Zaznacz stronę

Siarczki i siarkosole

Jest to jedna z gromad minerałów. Więcej informacji o klasyfikacji minerałów można znaleźć na tej stronie.

Do tej dużej grupy minerałów zaliczane są, oprócz siarczków prostych i kompleksowych (te drugie nazywane są siarczkami chalkogenicznymi lub siarkosolami), również:

  • arsenki,
  • antymonki,
  • bizmutki,
  • selenki,
  • tellurki.

Gromada siarczków i pokrewnych kruszców ma ogromne znaczenie gospodarcze. Jest też rozpowszechniona (choć wagowo to jedynie 0,15% skorupy ziemskiej), gdyż siarka stanowi pierwiastek pojawiający się stosunkowo obficie. Nie zaliczamy tu jednak siarki rodzimej, która należy do gromady pierwiastków rodzimych.

Siarczki pojawiają się w skałach magmowych, tworząc się we wszystkich etapach krystalizacji magmy (stopu skalnego), od najwcześniejszych, po kończące ją procesy pneumatolityczne oraz hydrotermalne. Spotykane są także w skałach przeobrażonych, a także powstałych w wyniku tak zwanej metasomatozy. Proces ten polega na zastępowaniu pierwotnych składników skał innymi, dostarczanymi przez gorące roztwory lub gazy, migrujące poprzez sieci spękań i szczelin.

Siarczki z reguły są:

Duże okazy, zwłaszcza tworzące kryształy można z reguły rozpoznać w terenie, za pomocą prostych narzędzi (zobacz Krótki kurs rozpoznawania minerałów). Najczęściej spotykane są siarczki żelaza, w tym piryt.

Wśród siarczków wyróżniamy:

  • siarczki miedzi (oraz Au, Ga, Ge, In, Tl),
  • siarczki cynku i ołowiu (oraz Cd, Hg),
  • siarczki żelaza (oraz Co, Cr, Mn, Ni, Pt),
  • siarczki cyny (oraz Mo, V, W),
  • siarczki arsenu, antymonu i bizmutu.

Siarczki miedzi

W tej grupie znajdują się najważniejsze minerały miedzionośne, siarczki złożone zawierające miedź i srebro, a także minerały, w składzie których pojawia się gal, german, ind oraz tal. Tworzą się one na wszystkich etapach krystalizacji magmy, a także w skałach osadowych i podczas przeobrażania skał (metamorfizm).

Najważniejsze minerały zawierające miedź to:

  • bornit,
  • chalkopiryt,
  • chalkozyn,
  • kowelin.

Wśród metali to miedź tworzy największą grupę minerałów – pomijając żelazo. Najważniejsze są jej siarczki (nazywane kruszcami miedzi), jednak występuje również miedź rodzima oraz tlenki, węglany, siarczany oraz inne związki miedzi.

Największymi zasobami miedzi dysponują Australia, Chile, Chiny, Indonezja, Meksyk, Peru, Polska, Rosja oraz USA. W Polsce pierwiastek ten tworzy złoża siarczków znajdujące się w tak zwanych łupkach miedzionośnych eksploatowanych w kopalniach głębinowych Legnicko-Głogowskiego Okręgu Miedziowego (LGOM). Są one wieku cechsztyńskiego, to znaczy powstały w okresie permskim, około 265 milionów lat temu, na dnie płytkiego, silnie zasolonego morza, które wkroczyło na teren naszego kraju od północnego zachodu.

W porównaniu z miedzią gal, german, ind oraz tal mogą wydawać się mało ważne – jest jednak inaczej. Są one niezbędne dla produkcji wielu nowoczesnych podzespołów oraz urządzeń, w tym między innymi:

  • gal – do produkcji układów scalonych, telefonów komórkowych, w panelach słonecznych,
  • german – do produkcji światłowodów, paneli słonecznych,
  • ind – do wytwarzania przezroczystych powłok (na ekranach oraz szybach), baterii słonecznych,
  • tal – stosowany w metalurgii oraz do produkcji nadprzewodników; stopniowo zastępowany innymi surowcami ze względu na szkodliwość dla środowiska.
Chalkopiryt.

Metaliczny połysk minerału chalkopirytu – rudy miedzi.

Siarczki cynku i ołowiu

W tej grupie znajduje się mniej minerałów, będących głównie kruszcami cynku i ołowiu. Należą do nich:

  • galena (ruda ołowiu),
  • sfaleryt i wurcyt (ruda cynku),
  • cynober (ruda rtęci).

Choć z galeny pozyskiwany jest przede wszystkim ołów, to jednak może ona zawierać również srebro. Największe zasoby ołowiu posiadają obecnie Chiny. W Polsce pozyskiwano galenę przede wszystkim ze złóż położonych na terenie Górnego Śląska (zwłaszcza w okolicach Olkusza). Ołów pojawia się też w łupkach miedzionośnych w kopalniach miedzi Dolnego Śląska. Jego negatywny wpływ na środowisko i na zdrowie człowieka nie ma wpływu na zapotrzebowanie, które cały czas wzrasta – większość pozyskiwanego pierwiastka przeznaczana jest do produkcji akumulatorów.

Rudy cynku pozyskiwane są zwłaszcza ze skał osadowych, gdzie występują wspólnie z galeną. W Polsce główne złoża zlokalizowane są w okolicach Górnego Śląska (Olkusz); znajdują się tam w skałach osadowych chemicznych i organogenicznych – dolomitach – pochodzących z okresu triasowego. Cynk jest wykorzystywany głównie ochrony przed korozją (galwanizacja blachy), a także do produkcji stopów, w tym mosiądzu i brązu.

