Пирит — свойства, история, мифы и применение

Главная

Статьи

Пирит – «золото дураков» с полезными свойствами

Пирит (дисульфид железа, формула FeS₂) – минерал класса сульфидов, широко известный своим латунно-жёлтым цветом и металлическим блеском. Из-за внешнего сходства с золотом его прозвали «золото дураков». Однако пирит заслуживает внимания не только за внешность: он часто встречается в природе, обладает интересными свойствами и играл важную роль в истории. В этой статье мы расскажем простым языком, что представляет собой пирит, как отличить его от похожих минералов (золото, марказит, халькопирит), где он встречается, как использовался человеком и как правильно хранить образцы в коллекции.

Краткое описание минерала

Состав, кристаллическая струкутра и внешний вид

Пирит – это минерал минерал с формулой FeS₂. Он кристаллизуется в кубической сингонии, образуя кубические и октаэдрические кристаллы. Цвет пирита – латунно-жёлтый, иногда с бронзовым оттенком; поверхность свежих граней блестящая с металлическим блеском, часто со штриховкой. Благодаря такому виду пирит можно спутать с самородным золотом, но в отличие от мягкого ковкого золота пирит твёрдый (6–6,5 по шкале Мооса) и хрупкий.

Марказит, устойчивость и происхождение названия

Второй минерал с формулой FeS₂ – марказит – имеет ту же химическую формулу, но иную кристаллическую структуру (ромбическую). Марказит встречается реже и менее устойчив во влажной среде: со временем он легче разрушается, превращаясь в бурый налёт гидроокислов железа (лимонит). Пирит же более стабилен, но тоже при длительном контакте с водой и воздухом окисляется до лимонита. За способность высекать яркие искры при ударе о твёрдый предмет пирит получил своё название от греческого pyrites – «в огне», «искристый».

История изучения и происхождение названия

Происхождение названия и древнейшие способы добычи огня

Название «пирит» упоминается ещё античными авторами. Древнегреческое pyritēs lithos означало «камень, выбивающий огонь» – при ударе стальным предметом пирит даёт искры, способные воспламенить трут. Этим свойством активно пользовались наши предки. Археологические и литературные свидетельства указывают, что пирит помогал добывать огонь с доисторических времён. Искры пирита горят ярче и дольше, чем искры кремня, поэтому даже во влажную погоду древние люди могли разжечь костёр. В одном из гимнов индийской «Ригведы» (около 2 тысячелетия до н.э.) описан процесс высекания огня с помощью пирита – вероятно, это один из самых ранних письменных рассказов о таком применении.

Краски из «золота дураков»

Исторически пирит ценили не только за искры. При длительном окислении пирита на воздухе образуются соединения железа, известные как охра – пигменты жёлтого или красного цвета (гидроксиды и оксиды железа). Эти природные краски человек освоил десятки тысяч лет назад. Так, красная и жёлтая охра использовались в наскальной живописи эпохи палеолита: рисунки в пещерах Испании и Франции, которым ~40 тысяч лет, содержат следы охристых пигментов. Хотя сами художники эпохи палеолита не понимали химии процесса, именно пирит (а также другие сульфиды железа) послужил исходным материалом для первых красок, участвовав тем самым в зарождении изобразительного искусства.

Пирит в ремесле и медицине

Пирит упоминается во многих древних источниках. Шумерские и ассирийские тексты, труды китайских и античных авторов отмечали необычные свойства «серного колчедана» (одно из старых названий пирита). В Средние века пирит широко применяли в ремёслах. Из него получали сернокислое железо (купорос) – через контролируемое выветривание пирит содержащих руд. Железный купорос использовали для дубления кож и как протраву для окраски тканей. В медицине той эпохи пирит содержащие растворы применяли наружно: для промывания ран, полоскания горла, дезинфекции помещений. Эти рецепты зафиксированы, например, в древнеегипетском папирусе Эберса (~1550 г. до н.э.).

Помимо прикладного использования, пирит ценили и как декоративный камень. Из небольших кристаллов пирита делали блестящие вставки в украшениях – пряжках, подвесках, часовых корпусах. В ювелирном деле за пиритом закрепилось название «марказит» (по имени одноимённого минерала), особенно когда пирит гранили под бриллиантовую «розу». Такая огранка создавала множество мелких граней, и пирит, хоть и недорогой, искрился, напоминая россыпь алмазов. В Европе XVIII–XIX веков пирит называли даже «альпийским алмазом», и украшения с ним носили высокопоставленные особы. Например, по свидетельству М. И. Пыляева (1896), императрица Мария Фёдоровна (супруга Павла I) с юности до самой кончины не расставалась с кольцом, украшенным пиритом. В Московской Оружейной палате хранится парадное конское убранство царя Бориса Годунова, щедро декорированное пиритовыми розетками – блестящие «солнышки» эффектно смотрелись на солнце.

