. В честь учёного минерал получил название «миллерит». Ранее, в 1832 году, этот же минерал был ошибочно идентифицирован как разновидность пирита. В российской минералогической литературе XIX века встречались устаревшие названия: «никелевый блеск», «капельник» (из-за формы кристаллов) и «волосистый колчедан».
¶Физические и химические свойства
¶Химический состав
Миллерит имеет химическую формулу NiS. Теоретический состав: никель — 64,7 %, сера — 35,3 %. В качестве примесей могут присутствовать железо (до 1–2 %), кобальт, медь, иногда мышьяк. В природе встречаются изоморфные замещения никеля на кобальт, что приводит к образованию кобальтистого миллерита.
¶Кристаллографические характеристики
- Сингония: тригональная (гексагональная).
- Кристаллическая структура: относится к структурному типу NiAs (арсенида никеля). Атомы никеля образуют гексагональную плотнейшую упаковку, а атомы серы занимают октаэдрические пустоты.
- Форма кристаллов: характерны длиннопризматические, игольчатые, волосовидные кристаллы, часто сгруппированные в радиально-лучистые агрегаты, напоминающие «звёздочки» или «снопы». Грани кристаллов обычно покрыты продольной штриховкой.
¶Физические свойства
- Цвет: латунно-жёлтый, золотисто-жёлтый, иногда с зеленоватым оттенком. На воздухе может покрываться тусклой побежалостью.
- Черта: зеленовато-чёрная.
- Блеск: металлический, сильный.
- Прозрачность: непрозрачный.
- Твёрдость по шкале Мооса: 3,0–3,5 (относительно мягкий, царапается ножом).
- Плотность: 5,3–5,7 г/см³.
- Спайность: совершенная по {1010} и {0001}.
- Излом: неровный, раковистый.
- Хрупкость: хрупок.
- Магнитные свойства: слабомагнитный (парамагнетик).
- Электропроводность: высокая (полупроводник).
¶Диагностические признаки
Миллерит легко отличить от других жёлтых сульфидов (пирита, халькопирита) по игольчатой форме кристаллов, низкой твёрдости, характерному цвету черты и реакции на азотную кислоту (растворяется с выделением серы).
¶Классификация и разновидности
По систематике минералов миллерит относится к классу сульфидов, подклассу простых сульфидов, группе миллерита. Внутри группы выделяют:
- Собственно миллерит (NiS) — основная разновидность.
- Кобальтистый миллерит — содержит примесь кобальта (до 5–10 %), цвет более бледный.
- Никель-кобальтистый миллерит — переходный состав между миллеритом и кобальтитом (CoS).
¶Происхождение и месторождения
¶Генезис
Миллерит образуется в различных геологических условиях:
- Гидротермальный генезис — наиболее распространён. Встречается в низко- и среднетемпературных гидротермальных жилах, часто в ассоциации с кальцитом, доломитом, кварцем, баритом, пиритом, халькопиритом, сфалеритом, галенитом.
- Магматический генезис — образуется в сульфидных медно-никелевых рудах, связанных с основными и ультраосновными магматическими породами (нориты, пироксениты).
- Гипергенный генезис — встречается в зонах окисления сульфидных месторождений, где образуется в результате разложения первичных никелевых минералов (например, пентландита).
- Метаморфический генезис — редок, образуется при метаморфизме никеленосных осадочных пород.
¶Месторождения
Крупные месторождения миллерита известны в:
- Россия: Кольский полуостров (Печенгское месторождение), Норильский район (Талнахское, Октябрьское месторождения), Урал (Ключевское месторождение).
- Канада: провинция Онтарио (рудный район Садбери), провинция Квебек.
- Австралия: Западная Австралия (месторождение Камбалда).
- ЮАР: Бушвельдский комплекс.
- Чехия: Яхимов (историческое месторождение).
- Германия: Рудные горы (Фрайберг, Шнеберг).
- США: штат Миссури (округ Вашингтон), штат Пенсильвания.
¶Применение
Основное применение миллерита — в качестве руды никеля. Однако из-за относительно низкого содержания никеля в рудах (обычно менее 1–2 %) и сложности переработки (мелкие игольчатые кристаллы) миллерит редко является самостоятельным объектом добычи. Чаще он извлекается попутно при переработке комплексных медно-никелевых руд, где основным рудным минералом является пентландит.
Никель, получаемый из миллеритовых руд, используется в металлургии для производства нержавеющих сталей, жаропрочных сплавов, аккумуляторов, монет, катализаторов. В небольших количествах миллерит применяется в ювелирном деле как коллекционный материал (из-за красивых игольчатых кристаллов) и в минералогических исследованиях.
¶Интересные факты
- Миллерит часто образует тонкие, почти волосовидные кристаллы, которые в старых русских учебниках называли «волосистым колчеданом».
- Из-за характерного золотистого цвета и игольчатой формы миллерит иногда путают с золотом, но он значительно легче (плотность 5,5 против 19,3 г/см³) и мягче.
- В Норильском районе миллерит встречается в виде радиально-лучистых агрегатов, напоминающих «солнышки» или «звёздочки», что делает его популярным объектом для минералогических коллекций.
- Миллерит является одним из немногих сульфидов никеля, которые встречаются в природе в виде хорошо образованных кристаллов.