Минералогия минералы и парагенезисы минералов

Вид материала

Документы

Содержание НОВЫЕ ДАННЫЕ О МИНЕРАЛАХ МЕДИ, ЦИНКА, ОЛОВА И ВАНАДИЯ Анисимова Г.С. Химический состав (мас.%) минералаChemical composition of the mineral (wt. %)

Подобный материал:

• Лекции по генетической минералогии проф. Э. М. Спиридонов генетическая минералогия., 1254.63kb.
• Урок географии в 6 классе по теме «Минералы и горные породы», 63.09kb.
• 2. Состав Земной коры. Минералы и горные породы, 96.51kb.
• Реферат Отчет 16 с., 1 ч., 8 рис., 0 табл, 76.77kb.
• Ионная имплантация минералов и их синтетических аналогов 25. 00. 05 минералогия, кристаллография, 422.2kb.
• Тема: Горные породы и минералы, 70.14kb.
• Учебной дисциплине «Минералогия и петрография» для специальностей 130103 Геофизические, 10.49kb.
• Технологическая карта изучения курса "Геология и охрана недр", Iсеместр 1999-2000, 122.92kb.
• Тема: Минералы и горные породы, 19.13kb.
• Краткое содержание лекций по курсу «Минералогия и геохимия», 491.68kb.

НОВЫЕ ДАННЫЕ О МИНЕРАЛАХ МЕДИ, ЦИНКА, ОЛОВА И ВАНАДИЯ

Анисимова Г.С.

ИГАБМ СО РАН, г. Якутск, Россия, g.s.anisimova@diamond.ysn.ru

Anisimova G.S. New data about minerals of copper, zinc, tin and vanadium (IGDNM SB RAS, Yakutsk, Russia). The colusite-group mineral has been discovered for the first time in the Sette-Daban gold ores. Based on the tentative data on mineragraphy, microprobe and X-ray phase analyses, the mineral is attributed to zinciferous nekrasovite. The mineral up to 0.07 mm in size occurs in sphalerite both as individual disseminations and closely intergrowths with kesterite (second finding in Yakutia) and high-vanadium (54% V) mineral phase. Major lines of the mineral X-ray pattern: 3.10 (10), 1.908 (5), 1.632 (1). According to microprobe analyses of 10 grains, the average composition of mineral includes 40.03% Cu, 9.26% Zn, 2.64% V, 18.05% Sn, 0.15% Sb, 0.19% Ge, 0.37% Te, 28.76% S. The anomalously high content of zinc and absence of arsenic, antimony in its composition is the main difference between the mineral and nekrasovite [2] already known. One can suspect that Zn²⁺ is substituted for Cu²⁺ in the mineral composition and the X-position is completely occupied by tin. In the colusite group minerals the contents of one- and two-valent metals (Cu, Zn, Fe) may significantly change and the X-position remains stable.

Минералы меди, цинка, олова и ванадия, входящие в группу колусита, имеют следующую формулу: Cu₁₈¹⁺Cu₆²⁺(Cu²⁺,Fe,Zn)₂ [(V³⁺,Fe³⁺)₂ X₆⁴⁺S₃₂^2–], где X=[(As,Sb)³⁺+(As,Sb)⁵⁺]/2, Sn⁴⁺, Ge⁴⁺, Te, Mo. Данная группа недостаточно изучена и характеризуется широкими вариациями содержаний изоморфных элементов. В минералах этой группы ощутимые изменения происходят между содержанием мышьяка, сурьмы, олова и германия, и по этому признаку выделяются существенно мышьяковистый аналог — колусит [5], существенно сурьмянистый аналог — стибиоколусит [3], существенно германиевый аналог — германоколусит [4] и существенно оловянистый аналог — некрасовит [2]. Как видно, широкие вариации между концентрацией мышьяка, сурьмы, германия и олова достаточно известны, а случаи вариации между медью, железом и цинком в составе минерала в литературе пока не приводились.

Нами в золотоносных рудах Широкинского узла (Сетте-Дабанский горст-антиклинорий) найден минерал, который по минераграфическим, микрозондовым и рентгенофазовым данным предварительно отнесен к цинкистому некрасовиту [1]. Минерал найден в малосульфидных кварцевых рудах, залегающих среди карбонатизированных терригенных пород. Описываемый минерал размерами до 0,07 мм обнаружен в сфалерите, как в виде самостоятельных вкраплений, так и тесном срастании с редким минералом кестеритом (вторая находка в Якутии) и высокованадиевой (54% V) минеральной фазой. Рентгенографические исследования минерала, проведенные Н.В. Заякиной, дают следующие основные линии рентгенограммы, Å: 3,10 (10), 1,908 (5), 1,632 (1). По В.А. Коваленкеру и др. [2], для некрасовита характерны соответствующие данные d (I): 3,09 (10), 1,89 (8), 1,62 (6). Химический состав минерала определялся на микроанализаторе Camebax-micro при ускоряющем напряжении 20 кВ и токах на образце от 20 до 50 мА, при диаметре зонда 1–2 мкм (таблица). В качестве эталонов использованы: халькопирит, самородные цинк, олово, германий, серебро, халькостибит, висмутин, галенит, кадмоселит, колорадоит.