Ещё более удивительные артефакты из пирита находят археологи в Америке. В доколумбовой Мезоамерике (культура ольмеков, майя, тольтеков, ацтеков) были распространены зеркала из пирита. Их изготавливали либо из одного большого полированного кристалла, либо в виде мозаики из множества мелких пластин пирита, наклеенных на основу. Такие зеркала датируются начиная с II тысячелетия до н.э. Они имели не только бытовое, но и ритуальное значение. В некоторых хрониках упоминается, что вогнутыми пиритовыми зеркалами жрецы высекали «священный огонь» от солнечных лучей. Зеркала символизировали солнце; ими украшали головные уборы и алтари, использовали в обрядах гадания. Например, испанский монах Бернардино де Саагун (XVI в.) записал легенду, как последний ацтекский император Монтесума II якобы увидел в пиритовом зеркале гибель своей империи от прибывших конкистадоров. После завоевания Америки такие диковинные предметы, как пиритовые зеркала, попали в Европу – их привозили конкистадоры (известно, что Эрнан Кортес преподнёс несколько зеркал пирита королю Испании). Европейская знать и учёные-алхимики XVI–XVII вв. коллекционировали пиритовые зеркала как редкость.

Отдельного упоминания заслуживают легенды. Например, инки называли пирит «камнем здоровья». В их фольклоре ему приписывали свойства отгонять злых духов, улучшать зрение и даже позволять заглянуть в потусторонний мир. Современная наука, разумеется, не подтверждает никаких эзотерических эффектов пирита – ценность минерала в другом: в его физико-химических свойствах, разнообразии форм и историко-культурном значении.

Свойства минерала пирит

Химическая формула: FeS₂ (дисульфид железа)
Минералогический класс: Сульфиды (соединения металлов с серой)
Кристаллическая система: Кубическая (изометрическая)
Твёрдость по шкале Мооса: 6–6,5 (довольно твёрдый)
Плотность: 4,9 - 5,2
Блеск: Металлический, сильный
Спайность: Несовершенная по {001}
Излом: Неровный, иногда раковистый
Цвет: Латунно-жёлтый, может тускнеть до бронзового или радужного
Прозрачность: Непрозрачный (не пропускает свет)
Цвет черты: Зеленовато-чёрный
Особые свойства: При ударе высекает яркие искры; окисляется во влажной среде до бурого лимонита

Из таблицы видно, что пирит достаточно твёрдый и плотный минерал. Его легко узнать по цвету и блеску: свежий откол пирита блестит, как полированный металл, а цвет напоминает полированную латунь или золото. Черта пирита (цвет порошка при трении о неглазурованный фарфор) – тёмная, зеленовато-чёрная, что отличает его от золотистого блеска самого минерала. Спайность у пирита неярко выражена (кристаллы не раскалываются по определённым плоскостям ровно), а излом неровный и зернистый. К важным особенностям относятся искрообразование и способность проводить электричество (пирит – полупроводник с небольшой магнитной восприимчивостью).

Во влажной среде пирит постепенно покрывается тусклым налётом – это лимонит, смесь оксидов и гидроксидов железа бурого цвета. Длительное хранение пирита в условиях высокой влажности может привести к такому окислению. Особенно неустойчивы к влаге агрегаты тонкокристаллического пирита и марказит (его структурный аналог): они могут буквально рассыпаться с течением времени, превращаясь в порошок гидратированных оксидов железа.

Цвета и разновидности

Цвет пирита обычно «золотистый» – от бледно-бронзового до насыщенного латунно-жёлтого. Поверхность свежих кристаллов сильно отражает свет. Со временем на воздухе пирит может слегка тускнеть, приобретать радужную плёнку (побежалость) убрать синих или пурпурных оттенков – это тонкие слои окислов. Однако, в отличие от халькопирита, который часто радуужно переливается, пирит обычно сохраняет относительно однородный жёлтый тон.

Разновидности пирита часто связаны с формой или происхождением образцов. Например, «железный крест» – так называют сросшиеся кристаллы пирита двоиной формы, напоминающие крест (часто такие срастания являются комбинацией нескольких кубов). Пирит солнечный (радиально-лучистый) – округлые диски с радиальной текстурой, встречаются в некоторых осадочных породах (их ещё называют пиритовыми «солнышками»).

