Група сфалериту - вюртцита.
З мінералів, що належать до цієї групи, ми розглянемо поліморфні модифікації ZnS - сфалерит і вюртцит. розрізняються між собою не тільки структурними особливостями. але і умовами освіти. Структури цих мінералів дуже близькі. В обох мінералах кожен іон сірки знаходиться між чотирма іонами цинку і навпаки, що визначається донорно-акцепторні типом зв'язку. Різниця між структурами сфалериту і вюртцита тільки та, що сфалерит має щільну кубічну упаковку, а вюртцит - гексагональну. Структуру вюртцита легко можна вивести зі структури сфалериту, якщо грати сфалериту зобразити так, щоб вона стояла на межі тетраедра.
Виділяють кілька різниць сфалериту: клейофан - світло-забарвлена або безбарвна, майже без домішок; марматіт - чорна, залозиста; пшібраміт - багата кадмієм; Брунке - біла, землистий, скритокрісталліческая.
Порівняльна характеристика сфалериту і вюртцита
Структура сфалериту розглянута вище. Тут ми тільки відзначимо, що експериментально підтверджено зміна решітки сфалериту (а0) від вмісту заліза.
Агрегати й габітус. Сфалерит утворює зернисті скупчення, іноді ооліти і концентрично-зональні агрегати. Часто він зустрічається у вигляді добре освічених кристалів тетраедричного і додекаедріческой габітусу з головними формами, і. Г. Кальб серед кристалів цинкової обманки встановлює два мінерагенетіческіх типу: 1) кубооктаедріческій або тетраедричних і 2) додекаедріческой. Першого типу властиво розвиток таких найважливіших форм, як,, і, в другому - домінуючою формою є, а й мають другорядне значення. Кубооктаедріческій тип характерний для сульфідної свинцево-цинкової формації, додекаедріческой - для сідерітових і флюориту-баритових жив і метасоматічеських утворень.
Концентрично-зональна будова сфалериту
Часто зустрічаються двійники зрощення по (111), а також полисинтетические двійники, особливо добре виявляються при травленні під мікроскопом.
Фізичні властивості. Колір сфалериту найчастіше світло-коричневий до чорного, рідко-зелений або червоний і обумовлюється домішками, головне місце серед кото-яких належить іонів Fe²⁺. Відомі зовсім безбарвні різниці. Риса від білої до коричневої. Безжелезістие різниці (клейофан) прозорі. Спайність досконала по (110) в шести напрямках. Злам нерівний. Крихкий. Твердість - 3,5 - 4. Щільність - 3,5-4,2 (зменшується зі збільшенням вмісту заліза).
Габітус кристалів сфалериту: а - тетраедричних, б - додекаедріческой, в - двійник
Електрики не проводить, піроелектричний. Магнітні низька: (залежить від вмісту заліза). Показник заломлення коливається від 2,36 до 2,47, змінюється в залежності від вмісту заліза. Прозорі різниці тріболюмінесціруют; в ультрафіолетовому світлі і в рентгенівських променях відзначається флюоресценція. Під мікроскопом сфалерит ізотропний, іноді спостерігається двупреломление. Внутрішні рефлекси жовтого і коричневого кольорів. Відбивна здатність низька - 17%.
Діагностичні ознаки сфалериту - форма кристалів, їх колір і досконала розщеплення по (110). Головні лінії
на рентгенограмах: 3,116; 1,908; 1,630. Розчиняється в НСl з виділенням H2S і в HNO3 - сірки. П. п. Т. Розтріскується і майже не плавиться. У окислювальному полум'я на вугіллі дає білий наліт окису цинку.
Відмінність від подібних мінералів. Сфалерит схожий на енаргіт Cu3AsS4, вольфрамит - (Fe, Mn) [WO4] і на ізометричні кристали каситериту - SnO2. Відмінності: 1) енаргіт сталево-сірий до залізно-чорного кольору, з сірувато-чорній рисою і спайностью за двома напрямками (досконала по (ПО) і досить чітка по (010); 2) вольфрамит утворює пластинчасті кристали, має спайність в одному напрямку , високу щільність і густу буру рису; 3) у каситериту тетрагональні кристали без спайності, з високою твердістю (6-7) і високою щільністю (6,8-7,0).
Штучне отримання. Сфалерит виходить при пропущенні H2 S через розчин Zn в закритій трубці і при проходженні H2 S над нагрітим ZnCl2.
Освіта і родовища. Сфалерит утворюється головним чином гідротермальних шляхом разом з ґаленітом, над яким завжди кількісно переважає. Деякі родовища пов'язані з осадовими процесами. Майже 50% усього видобутку цинку дають свинцево-цинкові родовища, що залягають в карбонатних товщах (вапняках і доломітах), де сфалерит зустрічається разом з ґаленітом і піритом. До них відносяться родовища хребта Каратау в Середній Азії, родовища Польщі (Олькуш, Ожел Білий), штату Міссурі в США і ін.
Питання про походження цих родовищ залишається спірним. Одна група дослідників вважає їх гідротермальних нізкотемператур-ними, а інша - сингенетичні осадовими. З інших родовищ слід назвати мідно-цинкові родовища Уралу, де сфалерит розвинений в колчеданових відкладеннях разом з піритом і халькопіритом і майже без галеніту; в Нагольному кряжі в Донбасі зустрічається в вигляді хороших кристалів, а в районі Трускавця в Прикарпатті утворює полосчатость-зональні скупчення брункіта. Із зарубіжних родовищ сфалериту, що представляють інтерес в мінералогічному відношенні, слід назвати Пршібрам (Чехословаччина), де відзначаються хороші кристали червоного і зеленого кольору; Бінненталь в Швейцарії і Сантандер в Іспано-ванні, відомі прозорими, добре освіченими кристалами сфале-рита, а також Капник в Румунії з красивими кристалами чорного кольору. Золотисті прозорі кристали знайдені в родовищі Пікос-де-Еуропа (Іспанія), а кристали білого і світло-зеленого кольору - в вапняках родовища Франклін (Нью-Джерсі, США). У родовищі Марсдена (Іллінойс, США) відомі сталактити сфалериту до 15 см в діаметрі, а в родовищі Бінгем (Юта, США) - кристали октаедровідного габітусу.
Руйнування і псевдоморфози. На земній поверхні сфалерит нестійкий і переходить в кисневі сполуки за такою загальною схемою:
За сфалериту відомі псевдоморфози госларіта, смитсонита і калаверіта (АuТе2).
В основному з цим також шукають.