Пиролюзит

Пиролюзит (назв. от греч. pyr - огонь и luo - мою) - минерал, диоксид марганца с формулой МnО2. Содержание Мп - 63,2 %. В виде механических примесей обычно присутствуют: Fe2O3, SiO2, Н2О и др.

Структура:
Кристаллизуется в тетрагональной сингонии, дитетрагонально-дипирамидальный вид симметрии L44L25PC. Пространственная группа P42/mmm. а0 = 4,38; с0 = 2,85. Кристаллическая структура типа рутила.

Морфология минерала:
В виде кристаллов тонкошестоватого или столбчатого облика встречается редко (только в пустотах). Чаще образует тонкоигольчатые агрегаты, скрытокристаллические землистые или порошковатые и сажистые массы в смеси с гидроокисями марганца и отчасти железа, с примесями SiO2, BaO, H2O и др. Характерны древовидные дендритные формы пиролюзита в трещинах пород. Отчасти бывает в псевдоморфозах по почковидным агрегатам псиломелана.

Cвойства пиролюзита:
Цвет чёрный, стально-серый, голубовато-серый, серо-стальной. Блеск металлический до полуметаллического. Непрозрачен. Твёрдость кристаллических разностей 6 - 6,5, а скрытокристаллических существенно ниже (колеблется от 2 до 3). Плотность 4,4 - 5,06. Цвет черты чёрный. Иногда наблюдается синеватая металлическая побежалость. Блеск ме- таллическiй до полуметаллического. Непрозрачен. Очень хрупок. Спайность совершепная по {110}, весьма характерна для пиролюзита. Спайность несовершенная. Пиролюзит обладает полупроводниковыми и пьезоэлектрическими свойствами. В соляной кислоте растворяется с выделением хлора.

Диагностические признаки. От других чёрных марганцевых минералов, обладающих чёрной чертой, отличается сильным блеском, характерной спайностью, хрупкостью п сравнительно низкой твёрдостью. Под п. тр. не плавится. Выделяя часть кислорода (до 12 % весовых), переходит в низшие окислы и буреет. При нагревании до 500°С не изменяется, в интервале 550-650°С, как установлено ревтгенометрвческими исследованиями, происходит диссоциация с образованием ?-браунита(кубической модификации); при дальнейшем нагревавив при температурах 940-1100°С ?-браунит переходит в устойчивый при высоких температурах гаусманит.

Происхождение и местонахождения:
Пиролюзит отлагается в прибрежных частях морских и озёрных бассейнов в условиях доступа кислорода, нередко образуя скопления, имеющие промышленное значение. Встречается в зонах окисления марганцевых месторождений ("марганцевых шляпах"). Известен в некоторых гидротермальных месторождениях.

Месторождения пиролюзита возникают главным образом в экзогенных условиях. Промышленное значение имеют осадочные месторождения, в которых пиролюзит находится в ассоциации с другими марганцевыми и железистыми окислами и гидроокислами (гаусманитом, манганитом, браунитом, псиломеланом, лимонитом). Встречаются и месторождения выветривания, образующие марганцевые шляпы в зоне окисления месторождений, содержащих бедные первичные руды марганца. Осадочные месторождения марганца возникают за счёт коллоидных растворов, выносящихся речными водами и претерпевающими коагуляцию в прибрежных зонах морских бассейнов. Процессу коагуляции способствуют растворённые в морской воде минеральные соли, играющие роль электролитов. Сравнительно редки месторождения пиролюзита гидротермального происхождения. Осадочные месторождения пиролюзита находятся в Закавказье (Чиатурское месторождение) и на Украине. Месторождения, возникшие вследствие выветривания, известны в Индии (Балагхат, Нагнур, Бандар) и в Западной Африке (Золотой Берег). Крупные кристаллы пиролюзита встречены в месторождении Платтен в Чехии. На земной поверхности пиролюзит как высший окисел марганца является наиболее устойчивым. В зоне окисления в пиролюзит переходят все марганцевые минералы, по которым пиролюзит образует псевдоморфозы. Известны псевдоморфозы пиролюзита по манганиту, кальциту, родохрозиту и доломиту.

Практическое значение:
Пиролюзит, находящийся в марганцевых рудах в смеси с псиломеланом и др. минералами, применяется для выплавки ферромарганца. Чистые пиролюзиты используются в производстве сухих батарей, химических препаратов, в стекольном, фарфоровом и др. производствах. Применяют в производстве гальванических элементов и батарей. Для получения катализаторов типа гопкалита в специальных противогазах для защиты от моноксид углерода (СО). Из пиролюзита получают перманганат калия и соли марганца. В стекольном производстве пиролюзит применяют для обесцвечивания зелёных стёкол.