Отдельно интересны псевдоморфозы пирита – случаи, когда пирит замещает другие вещества, сохраняя их внешнюю форму. Пирит способен замещать органические остатки. Например, в отложениях юрского периода известны окаменелости, где внутренние части древних организмов заменены пиритом. На знаменитом «Юрском побережье» Англии и в Северном Кавказе находят золотистые аммониты и белемниты – их раковины и скелеты приобрели золотой блеск благодаря пириту, постепенно осаждавшемуся вместо кальцита в бескислородной среде. Такие образцы смотрятся крайне эффектно. На фото ниже – раковина юрского аммонита, полностью состоящая из пирита:

Пиритизированный ископаемый аммонит: древняя раковина, замещённая «золотым» пиритом.

Кроме морских организмов, пирит иногда замещает древесину и другие растительные остатки – получаются окаменелости с древесной текстурой, но блестящие и тяжёлые. Однако обращаться с такими образцами нужно осторожно: из-за присутствия органики и пористости они могут быть менее стабильны и быстрее окисляться на воздухе.

Месторождения и география

Пирит – один из самых распространённых сульфидных минералов. Он встречается в самых разных геологических условиях: в магматических и метаморфических породах, в жилах кварца, в угольных пластах, в осадочных отложениях. Крупные идеально огранённые кристаллы пирита известны, например, из месторождения Навахун (Испания) – там находят кубы пирита до нескольких сантиметров с зеркальными гранями. В Перу (рудник Хуанцала) добыты всемирно известные блестящие сростки кубических кристаллов пирита (именно такой образец показан на одном из фото выше).

В России пирит широко распространён: он сопутствует многим полиметаллическим и золоторудным месторождениям на Урале, в Сибири, на Северном Кавказе. Например, Джеганасское ущелье в Карачаево-Черкесии известно находками пирита и марказита, замещающих раковины белемнитов юрского периода. Также пиритовые концентраты в виде песка встречаются в некоторых россыпях.

Отдельно стоит упомянуть золоторудные месторождения: там пирит играет важную роль. В жилах, содержащих золото, пирит часто присутствует как сопутствующий минерал. Более того, значительная часть золота может быть рассеяна внутри кристаллов пирита в виде мельчайших включений – так называемое «невидимое золото». В прошлом золотоносный пирит выкидывали как пустую породу («золото дураков»), но современные технологии позволяют извлекать золото из пиритовой руды химическим путём. Таким образом, пирит способен «скрывать» в себе настоящее золото.

Применение пирита

Источники огня. Как уже было сказано, с древнейших времён пирит использовали для высекания искр. В эпоху бронзы и железа кремень и пирит или марганцевая руда служили основным «огнивом». Даже когда появились первые кремнёвые ружья, пирит продолжал применяться: в колёсцевом замке (тип огнестрельного оружия XVI–XVII вв.) зажимали кусочек пирита, который при трении о насечённый диск высекал искры для воспламенения пороха. Эту роль потом перенял кремень и сталь, а в XX веке – ферроцериевый сплав (в зажигалках). Но пирит можно считать историческим «спасителем» человеческого очага: умение быстро добыть огонь дало огромный толчок развитию цивилизации.
Производство серы и кислот. В промышленных масштабах пирит использовался как сырьё для получения серы и серной кислоты. При обжиге пирита получается оксид серы, из которого синтезируют серную кислоту. В XIX–XX веках многие сернокислотные заводы работали именно на пиритовой руде. Побочным продуктом такого обжига был железный купорос (сульфат железа) – важный реактив и протрава. Сейчас пирит в химической промышленности потеснили побочные газы нефтепереработки и природная сера, но в некоторых регионах его по-прежнему добывают для этих целей.
Пигменты. Окисляясь на воздухе, пирит образует охристые пигменты – о чём мы упоминали выше. В древности люди не осознавали, что красная глина или жёлтая охра – это результат выветривания пирита, однако активно пользовались этими пигментами в искусстве и быту. Например, в живописи эпохи палеолита и неолита охра была одним из главных цветов (для наскальных рисунков, росписи керамики и т.п.). Позднее искусственно приготовленные пигменты на основе сульфидов железа применялись как краски вплоть до средневековья.
Украшения и поделки. Несмотря на относительную хрупкость, пирит применялся в ювелирном деле. Мелкие кристаллики пирита ограняли в форме роза (плоский низ и куполообразный верх с треугольными гранями) и вставляли в броши, перстни, кулоны. Особенно модными такие украшения были в Викторианскую эпоху (XIX век), когда бижутерия с «марказитом» дополняла наряды – блеск пирита напоминал алмазный, но был намного дешевле. Сегодня винтажные украшения с пиритом ценятся коллекционерами. Также из пирита делают кабошоны (шлифованные выпуклые вставки) и даже небольшие шары или фигурки. Конечно, огранка пирита – задача для мастера, ведь минерал хрупкий и при сильном нагреве разлагается (поэтому его не паяют, оправу делают холодной посадкой).
Коллекционирование. Красивые образцы пирита – желанные экспонаты для коллекционеров минералов. Кубические кристаллы пирита, особенно совершенной формы, выглядят словно искусно огранённые. Нередко коллекционеры разыскивают пиритовые псевдоморфозы (например, пиритизированные аммониты или древесину) как эффектные и познавательные образцы. В музеях природы пирит демонстрируют как типичный сульфид и рассказывают о его свойствах, включая магнитные и электрические – например, пирит используют в экспериментальных солнечных батареях и электронике как полупроводниковый материал.
Полезное ископаемое поисковый признак. Присутствие пирита в породе может указывать на другие ценные компоненты. Как уже упоминалось, пирит – частый спутник золотоносных жил. Также пирит встречается вместе с медно-никелевыми рудами, с сульфидами свинца и цинка. Из пиритовых концентратов иногда извлекают кобальт и никель, которые могут в нём присутствовать в качестве изоморфной примеси. Таким образом, при комплексной переработке руды пирит тоже используют «в дело».

