Sisältö
- Mikä on hopea?
- Hopea alkuperäisosana mineraalina
- Mineraaleja, jotka sisältävät hopeaa
- Luonnolliset hopeaseokset ja amalgaamit
- Hopea ainesosana muissa metalleissa ja malmeissa
- Hopeatuotannon maantieteellinen jakauma
Hopeakiteet: Alkuperäisen hopean kiteet kalsiitilla New Nevada Mine, Batopilas, Chihuahua, Meksiko. Näyte on kooltaan noin 11 x 7 x 6 senttimetriä. Näyte ja valokuva Arkenstone / www.iRocks.com.
Mikä on hopea?
Hopea on pehmeä, valkoinen metalli, jota esiintyy luonnossa yleensä yhdessä neljästä muodosta: 1) alkuperäisosana; 2) hopea mineraalien pääaineosana; 3) luonnollisena seoksena muiden metallien kanssa; ja 4) jäljityksenä muiden metallien malmien pienemmästä aineosasta. Suurin osa tänään tuotetusta hopeasta on neljännen tyyppinen tuote.
Hopeaa kutsutaan "jalometalliksi", koska se on harvinaista ja koska sillä on korkea taloudellinen arvo. Se on arvokas, koska sillä on useita fysikaalisia ominaisuuksia, jotka tekevät siitä parhaan mahdollisen metallin moniin eri käyttötarkoituksiin.
Hopealla on korkeampi sähkön ja lämmön johtavuus kuin missään muussa metallissa. Sen heijastuskyky on korkein lämpötiloissa kuin missään muussa metallissa. Sillä on houkutteleva väri ja kiilto, jotka kestävät tuhoamista ja tekevät metallista toivottavaa koruissa, kolikoissa, ruokailuvälineissä ja monissa muissa esineissä.
Nämä ovat vain muutamia hopean tärkeitä ominaisuuksia. Kun suorituskyky on tärkeämpää kuin hinta, hopea on usein valittu materiaali.
Hopealanka: Näyte lankahopeasta, jolla on raskas akantanihäiriö kalsiittimatriisissa. Näyte on kooltaan noin 6 x 4 x 3 senttimetriä. Näyte ja valokuva Arkenstone / www.iRocks.com.
Hopea alkuperäisosana mineraalina
Hopeaa löytyy harvoin alkuperäisestä mineraalista. Kun se löydetään, se liittyy usein kvartsiin, kultaan, kupariin, muiden metallien sulfideihin, muiden metallien arsenideihin ja muihin hopea mineraaleihin. Toisin kuin kulta, sitä löytyy harvoin huomattavista määristä placer-talletuksissa.
Alkuperäistä hopeaa löytyy joskus hapettuneilta alueilta muiden metallien malmien yläpuolella. Se pysyy siellä, koska hopea ei reagoi helposti hapen tai veden kanssa. Se reagoi rikkivedyn kanssa tuottaen tahranneen pinnan, joka koostuu hopeasulfidimineraalista, joka tunnetaan nimellä acanthite. Monilla luonnon hopeanäytteillä, jotka ovat olleet alttiina ilmakehälle tai hydrotermiselle aktiivisuudelle, on acanthite-pinnoite.
Suurin osa natiivista hopeasta löytyy liittyneenä hydrotermiseen aktiivisuuteen. Näillä alueilla sitä esiintyy usein runsaasti laskimon ja ontelon täyteinä. Muutama näistä esiintymistä on tarpeeksi suuria ja tarpeeksi rikkaita alkuperäishopeassa kaivostoiminnan tukemiseksi. Talletuksen taloudellinen kannattavuus riippuu useimmissa tapauksissa muiden arvokkaiden mineraalien läsnäolosta. Kaivokset ovat yleensä maanalaisia operaatioita, jotka seuraavat suoneita ja onteloita, joissa esiintyy alkuperäistä hopeaa.
Alkuperäisellä hopealla ei yleensä ole ominaista kidetapana. Kun se muodostuu taskujen ja murtumien avoimessa tilassa, joskus kehittyy mielenkiintoisia kidetapoja. Kiteet ovat harvoin kuutioita, oktaedreja ja dodekaedreja, joita odotetaan isometrisestä mineraalista. Sen sijaan hopeaseen tapa on yleensä ohuet hiutaleet, levyt ja dendriittiset kideryhmät, jotka on muodostettu nivelten ja murtumien kapeisiin tiloihin. Myös filiformaatteja ja lankamaisia tapoja esiintyy.
Mineraaleja, jotka sisältävät hopeaa
Niiden mineraalien lukumäärä, jotka sisältävät hopeaa olennaisena aineosana, on yllättävä. Tämän sivun vihreä pöytä sisältää osittaisen luettelon hopeamineereistä, joka sisältää 39 eri lajia. Jokainen näistä on erillinen hopea mineraali. Kaikki ne ovat harvinaisia, mutta muutamia (kuten akanttia, proustiittia ja pyrargyriittiä) löytyy riittävästi määrin, jotta kaivos voidaan taata. Hopea-mineraalit voivat olla sulfideja, tellurideja, halogenideja, sulfaatteja, sulfosalleja, silikaatteja, boraatteja, kloraatteja, jodaatteja, bromaatteja, karbonaatteja, nitraatteja, oksideja ja hydroksideja.
