Минералы мышьяка
- 1 year ago
- 0
- 0
Твалчрелидзеит ( англ. Tvalchrelidzeite ) — минерал , представляющий собой соединение мышьяка , сурьмы , ртути и серы с химической формулой Hg 3 (Sb, As)S 3 . Назван в честь Александра Антоновича Твалчрелидзе . Утверждён в качестве минерального вида 5 февраля 1975 года. Обнаружен в трёх местах: в мышьяково-сурьмяно-ртутном месторождении в Грузии , ртутном рудопроявлении на Горном Алтае , на сурьмяно-ртутном месторождении в Киргизии .
Впервые был обнаружен на территории Грузинской ССР среди оруденелых о кварцованных песчаников флишевых отложений возраста в мышьяково-сурьмяно-ртутном месторождении Гоми, расположенном в зоне южного краевого разлома центральной части южного склона Большого Кавказа , в долине реки Риони , неподалёку от деревни , в 12 километрах северо-восточнее города Они . В указанном месторождении мышьяково-сурмяно-ртутная минерализация связана с южным крылом .
Получил своё наименование в честь академика Академии наук Грузинской ССР, основателя грузинской минералого-петрографической школы Александра Антоновича Твалчрелидзе . Комиссия по новым минералам Международной минералогической ассоциации утвердила твалчрелидзеит в качестве минерального вида 5 февраля 1975 года . Регистрационный номер в Международной минералогической ассоциации IMA 1974—052 . На английском языке носит наименование Tvalchrelidzeite .
Согласно статье В. И. Васильева, опубликованной в 1979 году в журнале « », минерал твалчрелидзеит был обнаружен на Горном Алтае среди руд ртутного рудопроявления ещё в 1966 году, но не был своевременно диагностирован, ввиду малых размеров зёрен. Позднее, при исследованиях аншлифов , были обнаружены пригодные для микрозондовых исследований зёрна минерала. По результатам исследований эти зёрна минерала были классифицированы как твалчрелидзеит .
В 1979 году состоялась третья находка минерала, которая произошла на участке на сурьмяно-ртутном месторождении Чаувай, расположенном в юго-западной Киргизии в верхнем течении реки Исфайрам и образовавшемся в зоне контакта углистых сланцев с покрываемыми ими известняками .
Минерал свинцово-серого цвета , с почти чёрным с тёмно-красным оттенком цветом черты . Обладает сильным, алмазным блеском . При наблюдениях через лупу заметно вишнёво-красное просвечивание. На проходящем свете его шлифы имеют тёмный вишнёво-красный цвет, полупрозрачны . По прозрачности классифицируется как просвечивающий . Имеет отчётливое двуотражение. Его внутренние рефлексы довольно сильны и являются тёмно-красными. Проявляет анизотропность , цветные эффекты которой изменяются от тёмно-фиолетового по R p до тёмно-оливкового по R q . немного выше, чем у киновари . Спектральная кривая его коэффициентов отражения индивидуальна. На отражённом свете его цвет светлый, белый до серовато-белого, по R q имеет отчётливый зеленоватый оттенок, по R p — очень слабый сиреневый .
Морфологически представляет собой ксеноморфные зёрна . Сингония кристаллов моноклинная . Имеет примитивные элементарные ячейки . В одном из направлений обладает совершенной спайностью . Излом минерала раковистый и неровный . Хорошо полируется .
Образцы из рудопроявления Тюте имеют слабый серо-голубой оттенок и образуют неправильные зёрна размером до 0,05 мм среди ассоциированных с ними минералов. Отражение — значительно более высокое, нежели у киновари, двуотражение — незначительное. Анизотропен . Двойники и спайность не выявлены .
Экземпляры с месторождения Чаувай имеют коричневато-чёрный цвет. Их блеск — металловидный. При наблюдении через лупу заметно вишнёво-красное просвечивание в трещинах. Обладают совершенной спайностью в одном из направлений. При изучении под микроскопом имеет голубовато-белый цвет, заметно светлее по сравнению с киноварью, двуотражение выражено отчётливо. Плеохроизм — от сиреневато-серого по R p до зеленоватого по R g . Анизотропия — сильная, её цветовые эффекты тёмно-фиолетовых и тёмно-оливковых тонов. Внутренние рефлексы (не повсеместно) заметны на воздухе, имеют тёмно-вишнёво-красный цвет .