Cynober występuje przede wszystkim na obszarach wulkanicznych, a więc w rejonie młodych łańcuchów górskich. Największe złoża znane są z Chin, Hiszpanii, a także Algierii. Rtęć wykorzystywana jest do produkcji akumulatorów, lamp katodowych, sprzętu laboratoryjnego, jednak jest stopniowo wycofywana ze względu na jej szkodliwość.

Blenda skorupowa - minerały sfaleryt, galena i wurcyt - ruda cynku i ołowiu.

Blenda skorupowa – minerały sfaleryt, galena i wurcyt – ruda cynku i ołowiu. Galena widoczna jest w postaci srebrzystych kryształów u dołu zdjęcia.

Minerał sfaleryt - ruda cynku.

Minerał sfaleryt – ruda cynku. Ze względu na zdolność przyjmowania różnych postaci (pokroju, rodzaju skupienia, zabarwienia) bywa on trudny do rozpoznania.

Minerały Polski - galena.

Kryształy galeny (rudy ołowiu) z Polski.

Siarczki żelaza, a także niklu, kobaltu i platyny

Pojawiają się przede wszystkim w skałach magmowych, często w tych, które zawierają znikome ilości krzemionki (skały zasadowe), ale także w osadowych. To w tych ostatnich dość powszechnie spotykany jest piryt – siarczek żelaza.

Najbardziej znane minerały z tej grupy to:

  • piryt (siarczek żelaza),
  • markasyt (siarczek żelaza),
  • pirotyn (siarczek żelaza),
  • pentlandyt (siarczek niklu i żelaza),
  • milleryt (siarczek niklu).
Sześcienne kryształy minerału pirytu.

Sześcienne kryształy pirytu. Minerał ten krystalizuje w tej postaci w sposób całkowicie naturalny.

Siarczki cyny i molibdenu

W grupie tej znajdują się również minerały zawierające wolfram oraz wanad. Najbardziej znanym nośnikiem cyny (obok kasyterytu) jest minerał stannin. Inny ważny reprezentant tej grupy to molibdenit (siarczek molibdenu).

W Polsce kruszce cyny znane są z łupków krystalicznych Gierczyna i Przecznicy na północny-wschód od Świeradowa-Zdroju (Pogórze Izerskie). Poza tym pojawiają się też w żyłach Starej Góry koło Wojcieszowa. Molibdenit pojawia się w masywach granitoidowych Dolnego Śląska, między innymi w okolicach Strzegomia, Strzelina, Jawora, Jeleniej Góry. Stwierdzono go też w dolnośląskich kopalniach miedzi, na obszarze śląsko-krakowskim (i w Myszkowie koło Częstochowy) oraz w Tatrach. Molibden wykorzystywany jest do uszlachetniania stali, a także w przemyśle chemicznym. Minerał molibdenit ma jednak jeszcze więcej zastosowań, ponieważ niekiedy zawiera on także bardzo rzadki, mający krytyczne znaczenie dla gospodarki, metal – ren.

Siarczki arsenu, antymonu i bizmutu

W tej grupie znajduje się między innymi minerał realgar (siarczek arsenu) oraz antymonit (siarczek antymonu). Pierwszy z nich pojawia się w Polsce sporadycznie, w piaskowcach Karpat fliszowych w okolicach Baligrodu (Bieszczady). Antymonit znajdowano w kopalni Złoty Stok, a także w okolicach Kłodzka, Wojcieszowa oraz Barda. Wszystkie te stanowiska znajdują się na Dolnym Śląsku.

Siarkosole

Minerały te stanowią związki metali ciężkich i kruchych z siarką. Oprócz siarki (lub ewentualnie seleru bądź telluru) w ich skład wchodzi arsen, antymon lub bizmut, uzupełnione innym metalem, zwłaszcza miedzią, żelazem, niklem, kobaltem, srebrem, ołowiem. Do tej grupy należą między innymi:

  • arsenopiryt (siarczek żelaza i arsenu),
  • kobaltyn (siarczek kobaltu i arsenu),
  • proustyt (siarczek srebra i arsenu).

Wśród nich w Polsce rozpowszechniony jest arsenopiryt – znamy go z wielu stanowisk na Dolnym Śląsku. Pojawia się koło Kamiennej Góry, Mirska, Strzelina, Szklarskiej Poręby, Świdnicy. Najbardziej znane stanowisko to jednak kopalnia w Złotym Stoku. Wydobywano tam złotonośny arsenopiryt. Minerał ten jest najważniejszym kruszcem arsenu.

Arsenki, antymonki, bizmutki, selenki, tellurki

Najbardziej znane minerały zaliczane do tej grupy to:

  • löllingit (arsenek żelaza),
  • nikielin (arsenek niklu),
  • sylvanit (tellurek złota i srebra).

Ten pierwszy eksploatowany był w Złotym Stoku. Odzyskiwano z niego złoto, a także stosowano do produkcji arszeniku. Minerał ten pojawia się również w innych miejscach na Dolnym Śląsku, między innymi w okolicach Kamiennej Góry i w Kowarach.

Ciekawostkę stanowi bohdanowiczyt – selenek srebra i bizmutu. Nosi on nazwę na cześć Karola Bohdanowicza – polskiego geologa, badacza złóż carskiej Rosji, autora podręcznika geologii złożowej oraz profesora w Petersburgu i Krakowie.