Hopea kuparinippi: Hopeasta ja kuparista valmistettu virtapuolinen palas, joka löytyi Keweenawin piirikunnasta, Michiganista. Näytteen koko on noin 2,7 x 2,1 x 1,3 senttimetriä. Näyte ja valokuva Arkenstone / www.iRocks.com.
Luonnolliset hopeaseokset ja amalgaamit
Suurin osa placer-talletuksista löydetystä kullasta seostetaan pienillä määrillä hopeaa. Jos kullan ja hopean välinen suhde saavuttaa vähintään 20% hopeasta, materiaalia kutsutaan "electrum". Electrum on nimi kulta- ja hopealejeeringille. Merkittävä määrä nykypäivän hopeatuotantoa on kullankaivoksen jalostaminen.
Hopea muodostaa myös luonnollisen seoksen elohopean kanssa. Tätä hopeaamalgaamia esiintyy joskus hopeakerrostumien hapettumisvyöhykkeillä ja se toisinaan liittyy sinabariin.
Hopea ainesosana muissa metalleissa ja malmeissa
Suurin osa nykyisin tuotetusta hopeasta on kuparin, lyijyn ja sinkin louhinnan sivutuote. Hopeaa esiintyy näiden metallien malmeissa yhdellä kahdesta tapaa: 1) korvaamalla yksi metalli-ioneista malmimineraalien atomirakenteessa; tai 2) esiintyy luontaisen hopean tai hopeam mineraalin sisällyttämisenä malmimineraaliin. Malmin mineraalissa tämän vähäisen hopean arvo voi ylittää malmissa olevan primäärimetallin arvon.
Seuraavassa kaaviossa tarkastellaan argentiferous galena -tilannetta (galena, joka sisältää jopa muutamaa painoprosenttia hopeaa korvaavan lyijyn galena-mineraalirakenteessa).
Galena-arvo: Jotkut galenaa tuottavat kaivokset tuottavat enemmän tuloja malmin hopeapitoisuudesta kuin lyijypitoisuudesta. Oletetaan, että meillä on kaivos, joka tuottaa argentiferousgalleenia, jonka keskimääräinen koostumus on 86% lyijyä, 13% rikkiä ja vain 1% hopeaa (kuten vasemmalla olevassa kaaviossa esitetään).
Jos hopean hinta on 25 dollaria troija unssilta ja lyijyn hinta on 1 dollari per avoirdupois punta, lyijyn arvo tonnilla malmia on 1720 dollaria, kun taas hopean arvo samassa malmin tonnissa on 7292 dollaria (kuten näkyy oikealla olevassa kaaviossa).
Pienellä hopeamäärällä on valtava vaikutus tuloihin, koska oletettuihin hintoihin hopea on 364 kertaa arvokkaampi kuin sama paino lyijyä. On helppo ymmärtää, miksi kaivosyrittäjät innoissaan argentiferous galena! Vaikka galena on malmi, joka poistetaan ja lyijy muodostaa suurimman osan tuotteesta, näitä miinoja kutsutaan usein "hopeamiiniksi".
Paras tapa oppia mineraaleista on opiskella pienten näytteiden kokoelmalla, jota voit käsitellä, tutkia ja tarkkailla niiden ominaisuuksia. Halvat mineraalikokoelmat ovat saatavilla kaupasta.
Kartta hopeaa tuottavista maista: Yllä oleva kartta näyttää kymmenen parhainta hopeata tuottavaa maata kalenterivuonna 2013. Tiedot USGS Mineral Commodity Summary -sivustosta.
Hopeatuotannon maantieteellinen jakauma
Hopea ja hopeaa sisältävät mineraalit liittyvät yleensä läheisesti magmaattiseen aktiivisuuteen, koska silloin tapahtuu myös hydrotermistä aktiivisuutta.
Tämä yhdistys toimii erityisen hyvin Länsi-Pohjois-, Keski- ja Etelä-Amerikassa, missä hopeantuotanto seuraa Andien vuorijonoa. Argentiina, Bolivia, Kanada, Guatemala, Honduras, Meksiko, Peru ja Yhdysvallat ovat kaikki merkittäviä hopean tuottajia nykyään ja aiemmin. Muualla maailmassa hopean tuotantoon liittyy minkä tahansa geologisen ajan ikävää toimintaa.
Euroopassa on nykyisen ja geologisesti muinaisen vulkaanisen toiminnan kaista, joka kulkee Länsi-Espanjasta idän Turkkiin. Suuri osa Euroopan hopeatuotannosta on tapahtunut tästä kehityksestä.
Yllä oleva taulukko ja kartta osoittavat kymmenen parhainta hopeaa tuottavaa maata maailmassa kalenterivuoden 2013 aikana.