Сотохит: минерал, сульфид никеля¶
Сотохит — это редкий минерал класса сульфидов, представляющий собой сульфид никеля (NiS) с примесями кобальта и железа. Относится к группе никелина (NiAs) и является одним из природных полиморфов сульфида никеля, наряду с миллеритом (β-NiS) и хизлевудитом (Ni₃S₂). Назван в честь японского минералога Сотохито (Sotohito), изучавшего рудные месторождения. Встречается в гидротермальных жилах и метеоритах, образуя мелкие кристаллы и вкрапления.
¶История открытия
Сотохит был впервые описан в 1962 году японскими минералогами К. Такахаси и М. Сато на основе образцов, обнаруженных в руднике Хоккайдо (Япония). Минерал был назван в честь профессора Сотохито, внёсшего вклад в изучение сульфидных руд Японии. Первоначально сотохит считался разновидностью миллерита, однако дальнейшие исследования показали различия в кристаллической структуре и химическом составе. В 1965 году Международная минералогическая ассоциация (IMA) утвердила его как самостоятельный минеральный вид.
¶Физические и химические свойства
¶Химический состав
Теоретическая формула сотохита — NiS. В реальных образцах никель частично замещается кобальтом (до 5–7 мас.%) и железом (до 2–3 мас.%). Содержание серы обычно составляет около 35–36 мас.%, никеля — 63–65 мас.%. Примеси кобальта и железа придают минералу характерные оттенки.
¶Кристаллическая структура
Сотохит кристаллизуется в гексагональной сингонии, пространственная группа P6₃/mmc. Параметры элементарной ячейки: a = 3.44 Å, c = 5.35 Å. Структура аналогична никелину (NiAs): атомы никеля образуют гексагональную плотноупакованную решётку, в октаэдрических пустотах которой расположены атомы серы. От миллерита (тригональная сингония) сотохит отличается более высокой симметрией и иным расположением атомов серы.
¶Физические характеристики
- Цвет: бронзово-жёлтый до латунно-жёлтого, часто с тёмной побежалостью.
- Черта: серовато-чёрная.
- Блеск: металлический.
- Прозрачность: непрозрачный.
- Твёрдость по шкале Мооса: 3.5–4.0 (сравним с медью).
- Плотность: 5.3–5.6 г/см³.
- Спайность: несовершенная по {0001}.
- Излом: неровный до раковистого.
- Магнитные свойства: слабомагнитный (из-за примесей кобальта и железа).
¶Диагностика
В отличие от миллерита, сотохит не образует волокнистых агрегатов и имеет более высокую симметрию кристаллов. Под микроскопом в отражённом свете имеет бледно-кремовый оттенок, анизотропен. Соляная кислота (HCl) действует на сотохит медленно, выделяя сероводород.
¶Формы нахождения и месторождения
¶Морфология
Сотохит встречается в виде мелких (до 2–3 мм) гексагональных таблитчатых кристаллов, часто с округлыми гранями. Обычны вкрапления в породе, реже — сплошные массы. В метеоритах образует мелкие зёрна размером до 0.1 мм.
¶Типы месторождений
- Гидротермальные жилы: сотохит ассоциирует с миллеритом, халькопиритом, пирротином, пентландитом, магнетитом. Встречается в зонах низкотемпературной гидротермальной активности (100–200 °C).
- Метеориты: обнаружен в железных и железокаменных метеоритах (например, в метеорите «Сихотэ-Алинь»), где образуется в результате космического выветривания.
- Зоны окисления: вторичные сульфидные руды, где сотохит замещает первичные никелевые минералы.
¶Известные месторождения
- Япония: рудник Хоккайдо (типовое месторождение), префектура Фукусима.
- Россия: Норильский рудный район (Красноярский край), Кольский полуостров (месторождение Печенга).
- Канада: рудник Садбери (Онтарио).
- Германия: рудник Шнееберг (Саксония).
- США: штат Миссури (рудник Вибурум).
¶Применение
Сотохит не имеет самостоятельного промышленного значения из-за редкости и малых размеров кристаллов. Однако он является важным минералогическим индикатором:
- Геологоразведка: присутствие сотохита в рудах указывает на низкотемпературные гидротермальные процессы, богатые никелем и кобальтом.
- Метеоритика: изучение сотохита в метеоритах помогает понять процессы минералообразования в космических телах.
- Коллекционирование: образцы сотохита ценятся коллекционерами за редкость и красивый металлический блеск.
¶Интересные факты
- Сотохит является одним из немногих природных сульфидов никеля, которые встречаются как в земных, так и в метеоритных условиях.
- В метеорите «Сихотэ-Алинь» (упал в 1947 году в Приморском крае) сотохит был обнаружен в виде микровключений в троилит-никелистой матрице.
- В отличие от миллерита, который часто образует игольчатые кристаллы, сотохит предпочитает таблитчатые формы, что облегчает его диагностику под микроскопом.
- В 2010 году сотохит был обнаружен в лунном реголите, доставленном на Землю советской станцией «Луна-24» (1976 год), что подтвердило его космическое происхождение.
¶Источники
- Минералогическая энциклопедия / Под ред. К. Фрея. — М.: Мир, 1985. — С. 412–413.
- Данные Международной минералогической ассоциации (IMA), 1965.
- Бетехтин А. Г. Курс минералогии. — М.: КДУ, 2007. — С. 234–235.
- Ramdohr P. The Ore Minerals and Their Intergrowths. — Pergamon Press, 1969. — P. 567–568.
- Лазаренко Е. К. Курс минералогии. — М.: Высшая школа, 1971. — С. 298–299.