257. Arsenopiryt

Arsenopiryt jest minerałem o wzorze FeAsS, twardość 5,5-6, gęstość ok. 6,1 g/cm³. Jego nazwa jest oczywiście złożeniem słów „arsen” i „piryt”, co odpowiada składowi minerału, który zresztą często przypomina piryt, choć prócz złotego zabarwienia może być bardziej żółty albo srebrzysty. Niektóre egzemplarze wykazują iryzację, czyli tęczowy efekt na powierzchni (1. zdjęcie). Arsenopiryt może też zawierać dość sporą domieszkę kobaltu (do 9% mas.). Odkryto go w połowie XIX wieku.

Dość sporo myślałem nad tym, jaką on ma stechiometrię. Polska Wikipedia określa go jako „siarczek żelazowo-arsenowy”, co nie dość, że jest nazwą przestarzałą, to jeszcze niemożliwą. Przy takim stosunku atomowym poszczególnych pierwiastków siarka musiałaby mieć jakiś przedziwny ujemny stopień utlenienia, aby całość była elektrycznie obojętna.

Arsenopiryt roztwarza się w kwasie azotowym(V) z wydzieleniem siarki pierwiastkowej, a w wyniku ogrzewania wydziela opary zawierające siarkę i arsen, toksyczne i niebezpieczne w razie wdychania. W kontakcie z powietrzem utlenia się powoli do bardziej trwałego arsenianu(V) żelaza(III) (stopnie utlenienia przypuszczalne). Pocierany wydziela zapach czosnku, co jest charakterystyczne dla związków arsenu. Ogólnie jest połączeniem o charakterze zasadowym, co świadczy o obecności arsenu na ujemnym stopniu utlenienia, w postaci jonu arsenosiarczkowego AsS³⁻ (analogicznego do jonu disiarczkowego S₂²⁻ występującego w pirycie) i żelaza na III stopniu utlenienia (Fe³⁺). Jednak wszystkie wiązania w tym minerale są w wysokim stopniu kowalencyjne, a sam arsenopiryt jest półprzewodnikiem.

Minerał ten należy do najważniejszych rud arsenu, często towarzyszy też złotu. Z takich połączeń trudno odzyskać złoto, gdyż są odporne na czynniki chemiczne i wysoką temperaturę. Stosuje się do tego rtęć, która tworzy amalgamat ze złotem i można ją następnie oddzielić. Złoto uzyskuje się z amalgamatu przez ogrzewanie. Bardziej klasyczna metoda polegająca na prażeniu kruszcu i traktowaniu go cyjankami prowadzi do powstawania dużych ilości silnie toksycznych produktów ubocznych (tlenku arsenu(III), ditlenku siarki). Grzyb z gatunku Phanerochaete chrysosporium potrafi utleniać pierwiastki wchodzące w skład arsenopirytu, co można by wykorzystać w oddzielaniu złota od tego minerału.

Arsenopiryt występuje w wysokotemperaturowych złożach kwarcowych, a także w pegmatytach i gnejsach. Jest bardzo rozpowszechniony na całym świecie, w Polsce znaleziono go m.in. w rejonie Myszkowa, w Karkonoszach, Złotym Stoku, Bardzie Śląskim.

[zdjęcia za pośrednictwem strony mindat.org, autorzy: Kristalle and Crys, John Sobolewski, Rui Nunes, Rob Lavinsky & irocks.com, Klaus Krause, Fabre Minerals]

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *