ВХОЖДЕНИЕ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА В МИНЕРАЛЫ ГРУППЫ СОДАЛИТА - ЛАЗУРИТА
В.Л. Таусон, А.Н. Сапожников, С.В. Липко, Р.Ю. Шендрик, Д.Н. Бабкин
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия
Ключевые слова: Эксперимент, диоксид углерода, ИК-Фурье спектроскопия, парциальное давление, минералы типа лазурита, условия образования, формы нахождения углерода и серы.
Аннотация
Получены первые экспериментальные данные по связи содержания диоксида углерода в минералах типа лазурита (МТЛ) с его парциальным давлением в газовой фазе и температурой в интервале, отвечающем процессу лазуритообразования на месторождениях Южного Прибайкалья. Содержание структурной примеси СО2 определялось методом ИК-Фурье спектроскопии. Оно в большей мере зависит от температуры, чем от парциального давления CO2 и для кубических лазуритов максимально при 500 оС (0.05-0.07 формульной единицы), снижаясь до 0.01-0.03 ф.е. как при понижении (460 оС), так и при повышении температуры (560 оС). Намечена положительная зависимость содержания СО2 от фугитивности О2 в системе. МТЛ с орторомбической структурой (владимиривановит) хуже удерживает СО2, содержание которого понижается от исходного (природного) 0.08 до 0.01-0.02 ф.е. в заданном интервале температур 460-560 оС. Опыты с выдержкой при 560 оС и последующем охлаждении до 460 или 360 оС показывают отсутствие эффекта ретроградной растворимости СО2 в МТЛ при насыщении из газовой фазы. Согласно данным по содержанию СО2, кубические лазуриты с несоразмерной 3D модуляцией структуры могли образоваться при температуре около 500 оС, парциальном давлении СО2 ~1.4-2.2 бар и fO2 на уровне магнетит-гематитового буфера. Зафиксированные в некоторых МТЛ высокие содержания СО2 (0.15-0.3 ф.е.), возможно, не связаны с прямым поглощением СО2 из газовой (флюидной) фазы, а являются продуктом относительно низкотемпературных (<400 oC) превращений форм углерода, приводящих к ассоциации СО2 и молекулярных форм серы. Эту область температур и соответствующие таким формам серы фугитивности летучих следует расценивать как возможные условия для синтеза или модифицирования материалов на основе содалита, нозеана и МТЛ, перспективных в качестве поглотителей или индикаторов диоксида углерода.
DOI: 10.15372/GiG2026136 |