"Aptal altını" veya pirit, teknik adıyla demir sülfür (FeS2) olarak biliniyor ve en yaygın sülfür minerallerinden biri. Pirit uzun yıllar boyu "aptal altını" adıyla bilindi çünkü bu ışıltılı mineralin özünde değersiz bir şey olduğuna kanaat getirilmişti. Ancak pirit aslında insanlık için daima önemliydi ve modern dünyayı oluşturan bir mineral olarak bundan sonra da önemini koruyacağı anlaşılıyor.
Piritin ateş yakmadaki rolü tüm antik uygarlıkların yararlandığı bir özellik oldu. Piritin bu hayati rol oynamaya devam ettiği modern kimya, farmakoloji ve silahlanma endüstrilerinin gelişmesine yol açtı. Bugün bile pirit, dünyada en çok üretilen kimyasal olan sülfürik asit üretiminde kullanılıyor. Şap gibi pirite dayalı ilaçların üretimi, kimya endüstrisinin gelişimiyle paralel olmuştur ve endüstriyel ilaç üretiminin kökeni olduğu söylenebilir.
Pirite "Aptal altını" deniyor çünkü eğitimsiz bir göz için altından farksız. Piritin pirinç sarısı rengi ve altına benzer metalik parlaklığı olsa da kırılgandır ve altın gibi bükülmek yerine doğrudan iki parçaya ayrılıyor. Altın, sarı bir çizgi bırakırken, pirit kahverengimsi siyah bir çizgi bırakıyor.
Pirit, Yunanca ateş (pyr) kelimesinden gelir çünkü metal veya taşa çarptığında ateş başlatan kıvılcım oluşturur. Bu özelliği nedeniyle bir keresinde ateşli silah yapmak için bile kullanıldı ve bunlara çarklı silah (wheellock, 16. yüzyıl) denildi. Pirit bir zamanlar en önemli kükürt ve sülfürik asit kaynağıydı ancak bugün çoğu kükürt, doğal gaz ve ham petrol işlenirken yan ürün olarak elde ediliyor.
Pirit Nasıl Oluşur ve Nerede Bulunur?
Pirit kristali doğada boldur ve kadim insanlar bunların nasıl oluştuğunu merak ettiler. Bu merak pirit oluşumunun Dünya'nın derinliğinde meydana geldiği ve mineralin yanardağ tarafından yüzeye çıkarıldığı fikrine yol açtı. Yine de doğadaki birçok pirit oluşumunun aslında volkanizma ile ilişkisi bulunmuyor. Pirit, sayısız mikroskobik kristal halinde Dünya'nın her yerindeki toprak ve çökeltide mevcuttur. Bu pirit sudaki sülfattan oksijeni çıkararak sülfür üreten bakterilerden kaynaklanıyor. Onun da demir ile reaksiyonu pirit oluşturuyor. Dünyadaki piritin yüzde 90'ından fazlası mikrobiyolojik süreçle oluşuyor. Bakteriler ayrıca piritin oksidasyonunu ve parçalanmasını katalize eder.
Pirit'in Kullanım Alanı
Pirit, nanoteknoloji ve enerji dönüşümü gibi bilim ve teknolojinin sınırlarında halihazırda önemli bir rol oynuyor. Bunun sebebi mineralin olağanüstü kimyasal ve fiziksel özellikleridir. Aynı şekilde, Dünya'nın hem kara hem de okyanuslarındaki devasa pirit oranı piritin gelecekteki 10 milyar insan için önemli bir hammadde kaynağı olarak kalmasını sağlayacak.
Araştırmacılar, güneş panelinde kullanmak için daha ucuz ve daha bol manyetik malzemeler ararlar. Pirit, yarı iletken özelliği nedeniyle uzun süredir güneş pili yapımında kullanılmaya çalışılıyor. Manyetik olmayan demir sülfür materyalini alan bilim adamları onu iyonik çözelti veya elektrolit ile temas ettirdi ve ardından 1 volt kadar (ev pilinden daha az) voltaj uygulayarak pozitif yüklü molekülleri elektrolit ile demir sülfür arasında hareket ettirerek manyetizmayı indüklediler.
Pirit aslında gerçek altını bulmanın da iyi bir yoludur çünkü ikisi benzer koşullar altında birlikte oluşuyor. Ne kadar etkili şekilde geri kazanılabileceğine bağlı olarak altın bazen piritin içinde inklüzyon şeklinde oluşur.
Altını Piritten Ayırt Etmek
Öyleyse altın piritten nasıl ayırt ediliyor merak edebilirsiniz. Taşınabilir x-ışını floresan (XRF) analizörü bu amaçla kullanılan araçlardan biri. Bu araç saniyeler içinde altını piritten ayırt etmeyi sağlıyor. XRF analizörü, keşif ve madencilik uygulamaları için kullanılmasının yanı sıra maden sahasında ve akıntılardaki temel kirleticileri izlemek için de yararlı. XRF analizörü, sülfür, kurşun ve arsenik dahil çok çeşitli elementleri ölçebilir.
Pirite ek olarak, yaygın sülfürler arasında kalkopirit (bakır demir sülfür), pentlandit (nikel demir sülfür) ve galenadır (kurşun sülfür) var. Sülfür sınıfı ayrıca selenid, tellurid, arsenid, antimonid, bizmutinid ve sülfosaltı da içerir. Birçok sülfür, metal cevherleri kadar ekonomik öneme sahip.
Pirit Hakkında Diğer Bilgiler
Pirit, volkanik, tortul ve metamorfik kayalardan hidrotermal maden yataklarına kadar çok çeşitli jeolojik ortamlarda ve ayrıca kömür yataklarında ve fosillerde ikame mineral olarak bulunuyor. Pirit, biriktirme mekanizmasına ve ortama bağlı olarak, magmatik kayaç boyunca yayılabilir veya katman halinde bulunabilir. Demir ve kükürtün varlığında oksijen bakımından fakir ortamlarda tortul kayacın içinde oluşur. Bunlar genellikle, çürüyen organik materyalin oksijen tükettiği ve kükürt saldığı kömür ve siyah şeyl gibi organik ortamlardır. Bitki kalıntılarının ve kabukların yerini alan pirit, pirit fosili veya pirit doları denilen düz diskler meydana getirebiliyor.
Kalsit ve kuvars damarlarında pirit bulunduğunda alttaki kayada pirit olduğunun göstergesi olarak limonit gibi demir oksit veya hidroksit oksitlenme görülür. Kendini yüzeydeki paslı bölgeler olarak gösteren bu tür oksitlenmiş bölgelere "gossan" deniliyor. Gossanlar, altın ve diğer değerli veya baz metaller için iyi bir sondaj noktasıdır.
Pirit kararsızdır ve kolayca oksitlenir, bu da asitli maden drenajını kontrol etmede sorun yaratır. Kömür madenciliği sırasında pirit içeren jeolojik tabaka havaya ve suya maruz kaldığında yer altı suyu akiferlerine sızabilen doğal arsenik meydana getirir. Asit maden drenajının ve yeraltı suyu kirliliğinin toprağa dönmeden önce nötralize edilmesi gerekiyor.