Covellit

Thành phần

Covellit thuộc nhóm đồng sulfua nhị phân, có công thức CuSy và có tỉ lệ đồng/lưu huỳnh từ 1:2 đến 2:1 (Cu/S).,, Tuy nhiên, chuỗi này không liên tục và chiều rộng của chuỗi covellit là hẹp. Vật liệu giàu sulfua CuSₓ x~ lớn 1,1 - 1.2 không tồn tại.
Trong thực tế, cấu trúc nguyên tử cho thấy rằng đồng và lưu huỳnh mỗi thông qua hai hình học khác nhau. Tuy nhiên quang điện tử quang phổ, và điện từ, tất cả cho thấy sự vắng mặt của ion Cu²⁺ (d⁹). Trái ngược với CuO, không phải là một từ bán dẫn. Vì vậy, những khoáng là tốt hơn mô tả như là bao gồm Cu⁺ và S⁻ chứ không phải là (Cu²⁺ và S²⁻).
Như đã xảy ra trong cấu trúc pyrit, vỏ không khép kín S⁻ trải qua việc ghép nối thành dạng S2−2, nhưng điều thú vị là chỉ có 2/3 trong số các nguyên tử lưu huỳnh. 1/3 số lưu huỳnh khác vẫn lẻ và cùng với các nguyên tử Cu tạo thành các lớp lục giác gợi nhớ lại boron nitrua (cấu trúc graphit).

Sự hình thành

Covellit thường được tìm thấy như một khoáng chất đồng thứ cấp trong các mỏ. Nó hiếm khi là khoáng vật chính trong các trầm tích đồng, và thậm chí ít có khả năng được tìm thấy. Covellit được biết là tạo thành trong môi trường gần bề mặt trong các mỏ mà ở đó là đồngsulfua sơ cấp. Là khoáng chất chủ yếu, sự hình thành covellit bị giới hạn trong các điều kiện nhiệt dịch.
Cấu trúc tinh thể độc đáo của covellit có liên quan đến điều kiện hình thành của nó. Phân biệt của nó dựa vào điều kiện tạo oxy hóa trong quá trình tạo thành. Quá trình tổng hợp covellit cho thấy nó trải qua một quá trình oxy hóa phức tạp, và sự hình thành của nó phụ thuộc vào trạng thái và lịch sử của các sulfua có liên quan. Bằng chứng thực nghiệm cho thấy amoni metavanadat (NH₄VO₃) trở thành chất xúc tác quan trọng cho sự chuyển đổi trạng thái rắn của covellit từ các sunfua đồng khác.

Sự xuất hiện địa chất

Covellit là được tìm thấy lần đầu ở Hoa Kỳ. Tại quận Silver Bow, Montana, covellit đã được tìm thấy trong tĩnh mạch ở độ sâu 1,150 m (3 ft 9,3 in). Là một khoáng chất thứ cấp, covellit cũng hình thành trên bề mặt vùng làm giàu chất siêu phân tử và oxi hóa covellit trên các hypogene sulfide (pyrit và chalcopyrit). Ở địa phương khác, các phát hiện của covellit trong vòm muối và tại mỏ đồng McCellan quận Foard, Texas. Một sự xuất hiện bất thường của covellit đã được tìm thấy ở các mảnh vụn hữu cơ trong Red beds của New Mexico.
Nó đã cũng được báo cáo từ Calabona, Alghero  Sardegna; ở Bor (Serbia); từ Leogang, Salzburg, Áo, ở Dillenburg, Hesse và Sangerhausen, Sachsen, Đức từ Kedabek, dãy núi Kavkaz, Nga và trong mỏ Bou-Skour quận Bou Azzer , Morocco.

Ứng dụng

Covellit là chất siêu dẫn mới xuất hiện tự nhiên đầu tiên. Hợp chất CuS₃ /CuS₂ cho phép một điện tử dư thừa tạo điều kiện cho siêu dẫn trong các trạng thái đặc biệt, với sự mất nhiệt đặc biệt. Khoa học vật liệu hiện đang nhận thức được một số tính chất thuận lợi của covellit và một số nhà nghiên cứu đang cố gắng tổng hợp covellit. Gramp et al. (2006) phát hiện ra rằng covellit cũng có thể được sản xuất trong phòng thí nghiệm dưới điều kiện kị khí bởi vi khuẩn sulfat làm giảm ở nhiệt độ khác nhau. Nó đã được chứng minh thực nghiệm rằng sự hiện diện của vanadat amoni rất quan trọng trong sự chuyển đổi trạng thái rắn của đồng sunfua khác với tinh thể covellit.