Главным отличием минерала от известного некрасовита [2] является аномально высокое содержание цинка и отсутствие в его составе сурьмы и мышьяка, но при этом по концентрации олова описываемый минерал более близок к крайнему оловянистому члену изоморфного ряда колусит-некрасовит. В данном случае имеют место вариации между содержаниями меди и цинка. Можно предположить, что часть Cu²⁺ в составе минерала замещается Zn²⁺, а позиция Х полностью занята оловом. Ранее отмечалось [3], что позиции одно- и двухвалентных металлов практически заняты одной Cu, но в нашем случае высокие концентрации цинка противоречат этому. Обобщенная формула минерала выглядит следующим образом: Cu_22,12Zn_4,96V_1,84 (Sn_5,35 Ge_0,09 Sb_0,04)_5,48Te_0,09S_31,51.

В заключение можно констатировать, что в минералах группы колусита существенные изменения могут произойти и в содержании одно- и двухвалентных металлов (Сu, Zn, Fe) при стабильном положении позиции Х.

Таблица

Химический состав (мас.%) минерала
Chemical composition of the mineral (wt. %)

Зерно	Cu	Zn	Fe	V	Sn	As	Sb	Te	Ge	S	Сумма
1	39,72	8,96	–	2,93	18,86	–	0,15	0,35	–	28,33	99,30
2	39,51	9,58	–	2,91	18,27	–	0,12	0,45	–	28,37	99,21
3	38,44	11,08	–	2,75	17,84	–	0,12	0,35	0,58	28,92	100,08
4	39,00	9,86	–	2,54	18,17	–	0,16	0,30	0,10	28,82	98,95
5	40,93	8,65	–	2,53	18,24	–	0,15	0,34	0,45	29,37	100,66
6	40,66	8,67	–	2,43	18,60	–	0,13	0,45	–	29,33	100,27
7	39,76	10,31	–	2,45	16,87	–	0,16	0,37	0,29	29,01	99,22
8	40,34	8,77	–	2,57	18,34	–	0,16	0,34	0,23	28,90	99,65
9	40,95	8,02	–	2,77	18,63	–	0,18	0,35	–	27,95	98,85
10	41,00	8,74	–	2,54	16,57	–	0,14	0,39	0,24	28,57	98,19
Некрасовит [2]	44,10	0,11	3,92	2,06	11,13	3,21	4,25	–	–	29,91	99,16
Теорет. состав	47,31	–		2,92	20,39		–	–	–	29,38	100,00

Примечание. Анализы (1–10) выполнены в ИГАБМ СО РАН. Аналитик С.К.Попова. Свинец, ртуть, серебро, мышьяк, селен, железо в пределах чувствительности анализа не обнаружены.

Литература: 1. Анисимова Г.С, и др. Первая находка цинкистой разновидности некрасовита // В сб.: Минералогия — основа использования комплексных руд. СПб., 2001. С. 26–28. 2. Коваленкер В.А., и др. Некрасовит Cu₂₆V₂Sn₆S₃₂ — новый минерал группы колусита // Мин. журн., 1984. Т. 6. № 2. С. 88–97. 3. Спиридонов Э.М, Качаловская В.М., Бадалов А.С. Разновидности колусита, о ванадиевом и ванадиево-мышьяковом германите // Вестник МГУ. Серия геология, 1986. № 3. С. 60–69. 4. Спиридонов Э.М., Бадалов А.С., Ковачев В.В. Стибиоколусит Cu₂₆V₂ (Sb,Sn,As)₆S₃₂ — новый минерал // Докл. РАН, 1992. Т. 234. №2. С. 411–414. 5. Спиридонов Э.М., и др. Германоколусит Cu₂₆V₂(Ge,As)₆S₃₂ — новый минерал // Вестник МГУ. Серия геология, 1992. №6. С. 50. 6. Orlando P., e.a. Colusite: a new occurence and crystal chemistry // Can. Min., 1981. V. 19. P. 423–427.