Каменная сера. Сера самородная. Что будем делать с полученным материалом

Совершенная геометрическая форма созданных природой кристаллов не может не удивлять. Ведь наблюдать их возникновение практически невозможно. Весь процесс происходит в закрытых полостях, скрытых глубоко под земной поверхностью. Даже в наше время, когда многие минералы выращиваются искусственно, их возникновение в природных условиях зачастую остается загадкой.

Считается, что на небольших участках температура составляет не менее 725 градусов Цельсия или выше. Эти изображения являются одними из лучших доказательств активного силикатного вулканизма на Ио. Помимо шахтного рудника внутри вулкана есть синее кислотное море глубиной 200 метров. Когда вы спускаетесь с краю вулкана, появляется ужасный запах, и вы можете услышать, как майнеры кашляют и стонут, когда они вдыхают ядовитые пары и несут корзины с тяжелой серой на плечах. Местные жители и иностранцы приезжают сюда, чтобы увидеть синее пламя ночью и посмотреть, как работают горняки.

Однако в мире существуют удивительные места, где различные минералы образуются буквально на глазах. К таким заповедным зонам можно отнести горячие источники Исландии, Узонскую кальдеру на Камчатке, источники Памуккале в Турции, серный Серноводский источник в Заволжье.

В таких естественных лабораториях кристаллообразующих процессов человеку предоставляется возможность заглянуть в таинственный мир минералов. Поражает не только удивительная красота этих созданных природой шедевров, но и чувство проникновения в древнюю историю нашей планеты.

Почти все останавливаются на плато на восточном краю вулкана, где знак предупреждает: «Запрещено посещение посетителей на кратере - опасно». Многие могут запахнуть запах и вернуться через несколько минут и просто посмотреть вниз на желтую шахту. Вид сверху и газы снизу захватывают дух.

История была опубликована в «Атлантике», «Журнале Аль-Джазира», «Зюддеушче Цайтунг», «ОНЭарт», «ДеСтандаард» и многим другим.



















Голубые огни Когда мы прибыли в Иджен, большинство туристов уже вернулись в свои большие автобусы. Большинство из них приходят сюда посреди ночи, когда из-за трещин при очень высоком давлении и температуре возникают извержения голубого пламени с пятью метровыми высотами. Эти пламя поднимаются весь день, но в дневное время они невидимы.

Ведь глядя, например, на отливающие голубизной кристаллы целестина, можно невольно перенестись во времена, когда кипевшие жизнью древние моря омывали своими теплыми волнами подножья уже существовавших тогда Кавказских гор. Фиолетовый аметист на прозрачных иглах горного хрусталя переносит нас на миллионы лет назад, в глубокие тесные трещины, где под действием медленно циркулирующих горячих минеральных растворов на гранях растущих кристаллов возникают новые ионы-кирпичики. Так, при внимательном изучении, любая друза или отдельно взятый кристалл может многое рассказать о своей истории.

Синее кислотное море Помимо Пламени есть еще одно зрелище природы, которое также является синим. Он может есть через металл, растворять одежду и вызывать серьезные проблемы с дыханием у горняков из-за содержащейся в ней серной кислоты и хлористого водорода. Синий цвет исходит из большого количества квасцов и гипса.

Ночью воздух становится прохладнее, чем вода и пары пара.




















Активные вулканы и фумаролы. Тихое активное вулкано излучает газы через фумаролы в юго-восточной части кратера. Внутри трубной сети сера конденсируется и стекает в бочки в виде красной и все еще очень горячей жидкости. Через некоторое время он охлаждается, превращаясь оранжевым, а затем в желтую твердую серу. Чтобы способствовать охлаждению и конденсации внутри труб и гасить небольшое голубое пламя, шахтеры распыляют воду на трубы водой из небольшого резервуара.

Совершенно прозрачные кристаллы самородной серы заслуженно считаются одними из красивейших в мире.

Сера самородная; Водинское месторождение.

