Pyritverbindungen

Pyritverbindungen bezeichnet eine Klasse chemischer Verbindungen, deren Kristallstruktur dem Pyrit-Gitter entspricht oder die das Disulfid-S2^2−-Ion enthalten. Der prototypische Vertreter ist Eisen(II)-Sulfid FeS2, allgemein bekannt als Pyrit oder Fool’s Gold (Truggold). Pyritische Verbindungen weisen typischerweise eine kubische Kristallstruktur auf; FeS2 gehört zur Raumgruppe Pa3. In dieser Struktur befinden sich Fe-Atome, die von sechs S-Atomen koordiniert sind und S2^2−-Dumbbells bilden. Die Struktur ist isostruktural mit anderen pyritartigen Sulfiden wie CoS2, NiS2 und MnS2.

Eigenschaften: Pyritverbindungen sind fest, meist metallisch glänzend; Farbe bräunlich-gelb bis goldgelb; Härte ca. 6–6,5 und Dichte ca. 4,8–5,0 g/cm3. Die elektronischen Eigenschaften variieren; viele Verbindungen sind relativ gut leitfähig und zeigen charakteristische, sulfidhaltige Eigenschaften.

Vorkommen: Pyrit kommt weltweit in vielen Gesteinsarten vor, besonders in sedimentären und hydrothermalen Lagerstätten; häufig als Begleiter anderer Sulfidmineralien. An der Oberfläche oxidiert Pyrit langsam zu Eisenoxiden und Sulfationen.

Reaktionen und Umweltrelevanz: Durch Oxidation mit Luftsauerstoff und Wasser entstehen Eisen(III)-Verbindungen und Sulfationen; es bildet sich Schwefelsäure, was zur Bildung von saurem Bergbau-Abwasser beitragen kann (acid mine drainage).

Verwendung und Bedeutung: Pyrit- oder pyritartige Sulfide dienen als Katalysatoren (z. B. CoS2, NiS2) und als Elektrodenmaterialien in Batteriesystemen. FeS2 wird industriell als Sulfidquelle genutzt; synthetische pyritartige Sulfide werden in der Forschung für Speicherung, Katalyse und Elektronik untersucht.