- •Введение
- •1.Законмерности появления и развития металлургии
- •2.Древние металлы
- •2.1. Золото
- •2.2. Электрум
- •2.3. Метеоритное железо
- •2.4. Серебро
- •2.5. Свинец
- •2.6. Ртуть
- •2.7. Медь
- •2.8. Бронза
- •2.9. Олово и оловянная бронза
- •3. Минералы железа в древней истории человечества
- •3.1. Основа цивилизации - камень.
- •3.2. Гетит (гидрогетит, лимонит, бурый железняк) – Fe2o3 * nH2o
- •3.3. Гематит (Fe2o3)
- •3.4. Сидерит (FeCo3)
- •3.5. Пирит (FeS2)
- •3.6. Марказит (FeS2)
- •3.7. Магнетит (Fe3o4)
3.4. Сидерит (FeCo3)
Еще одним претендентом на звание первого рудного минерала железа в истории человечества является сидерит. Его природные проявления являются, пожалуй, наименее эффективными среди других железных руд. Они представляют, как правило, почки, конкреции или оолитовые текстуры многочисленных коричнево-желтых оттенков.
Название минерала происходит от греческого слова «сидерос» - железо (которое, в свою очередь, обозначает также звезду, т.е. железо – это звездный металл, металл, приходящий с неба). Существует, однако, и другая версия происхождения слова «сидерос», получившая распространение в последние десятилетия. Согласно этой версии греческое «сидерос» имеет кавказское происхождение от корня «сидо», что означает «красный». Важным обстоятельством, подтверждающим эту версию, является общепризнанный факт, что родиной рудного железа является Малая Азия, откуда через легендарный народ кузнецов – халиберов о железе узнали и древние греки. Отсюда же происходит еще одно название минерала – халибит. Другие распространенные его названия: гирит, флинц, железный шпат, белая руда.
Особенно большое значение сидеритовые руды сыграли в развитии металлургии железа раннего средневековья, когда главным центром его производства стал Альпийский регион. Именно в Альпах находятся известные месторождения сидерита Нейдорф и Эруберг, а также знаменитая железная гора – Айзенерц.
3.5. Пирит (FeS2)
Этот широко распространенный в древности минерал железа относится к минералогическому классу сульфидов.
Сульфиды – соединения серы с другими элементами. Вместе с ними в минералогии рассматриваются близкие им минералы: арсениды, селениды, антимониты, теллуриты – соединения с мышьяком, селеном, сурьмой, теллуром. Класс сульфидов и их аналогов многочислен: более 350 минеральных видов. По подсчетам В.И. Вернадского, их доля в земной коре составляет около 0,15 %. Правда, почти все это количество приходится всего ан два минерала – пирит и пирротин. Все остальные сульфиды составляет лишь 0,001 %, но именно они служат единственными или главными источниками меди, свинца, цинка, серебра, ртути, мышьяка, редких элементов – галлия, индия и др.
Медь, свинец, серебро – первые металлы человечества. И интерес к их рудам возник давно. Появление научной минералогии было связанно именно с изучением сульфидов как рудных минералов. Впервые основы минералогии сульфидов были заложены немецким ученым Г. Агриколой (Геогром Бауэром, 1494 – 1555 гг.) еще до того, как сложилось представление о них как о сернистых минералах. В дальнейшее развитие минералогии как науки большой вклад внесли крупнейшие европейские минералоги А.Г. Вернер, Р.Ж. Гаюи, И.Ф.А. Брейтгаупт, Ф. Моос.
Еще во времена Агриколы сульфиды и другие рудные минералы делили на «обманки» - минералы неметаллического вида, «блески» - черные и серые минералы с металлическим блеском и спайностью и «колчеданы» - с металлическим блеском, но без спайности. Под спайностью понимается способность большинства минералов раскалываться по определенным направлениям, образуя в расколах плоские поверхности. Название «пирит» происходит от греческого слова «пирос» - огонь, огнеподобный. Удар по нему рождает искры, поэтому в древности кусочки пирита служили идеальным кресалом. Свое второе имя «колчедан» - минерал получил в XVI веке, оно было присвоено пириту Г. Агриколой и также имеет греческие корни, поскольку происходит от названия греческого полуострова Халкидики, богатого различными рудами. Впоследствии название «колчеданы» распространилось и на весь класс сульфидов, подобных пириту, а собственно пирит стали называть железным или серным колчеданом.
Желтый цвет пирита иногда маскируется бурой или пестрой побежалостью, поскольку он часто содержит примеси мышьяка, кобальта, никеля, реже – меди, золота, серебра. Самым характерным в облике минерала является форма его кристаллов – чаще всего это куб. Трудно поверить, что высший класс огранки и полировки, поражающий нас в искусных рукотворных изделиях, в кристаллах пирита – щедрое и непринужденное приложение к дару пространственной композиции и изысканному вкусу природы. В природе пирит широко распространен и очень заметен. Он буквально бросается в глаза золотистым цветом, ярким блеском почти всегда чистых граней, четкими кристаллическими формами. По этим причинам пирит известен с глубокой древности. Цветом и блеском он напоминает латунь, и даже золото, за что заслужил когда-то снисходительное прозвище «кошкино золото». Еще ярче блестит полированный пирит. Из полированного пирита делали зеркала древние инки. Древнейшими известными месторождениями пирита являются Рио-Тинто и Новохун (Испанские Пиренеи), Рио-Марина (остров Эльба), Уральские горы.
Самым крупный из известных кристаллов пирита – размером 50 см по ребру был найден близ города Ксанти в северо-восточной Греции. В древней Индии кристаллы пирита выполняли роль амулета, защищавшего от крокодилов.
Удивительным свойством пирита является замещение органических останков его кристаллами в восстановительной обстановке. При этом образуются эффектные окаменелости: пиритизированные раковины, куски древесины и даже целые фрагменты стволов и других частей растений и пр. Процесс замещения может идти очень энергично: в известном случае тело «фалунского человека» - рудокопа, погибшего в глубокой (свыше 130 м) выработке, было полностью замещено пиритом всего за 60 лет. При этом полностью сохраняется внешний вид человека. Возможно, отсюда и происходит знаменитая легенда о «каменном госте», известная у многих народов мира.