В них как-будто сияют радугой лучи солнца. Именно такими необыкновенными кристаллами богаты уникальные месторождениями самородной серы Среднего Поволжья. Там, среди отрогов Жигулевских гор, расположено самое известное среди них - Водинское, названное по находившемуся когда-то неподалеку хутору Водино.

Во время этой процедуры они часто ходят по старым и сломанным трубам, которые они обычно ремонтируют с помощью грязи из соседнего отверстия возле кислотного озера. Извержения посылают кислоту, вылетающую из кратера, уничтожая местные фермы. Ежедневные деловые работники происходят из близлежащих деревень и городов, таких как Тамансари или даже Баньюванги. В конце каждой поездки требуется не менее четырех часов. Дождь может сделать походы менее доступными, а плохие ветры внутри кратера могут сделать работу невозможной.

























Добыча и продажа серы Охлажденная сера является желтой, твердой и хрупкой. Шахтеры используют простые инструменты, такие как камни, стальные стержни и лопаты для сбора серы. Они ломают или даже разрывают сера в управляемые размеры для своих корзин и сумок. Это зависит от каждого отдельного шахтера, насколько высокая чистота серы, которую они хотят носить на своих плечах. Шахтеры выплачиваются в зависимости от того, сколько килограммов они снижают до точки продаж. Некоторые корзины весом до 90 кг.

Сероводородные источники, как и выходы известняка с вкраплениями серы были известны в этих местах с давних времен. Впервые добывать самородную серу в Среднем Поволжье начали в XVI веке в районе Серноводска. Начиная с 20-х годов XVIII века и до 1764 года неподалеку от Царева кургана работал сероплавильный завод, на котором трудились около пятисот рабочих. Первую планомерную разработку Водинского месторождения начал в 1856 году предприниматель Аким Светов.

Несколько шахтеров выглядят счастливыми по пути к точке продаж, потому что они работали, сколько денег они получат. Большинство горняков совершают эту болезненную поездку два раза в день. Травмы и другие физические побочные эффекты. Немногие рабочие имеют защитную одежду и оборудование, поэтому неудивительно, что многие из них получили серьезные ранения. Тяжелые корзины перевозятся на бамбуковой палочке, которую можно просто сбалансировать на одном плече. Через некоторое время сжатая кожа и мышцы превращаются в большие раны, и односторонняя нагруженная тележка опасна для костно-мышечной системы и заканчивается деформированными спинами.

По выявленной современными геологами закономерности, отложения самородной серы сопутствуют нефтяным месторождениям. Около 400 млн лет назад на месте современных Жигулевских гор плескался богатый жизнью теплый океан. Мириады раковин отложились мощными пластами гипсоизвестняков, которые в результате тектонических сдвигов образовали Жигулевское поднятие, ставшее впоследствии Жигулевскими горами.

Шахтеры также подвергаются воздействию очень токсичной и опасной атмосферы. Начиная со скользких скалистых троп вверх и вниз по вулкану и кратеру, многие рабочие и даже туристы получают травмы - особенно ночью. Спустившись в кратер, они вдыхают ядовитые газы, такие как сероводород и приступы двуокиси серы и сжигают в легких и глазах. Иногда шахтер задерживается в облаке дыма в течение многих минут, у некоторых есть приступы кашля и некоторые даже пассивы, когда уровни кислорода становятся слишком низкими.

В прошлом рабочие задыхались в облаках токсичных паров. Взгляд рабочего, курящего сигарету, показался мне странным, когда мы весь день были окружены дымом, но для него вкус сигарет был единственным способом избавиться от дурного вкуса и запаха вулканических газов. Какая сера используется для большей части этой серы, добываемой в Иджене, используется для отбеливания сахара на местном заводе. Обработанная сера жизненно важна для промышленности во всем мире, она используется для вулканизации каучука и производства пестицидов, красок, пластмасс, батарей, пушечного порошка, взрывчатых веществ или даже для изготовления спичек, бумаги и косметики.

