Галенит , также называемый свинцовым блеском , представляет собой природную минеральную форму сульфида свинца (II) (PbS). Это важнейшая свинцовая руда и важный источник серебра . [5]
Галенит — один из наиболее распространенных и широко распространенных сульфидных минералов . Он кристаллизуется в кубической кристаллической системе , часто имеющей октаэдрическую форму. Он часто ассоциируется с минералами сфалеритом , кальцитом и флюоритом .
Галенит — основная свинцовая руда , используемая с древних времен, [6] поскольку свинец можно выплавлять из галенита на обычном дровяном огне. [7] Галенит обычно встречается в гидротермальных жилах в сочетании со сфалеритом , марказитом , халькопиритом , церусситом , англезитом , доломитом , кальцитом , кварцем , баритом и флюоритом . Он также встречается в ассоциации со сфалеритом в низкотемпературных свинцово- цинковых месторождениях в пластах известняков . Незначительные количества встречаются в контактных метаморфических зонах, в пегматитах и вкраплены в осадочных породах. [8]
На некоторых месторождениях галенит содержит до 0,5% серебра — побочный продукт, который по выручке значительно превосходит основную свинцовую руду. В этих месторождениях значительные количества серебра встречаются в виде включенных минеральных фаз сульфида серебра или в виде ограниченного серебра в твердом растворе в структуре галенита. Эти серебристо-содержащие галены издавна служили важной рудой серебра. [6] [9] Серебросодержащий галенит почти полностью имеет гидротермальное происхождение; галенит в свинцово-цинковых месторождениях содержит мало серебра. [8]
Отложения галенита встречаются по всему миру в различных средах. [4] Известные месторождения включают месторождения во Фрайберге в Саксонии ; [2] Корнуолл , Мендипы в Сомерсете , Дербишире и Камберленде в Англии ; горы Мадан и Родопы в Болгарии ; шахта Салливан в Британской Колумбии ; Брокен-Хилл и Маунт-Айза в Австралии ; и древние шахты Сардинии .
В Соединенных Штатах он встречается, прежде всего, в виде свинцово-цинковой руды на месторождениях типа долины Миссисипи в Свинцовом поясе на юго-востоке Миссури , который является крупнейшим известным месторождением, [2] и в Бездрейном районе Иллинойса , Айовы и Висконсина . обеспечивая происхождение названия Галена, штат Иллинойс , исторического поселения, известного благодаря материалу. Галена также была основным минералом цинк -свинцовых рудников в районе трех штатов вокруг Джоплина на юго-западе Миссури и прилегающих районах Канзаса и Оклахомы . [2] Галенит также является важным рудным минералом в регионах добычи серебра в Колорадо , Айдахо , Юте и Монтане . Из последних наиболее заметным был район Кер-д'Ален на севере Айдахо. [2]
По состоянию на 2021 год Австралия является ведущим производителем свинца в мире, большая часть которого добывается в виде галенита. Серебристосодержащий галенит был случайно обнаружен в Глен-Осмонде в 1841 году, а дополнительные месторождения были обнаружены возле Брокен- Хилла в 1876 году и на горе Айза в 1923 году. подверглись сильной метаморфизации. [11]
Самый крупный зарегистрированный кристалл галенита — это составные кубооктаэдры из шахты Грейт-Лэкси , остров Мэн , размером 25 см × 25 см × 25 см (10 дюймов × 10 дюймов × 10 дюймов). [12]
Галенит является официальным государственным минералом штатов США Канзас, [13] Миссури, [14] и Висконсин; [15] бывшие горнодобывающие поселения Галена, штат Канзас , [16] [17] Галена, штат Иллинойс, [18] и Галена, Аляска [19] получили свои названия от месторождений этого минерала.
Галенит принадлежит к октаэдрической сульфидной группе минералов, которые имеют ионы металлов в октаэдрических положениях, таких как сульфид железа пирротин и арсенид никеля никколит . Группа галенита названа в честь ее наиболее распространенного члена, а также других изометрических членов, которые включают марганец , содержащий алабандит и нинингерит . [8] [4]
Катионы двухвалентного свинца (Pb) и анионы серы ( S) образуют плотноупакованную кубическую элементарную ячейку , очень похожую на минерал галит из группы галогенидов . Цинк, кадмий , железо , медь , сурьма , мышьяк , висмут и селен также встречаются в различных количествах в галените. Селен замещает серу в структуре, образуя ряд твердых растворов. Минерал теллурида свинца алтаит имеет ту же кристаллическую структуру, что и галенит. [8]
В зоне выветривания или окисления галенит превращается в англезит (сульфат свинца) или церуссит (карбонат свинца). [8] Галенит, подвергшийся воздействию кислых дренажных вод шахт, может окисляться до англезита под действием встречающихся в природе бактерий и архей в процессе, аналогичном биологическому выщелачиванию . [20]
Одним из старейших применений галенита была глазная косметика . В Древнем Египте его наносили вокруг глаз, чтобы уменьшить яркий свет пустынного солнца и отпугнуть мух, которые были потенциальным источником болезней. [21]
В доколумбовой Северной Америке галенит использовался коренными народами в качестве ингредиента декоративных красок и косметики и широко продавался на востоке Соединенных Штатов. [22] Следы галенита часто встречаются в городе Миссисипи в Кинкейд-Маундс в современном Иллинойсе. [23] Галенит, используемый на этом участке, произошел из месторождений в юго-восточной и центральной части Миссури и в долине Верхней Миссисипи. [22]
Галенит является основной свинцовой рудой, и ее часто добывают из-за содержания серебра. [6] Используется в качестве источника свинца в керамической глазури . [24]
Галенит — полупроводник с небольшой запрещенной зоной около 0,4 эВ , который нашел применение в первых системах беспроводной связи. Его использовали в качестве кристалла в кристаллических радиоприемниках, в которых он использовался как точечный диод , способный выпрямлять переменный ток для обнаружения радиосигналов. Кристалл галенита использовался с острой проволокой, известной как « кошачий ус », в контакте с ним. [25]
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
