ЗАВИСИМОСТЬ КОНЦЕНТРАЦИИ МИКРОЭЛЕМЕНТА ОТ РАЗМЕРА КРИСТАЛЛА В ПРОБЕ
В.Л. Таусон, Т.М. Пастушкова, Д.Н. Бабкин, Т.С. Краснощекова, Э.Е. Лустенберг
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а, Россия
Ключевые слова: Микроэлементы, размерный эффект, неавтономные фазы, фракционирование, золото, пирит, магнетит, мышьяк.
Страницы: 981-992 Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ
Аннотация
На примере распределения золота по кристаллам различного размера при гидротермальном синтезе пирита, мышьяковистого пирита и магнетита экспериментальным путем изучена зависимость концентрации микроэлемента от размера кристалла в пробе. Выполнено моделирование эффекта в предположении, что он связан с поглощением примеси Au неавтономной поверхностной фазой (НФ). По данным о зависимости среднего содержания равномерно распределенной примеси золота от удельной поверхности среднего кристалла определена структурная составляющая примеси Au в кристаллах (1.5, 0.5 и 0.7 г/т для пирита, мышьяковистого пирита с 0.02-0.08 мас.% As и магнетита соответственно). Экстраполяцией размерной зависимости концентрации к характерному размеру неавтономной фазы получены оценки концентраций золота в гипотетически "чистых" НФ и коэффициенты фракционирования Au в НФ по отношению к "объемной" фазе, которые составили 1.1·103, 3.5·103 и 2.4·103 для пирита, As-пирита и магнетита. Таким образом, данный эффект сопоставим по величине с известным эффектом "улавливания" элементов дефектами кристаллической структуры в области микроконцентраций, а примесь мышьяка способствует фракционированию золота в НФ. Рассмотрены другие проявления эффекта и его значение для решения ряда проблем экспериментальной геохимии и аналитической химии микроэлементов, переработки рудного сырья. Показано, что полученные данные обосновывают новый механизм концентрирования несовместимых элементов (включая благородные металлы) в условиях эндогенного рудообразования, более общий и более эффективный по сравнению с классической адсорбцией, в том числе восстановительной адсорбцией ртути и благородных металлов на минеральных фазах.
|