Позднее эти территории ещё не раз осушались и затоплялись на миллионы лет, в результате чего 20-25 млн лет назад в гипсоизвестняках сформировались карстовые полости, которые и стали камерами-кристаллизаторами.

По глубинным трещинам в верхние пласты известняка просачивались нефтяные воды отложений каменноугольного периода, а им навстречу проникали сульфатные воды, обогащенные кислородом. В зонах взаимодействия этих растворов и отложилась крупнокристаллическая самородная сера и сопутствующие ей минералы.

В Индонезии быстро растущая экономика, но, к сожалению, она не облегчает жизнь жителей. Он может поступать на серную руду один раз в день, выдерживает 60 кг серы и обычно работает 4 дня в неделю. Мой гид - пример для работников, которые временно выполняют эту работу, но многие из них работают 20 лет или более и вынуждены жить с побочными эффектами. Имам работал около 10 лет, затем стал проводником, потому что у него была счастливая возможность. Он едва умеет говорить по-английски, но этого было достаточно.

Кроме того, он, вероятно, зарабатывает еще больше денег с такой работой в хорошем месяце. Считайте, что в провинции Восточная Ява есть 2-е место в Индонезии с 5 миллионами жителей, но в тесные дни здесь работают только 200 рабочих. Мысли и перспективы Несмотря на то, что в Индонезии до конца 19-го века существовали серные мины, такие как Италия, Новая Зеландия и Чили. Опасные извержения привели к закрытию большинства шахт и, поскольку мы живем в мире, где искусственные химикаты могут заменить и заменить сера во многих промышленных процессах, это может быть только вопросом времени, пока эта шахта не будет закрыта.

Лучшие образцы самородной серы Среднего Поволжья отличаются не только своей неповторимой хрупкой красотой. В жеодах и известняках Водинского месторождения часто встречаются очень крупные кристаллы размером 50 - 70 мм. Именно здесь был найден самый большой в мире кристалл самородной серы размером около 30 см.

Сера в природе встречается в нескольких полиморфных кристаллических модификациях, в газообразном и жидком состоянии, а также в виде коллоидных выделений. В естественных природных условиях наиболее устойчивой является ромбическая модификация (α-сера), которую обычно и называют просто «сера».
При нагреве до 95,6°C она переходит в моноклинную модификацию (β-сера), которая при охлаждении вновь становится ромбической. Искусственно получены и другие кристаллические формы этого вещества, которые в природе исключительно редки, либо вовсе не известны.

Пока что горняки в Индонезии, похоже, поставляют фабрику и промышленность с самым дешевым сырьем для отбеливания сахара. Эта деятельность по добыче полезных ископаемых является порочным механизмом. Отчаянные мужчины, похоже, знают риски, но продолжают поставлять промышленность, которая нашла самый дешевый способ обработки повседневного продукта, который также продается довольно дешево: сахар. Конечно, у рабочего есть свободный выбор, если они работают здесь или нет, и никто не заставляет их делать это, но его можно также рассматривать как трудовую эксплуатацию без правил безопасности и прав.

Облик кристаллов серы преимущественно дипирамидальный, но может быть самым различным.


Сера самородная; кристаллы около 2,5 см; Львовская область, Украина. © Wendell Wilson

На гранях обычно наблюдаются фигуры естественного травления. Помимо красивых желтых кристаллов образует сплошные массы, порошкообразные налеты, сталактиты и сталагмиты, почковидные выделения.

Окраска: от светло-желтой до желтовато-бурой; от примесей иногда зеленоватая, красноватая, коричневая, темно-серая до почти черной. Блеск: смолистый, жирный. Хрупка. Излом: неровный, раковистый. Спайность: несовершенная. Твердость: 1 - 2. Удельный вес: 2,05 г/см3. Электропроводимость при обычной температуре практически отсутствует. Растворяется в керосине, скипидаре. Легко плавится и сгорает. Температура плавления при атмосферном давлении - 112,8°C.