Как отличить натуральный пирит (безопасно)

Если вы нашли или приобрели образец, похожий на золото, и хотите убедиться, что это именно пирит, воспользуйтесь простыми и безопасными методами определения:

Осмотр кристаллов и формы. Пирит чаще всего образует кубики или их сочетания. Грани у кубического пирита могут быть покрыты тонкими параллельными полосками (штрихами) – это характерный признак. Золото же обычно выглядит как * самородок* – обломок неправильной формы, без плоских граней. Халькопирит тоже не образует таких идеальных кубов.
Проверка блеска и оттенка. Поверните образец при разном освещении. У пирита блеск зеркальный, равномерный по всей поверхности граней. Цвет – желтовато-серый, как латунь. У золота блеск тоже металлический, но цвет более тёплый, солнечный, и он не меняется с угла обзора. У халькопирита же можно заметить радужные цвета (синий, фиолетовый) на некоторых участках – особенно если образец старый и окислился.
Твёрдость без ущерба образцу. Применять царапание на самом образце нежелательно, но можно провести косвенный тест. Возьмите острый край предполагаемого пирита и попробуйте слегка поцарапать им кусочек стекла или кварца. Настоящий пирит благодаря твёрдости часто оставляет царапину на стекле. Золото или халькопирит – слишком мягкие и царапины не сделают, скорее сами помнутся. Внимание: данный тест может отколоть кусочек от пирита, будьте осторожны и проводите его только при необходимости и на малозаметном участке.
Плотность. Если у вас есть две похожие по размеру крупинки – предположительно золото и пирит – сравните их вес в руке. Золото примерно в 4 раза тяжелее пирита одинакового объёма. Конечно, без весов на глаз трудно определить, но золото производит впечатление «слишком тяжёлого» для своего размера. Пирит же в этом плане более «обычный».
Не делайте опасных проб. В сети можно встретить советы нагревать минерал, капать на него кислоту или бить молотком. Не делайте этого с пиритом! При нагревании пирит разлагается с выделением едкого сернистого газа. Кислота (например, соляная) может вызвать реакцию с выделением токсичного сероводорода. Удары молотком не только раскрошат образец, но и могут вызвать искры (пирит искрит) и осколки. Эти методы оставьте специалистам.

Если сомнения остаются, лучше покажите находку геологу или геммологу. Также можно свериться с нашим справочником «Методы экспертизы и подлинности минералов» – там описаны профессиональные, но безопасные способы проверки.

Для справки: почему пирит называют «золотом дураков»? Потому что многие непосвящённые искатели золота принимали блестящие кусочки пирита за золото и терпели разочарование. Но, как мы выяснили, пирит нередко действительно сопутствует золоту и даже содержит невидимые глазом включения драгоценного металла. Так что полностью «дурацким» этот минерал не назовёшь – без пирита не обошлась бы ни геология, ни история человечества.