Твёрдость по шкале Мооса оценивается немногим менее 3 . Средняя микротвёрдость вдавливания составляет 172 кг/мм² (по 20 замерам с диапазоном от 143 до 220 кг/мм²) . Плотность составляет 7,38 г/см 3 . Электрический ток проводит плохо .
Может быть ошибочно определён как антимонит или, с меньшей вероятностью, как галенит . При бинокулярном наблюдении имеет сходство с тёмной киноварью, но отличается от неё раковистым изломом и более сильным блеском .
С помощью пересчёта результатов химических анализов при первом обнаружении минерала, его химическая формула была теоретически определена как Hg 12 (Sb, As) 8 S 15 . На XI съезде Международной минералогической ассоциации, прошедшем в Новосибирске 4—10 сентября 1978 года был сделан доклад, согласно которому химическая формула твалчрелидзеита Hg 10 (Sb, As) 8 S 16 . В исследованиях образцов с рудопроявления Тюте подтвердилась формула Hg 12 (Sb, As) 8 S 15 . К 1986 году после третьего обнаружения истинная химическая формула твалчрелидзеита была пересчитана и переопределена как Hg 12 (As, Sb) 8 S 12 , при этом соответствующие исследования проводились над образцами из всех трёх мест обнаружения минерала . В 2007 году химическая формула твалчрелидзеита была переопределена учёными из Аризонского университета как Hg 3 SbAsS 3 . Принята запись химической формулы минерала Hg 3 (Sb, As)S 3 .
Содержит небольшое количество (от 0,001 % до 0,01 %) небольшого числа примесей ( меди , свинца и серебра ). Не растворяется в щелочах и кислотах , но растворяется в царской водке . Не растворяется в растворах сульфидов щелочных металлов, чем отличается от и киновари. В аншлифах не подвержен травлению стандартными реактивами . Окислительная реакция приводит к замещению твалчрелидзеита ярко-красной киноварью, у которой сохраняются те же текстура агрегатов и направление спайности .
Условия образования твалчрелидзеита, предположительно, должны очень сильно отличаться от условий образования типичного минерала ртутно-сурьмяных руд (HgSb 4 S 8 ). Предполагается также, что высаждение накопленной в минералообразующем растворе ртути в связанном серой виде происходило в конечном периоде гидротермальной деятельности . Предположительно, образование твалчрелидзеита происходит за счёт нарастания на внутреннюю поверхность киновари в присутствии эндогенной ртути .
Согласно докладу в Академию наук СССР, сделанному в 1975 году, является главным рудным минералом на отдельных участках месторождения Гоми . Согласно докладу в Академию наук СССР, сделанному в 1986 году, широкое распространение минерала в месторождении Гомии маловероятно . Встречается обычно в составе зернистых агрегатов. У найденных кристаллов развиты только отдельные грани, на которых не была установлена штриховка; хорошо образованные экземпляры обнаружены не были . Ассоциирует с , реальгаром , метациннабаритом, киноварью . В тонких трещинах окварцованных песчаников минерал встречается в виде одиночных зёрен размером от 1 мм до 10 мм или групп зёрен размером до 2—3 см в окружении мелких зёрен тёмной красно-бурой «печёнковой» киновари, иногда твалчрелидзеит сопровождают мелкие включения ртути и метациннабарита. В трещинах алевролитов встречается в виде каплевидных скоплений размером до 3—4 мм, обросших тонкой корочкой «печенковой» киновари .
На рудопроявлении Тюте (расположенном в Кош-Агачском районе Республики Алтай ) минерал был обнаружен в кварцевых жилах, где располагался по границам между зёрнами кварца и по направлениям микротрещиноватости тонкими цепочечными жилками. Тесно ассоциирует с блеклой рудой, киноварью, кубанитом, пиритом, пирротином, халькопиритом .
На месторождении Чаувай твалчрелидзеит был встречен в центральной части месторождения на самом глубоком, четвёртом горизонте в слабоокварцованной приконтактовой брекчии известняково-алевролитового состава, сцементированного крупнокристаллическим флюоритом , а также, в небольших количествах, кварцем и кальцитом . Твалчрелидзеит был найден в флюорите и кварце в виде редких изолированных зёрен размером до 1—2 мм, иногда в ассоциации с киноварью. Также были обнаружены вкрапления зёрен твалчрелидзеита размером 0,1—2 мм в обломках алевролита .