Обладает сильным двойным лучепреломлением. В спектре присутствует широкая полоса сине-голубых лучей, поэтому винно-желтые кристаллы самородной серы иногда поразительно красиво сияют голубым светом. Также обладает ярко выраженной дисперсией. К тому же грани её призматических кристаллов разлагают лучи света на многоцветовой спектр. Благодаря этому некоторые кристаллы особо чистой самородной серы дают необычную игру света от голубого до темно-красного.

Этот минерал очень чувствителен к резким перепадам температуры - верхние слои кристалла трескаются и он тускнеет. Это объясняется тем, что сера плохо проводит тепло, но при этом обладает очень большим тепловым расширением.

Если взять кристалл рукой и поднести к уху, можно услышать четкое потрескивание - это от нагрева пальцами образуются разрывные трещины. Поэтому при сборе коллекционных кристаллов серы пользуются чистой тряпочкой и мягким пинцетом.

Самородная сера - это минерал, который встречается только в самых верхних слоях земной коры, но образуется при самых разнообразных процессах.

Немаловажную роль в образовании серы играет флора и фауна нашей планеты - растительные и животные организмы являются своеобразными аккумуляторами серы, к тому же они способствуют распаду сероводорода (H2S) и других сернистых соединений. Именно с деятельностью бактерий связано образование серы в почвах, болотах, илах, а также в нефти, где она частично содержится в виде коллоидных частиц.

Сера может выделяться из воды, содержащей сероводород, под воздействием кислорода воздуха; в приморских районах она иногда выпадает при смешивании пресных и соленых вод - из H2S морской воды под влиянием кислорода, растворенного в пресных водах.

В северных районах России сера выделяется из серных источников и болотных вод (содержащих S и H2S) в зимнее время в процессе вымораживания. Во многих месторождениях главным источником серы является именно сероводород, независимо от того, какое он имеет происхождение.

Значительные скопления серы наблюдаются в зонах окисления ряда месторождений, а также в вулканических областях, где она выпадает как при извержении вулканов, так и из гейзеров, фумарол и сольфатар. Иногда ее расплавленные массы выливаются потоком их кратера вулкана. Наблюдаемое на первых стадиях извержения голубое пламя представляет собой облако горящей серы.

Выделение этого минерала в горячих источниках обычно сопровождается образованием , . Месторождения вулканической серы как правило невелики и особого значения не имеют.

Наиболее крупные, промышленно важные месторождения сосредоточены среди осадочных пород. К этому типу относится и Водинское месторождение в Приволжье, где сере обычно сопутствуют гипс, .


Самородная сера, гипс и целестин; Водинское месторождение.

Сера находит самое широкое применение в целом ряде отраслей промышленности, в первую очередь -в лакокрасочной и целлюлозно-бумажной. Из нее делают спички и используют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями при выращивании чая, хлопка, табака, винограда и др.

Самородную серу нетрудно определить по желтой окраске и очень низкой твердости, да и наверное, нет в природе другого минерала, который так легко плавится и сгорает.

В статье использованы фотографии из книги А. Квитко «Каменные цветы Жигулей».

Самородная -S. представляет собой пример хорошо выра­женного энантиотропного полиморфизма. Она известна в трех кристалличе­ских модификациях, входящих в группу серы: α-сера, β-сера (сульфурит), γ-сера (розицкит). Наиболее устойчи­вой модификацией в нормальных условиях является ромбическая (α-сера), к которой относятся естественные кристаллы серы. Вторая, моноклинная модификация (β-сера) наиболее устойчива при высоких температурах. Моноклинная при охлаждении до температуры 95,5° С переходит в ромбиче­скую. В свою очередь, ромбическая сера при нагревании до этой температуры переходит в моноклинную и при температуре 119° С плавится. Различают кристаллическую и аморфную серу. Кристаллическая сера растворяется в органических соединениях (скипидаре, сероуглероде и керосине), тогда как аморфная сера в сероуглероде не растворяется. Примеси аморфной серы снижают температуру плавления кристаллической серы и затрудняют ее очистку.