Хранение и уход за пиритом

Пирит – достаточно стойкий минерал, однако неправильные условия хранения могут привести к его повреждению. Чтобы образец пирита не окислялся и не рассыпался, придерживайтесь следующих рекомендаций:

Сухость и проветривание. Храните пирит в сухом месте при комнатной температуре. Избегайте высокой влажности – в сыром воздухе на пирите быстрее появится налёт лимонита. Хорошо, если витрина или шкаф с коллекцией проветриваются, чтобы не скапливался конденсат.
Индивидуальная упаковка. Если пирит небольшой и хранится вне витрины, положите его в отдельную коробочку или пакет с силикагелем (влагопоглотителем). Это особенно важно для образцов марказита и тонкокристаллического пирита – они наиболее склонны к «болезни пирита» (так называют самопроизвольное разрушение образцов во влажной среде).
Избегайте перепадов температуры. Резкое нагревание или охлаждение может спровоцировать конденсацию влаги на минерале. Не ставьте образец возле отопительных приборов, на подоконнике под прямым солнцем или в сырую кладовку.
Не храните в пластике без воздуха. Пластиковые герметичные контейнеры могут создавать замкнутую среду, где при малейшей влаге начинается окисление. Лучше использовать футляры с небольшими отверстиями или регулярно открывать контейнер для проветривания.
Регулярно осматривайте. Раз в несколько месяцев проверяйте состояние пиритовых образцов. Если заметили тонкий белёсый или жёлто-бурый налёт, хрупкость – это начало окисления. Такой экземпляр лучше перенести в ещё более сухое место. Можно аккуратно очистить поверхность мягкой сухой кистью. Если ситуация серьёзная (образец рушится), сохраните его в стабильном состоянии и обратитесь к специалистам по минералогической реставрации.
Отдельное хранение. Держите пирит подальше от кислот, реагентов, а также от образцов, которые могут выделять что-то (например, некоторые влажные горные породы). Также не кладите пирит прямо на деревянные или картонные поверхности: органические кислоты из древесины могут ускорить порчу.

Что делать, если пирит начал окисляться? Прежде всего, изолируйте такой экземпляр от других (продукты распада пирита могут вредить соседям по витрине). Обеспечьте ему просушку – можно положить рядом пакетик свежего силикагеля и закрыть в коробке. Не пытайтесь отмывать водой – только усугубите. В музеях иногда стабилизируют пирит химическими пропитками, но самостоятельно это делать рискованно. Главное – замедлить дальнейшее разрушение, создав благоприятные условия (сухо, прохладно, нет резких колебаний окружающей среды). Тогда даже частично окисленный образец может ещё долго радовать глаз своим «золотым» оттенком. Ниже на фото – пример пирита, у которого уголки кристаллов уже превратились в бурый лимонит:

Кубический пирит, частично окисленный до бурого лимонита. Такой налёт свидетельствует о разложении пирита во влажной среде, поэтому важны правильные условия хранения.

При соблюдении этих мер ваш пирит останется блестящим и красивым многие годы. Помните, что даже в природе мы находим кристаллы пирита, пролежавшие в земле миллионы лет – а значит, в хороших условиях минерал весьма долговечен.

Заключение

Пирит – удивительный минерал, сочетающий красоту и историческую значимость. Хотя его прозвали «золото дураков» за обманчивое сходство с благородным металлом, пирит сыграл умную роль в эволюции технологий: от добычи огня в каменном веке до получения серной кислоты в индустриальную эпоху. Для коллекционеров пирит интересен разнообразием форм – идеально огранённые кубы, «солнечные» конкреции, пиритизированные ископаемые свидетельствуют о творческих возможностях природы. Этот минерал напоминает нам, что ценность камня – не только в денежном эквиваленте, но и в информации и удовольствии, которое он дарит исследователю.

Если вы посетите геологический музей или заглянете в наш магазин при музее, обязательно обратите внимание на образцы пирита. Они недороги, но эффектны – кусочек «золота дураков» может стать великолепным сувениром и началом вашей собственной коллекции. Только не забудьте обеспечить ему правильный уход, чтобы пирит долгие годы радовал глаз своим металлическим блеском. Пирит – не золото, но и не простой «дурак»: это маленькое отражение геологической истории Земли, доступное каждому заинтересованному. Познакомьтесь с ним ближе – и, возможно, вы тоже станете поклонником этого блестящего минерала.

🔗 Выбрать пирит в каталоге