Химический состав . Сера часто встречается химически чистой, иногда содержит до 5,2% селена (селенистая сера), а также и . Очень часто сера загрязнена механическими примесями глинистых, а также битуминозных веществ.

Структурная ячейка содержит 128S. Пространственная группа D 242h - Fddd; а 0 = 10,48, b 0 =12,92 с 0 = 24,55; а 0: b 0: с 0 = 0,813: 1,1: 1,903. В основе структуры ромбической серы лежит сложная молекулярная решетка. Элементарная ячейка состоит из 16 электрически нейтральных молекул, объединенных в цепочку замкнутых, зигзагообразных «сморщенных» колец из 8 атомов серы

s - s - 2.12А, s 8 - s 8 = 3,30 А

Агрегаты и габитус . Сера встречается в виде с плова и землистых скоплений, а также друз кристаллов, иногда в виде натечных форм и налетов. Часто встречаются хорошо образованные кристаллы бипирамидального (удлиненно-бипирамидального и срезанно-бипирамидального) и тетраэдрообразного габитуса, размер которых достигает нескольких сантиметров. Главными формами на кристаллах ромбической серы являются бипирамиды {111}, {113}, призмы {011}, {101} и пинакоид {001}.

Менее распространенными, но характерными для некоторых месторождений, являются пинакоидальные кристаллы (таблитчатого и пластинчатого облика). Изредка встречаются двойники срастания серы по (111), иногда по (011) и (100). Довольно часто кристаллы серы образуют параллельные сростки.

Физические свойства . Для серы характерны разные оттенки желтого цвета, реже бурого до черного. Цвет черты желтоватый. Блеск на гранях алмазный, на изломе - жирный. В кристаллах просвечивает. Спайность несовершенная по(001),(110), и (111). Твердость-1-2. Хрупкая. Плотность - 2,05-2,08. Сера - хороший теплоизолятор. Обладает полупроводниковыми свойствами. При трении заряжается отрицательным электричеством.

Оптически положительная; 2V = 69° ; ng - 2,240 - 2,245, nm - 2,038. nр = 1,951 - 1,958, ng - nр = 0,287.

Диагностические признаки . Кристаллические формы, цвет, низкая твердость и плотность, жирный блеск на изломе кристаллов, низкая температура плавления - характерные признаки серы. Главные линии на рентгенограммах: 3,85 ; 3,21 и 3,10. В НСl и H 2 S0 4 нерастворима. NH0 3 и царская водка окисляют серу, превращая ее в H 2 S0 4 . Сера легко растворяется в сероуглероде, скипидаре и керосине. П. п. т. легко плавится и загорается голубым пламенем с выделением S0 2 .

Образование и месторождения . Сера широко распространена в природе, ее месторождения возникают: 1) при вулканических извержениях; 2) при поверхностном разложении сульфосолей и сернистых соединений металлов, 3) при раскислении сернокислых соединений (главным образом гипса), 4) при разрушении органических соединений (преимущественно богатых серой асфальтов и нефти), 5) при разрушении органического вещества организмов и 6) при разложении сероводорода (а также S0 2) на земной поверхности. Независимо от этих процессов сера образуется за счет сероводорода и иногда S0 2 и S0 3 , являющихся промежуточными продуктами при разложении других сернистых образований.

Промышленные месторождения серы представлены тремя типами: 1) вулканические месторождения, 2) месторождения, связанные с окислением сульфидов, и 3) осадочные месторождения. Вулканические месторож­дения серы возникают путем кристаллизации возгонов. Сера в виде хорошо образованных кристаллов выстилает выходные отверстия фумарол и мелкие трещины и пустоты. Вулканические месторождения серы известны в Италии, Японии, Чили и других вулканических районах. В Советском Союзе они имеются на Камчатке и Кавказе. Месторождения серы, связанные с окислением сульфидов, характерны для зоны окисления сульфидных месторождений. Их образование обусловлено неполным окислением сульфидов и происходите первую стадию окисления по такой возможной реакции:

RS + Fe 2 (S0 4 ) 3 = 2FeS0 4 + RS0 4 + S.

Наибольшее значение по запасам имеют месторождения серы, которые возникли при формировании осадочных горных пород. В этих месторождениях исходным веществом для образования серы является

Actynomicetes. Среди микробов особенно выделяется род Microspira, который населяет дно стоячих водоемов и морских бассейнов, зараженных сероводо­родом. Эти организмы найдены также в подземных водах и нефти на глубинах до 1000-1500 м. Специфическая связь серы в главнейших месторожде­ниях с гипсом, нефтью и другими битумами (например, асфальтом и озоке­ритом) дает основание считать, что органических соединений является источником энергии и окисляется бактериями за счет кислорода, который они получают из сульфатов (например, гипса). В этом случае весь процесс образования сероводорода имеет такой вид:

Са²⁺+SO²⁻ 4 + 2С +2Н 2 0 = H 2 S+Са(НС0 3 ) 2

Переход сероводорода в серу может происходить или по реакции 2H 2 S+ О 2 = 2Н 2 0 + 2S, или же биохимическим путем под влиянием других бактерий, главнейшими среди которых являются Biggiatoa mirabith Thiospirillит. Эти бактерии, поглощая сероводород, перерабатывают его в серу, которую откладывают внутри своих клеток в виде желтых блестя­щих шариков. Бактерии живут в озерах, прудах и мелких частях моря и, падая на дно вместе с другими отложениями, дают начало месторождениям серы.

Месторождения , в которых сера возникает одновременно с породами, которые ее содержат, носят название сингенетических. Они известны в Сици­лии, в Советском Союзе (в Туркмении, Поволжье, Дагестане, Приднестровье и других местах). Особенностью сингенетических месторождений серы является ее тесная связь с определенным стратиграфическим горизонтом. Когда сера образуется за счет сероводорода, который циркулирует по трещинам горных пород, возникают эпигенетические месторождения. К ним относятся месторождения Техаса и Луизианы в США; в России - Шор-Су в Фергане, а также месторождения в районе Махачкалы, Казбека и Грозного. Для многих из этих месторождений характерны явления пере­кристаллизации, в результате которой возникают крупнокристаллические скопления серы. Например, в Роздольском месторождении первичная сера представлена скрытокристаллической разностью, а вторичная (перекристаллизованная) - крупнокристаллической разностью с отдельными кристаллами до 5 см.

В России месторождения серы развиты в Приднестровье, где сера встречается в гипсово-известняковой толще верхнего тортона в виде скрытокристаллических скоплений в пелитоморфном известняке (Роздоль-ское и Язовское месторождения), а также в виде крупных кристаллов в пустотах в тесной ассоциации с целестином и крупнокристаллическим кальцитом (Роздольское месторождение). В Средней Азии (Гаурдак и Шор-Су) сера наблюдается в трещинах и пустотах разных осадочных пород в ассоциации с битумами, гипсом, целестином, кальцитом и арагонитом. В Каракумах - в виде холмов, покрытых кремнистыми породами в ассоциации с гипсом, квасцами, кварцем, халцедоном и т. д. Осадочные месторождения серы известны в Поволжье. Крупные месторождения серы за гра­ницей известны в Сицилии, а также в США в штатах Техас и Луизиана, где они связаны с соляными куполами. железо в габбро-долеритах р. Курейки. Зап. Всесоюзн. минералог, об-ва, ч. 38, вып. 2, 1959 Бетехтин А. Г. и другие платиновой группы Йзл-во АН СССР, 1935.Бетехтин А. Г., Альбов Н. М. О самородном железе в перидотитах Калгачинского района (Восточное Прионежье). Изв. АН СССР, вып. 3, 1940. Б о б р и е в и ч А. П., Б о н д а р е н к о М. Н., Гневу шев М. А. и др. Алмазные месторождения Якутии. Госгеолтехиздат, 1959.

В основном с этим также ищут.