矿物学报

Acta Minalogica Sinica

  • 矿物溶解的表面化学动力学机理

    谭凯旋,张哲儒,王中刚

    本文应用表面化学理论分析了矿物在水溶液中的溶解反应动力学机理。表面化学的催化作用使矿物溶解反应的活化能显著降低。矿物溶解速率受表面吸附、表面交换反应和解吸反应等表面化学过程的控制并与溶液的pH值有关,正比于溶液αH+值的nθ次幂。受表面吸附控制时,nθ=1,溶解速率随pH增大而减小;受表面交换反应控制时,nθ=0,溶解速率与pH无关;受解吸反应控制时,酸性条件下nθ为0~1内的正小数,碱性条件下nθ为-1~0之内的负小数。大多数矿物的溶解作用在酸性条件下受表面吸附和/或表面交换反应控制,在碱性条件下受解吸反应的控制。

    1994年03期 207-214页 [查看摘要][在线阅读][下载 307k]
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  • 华中榴辉岩带地球化学和年代学研究

    张泽明,游振东,韩郁菁

    根据地质产状,华中高压超高压变质带中的榴辉岩可划分为与超基性岩伴生的P类和与片麻岩、斜长角闪岩等伴生的G类。它们具有不同的地球化学特征,但均为大洋基性火成岩经复杂成分演化作用的产物。全岩-矿物Sm-Nd和颗粒锆石207Pb-206Pb年代学研究表明,超高压变质作用很可能发生在加里东期(480Ma);而印支期(265Ma)则可能是超高压变质岩的后期高压退变质改造阶段。

    1994年03期 215-222页 [查看摘要][在线阅读][下载 336k]
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  • 花岗岩中矿物相变的物性特征

    席道瑛

    本文通过对花岗岩弹性波速度、低频内耗和声发射随温度变化的实验研究,得出如下结论:波速和杨氏模具随温度的升高逐渐下降,到α-β相变点附近,波速和模量下降的梯度明显增大,并在此获得了标示石英相变的内耗峰。同时在相变点附近出现了声发射率的第二个高峰。

    1994年03期 223-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 195k]
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  • 新发现的沂蒙矿类质同象系列矿物──K(Ti_5Fe_3Cr_2Mg_2)_(12)O_(19)及Ba(Ti_5Fe_4Mg_2Cr)_(12)O_(19)

    陆琦,周湖云

    在山东蒙阴金伯利岩中,首次发现了沂蒙矿类质同象系列新的富Ti矿物(变)种。理想的晶体化学式可表达为:K(Ti5Fe3Cr2Mg2)12O19(简称K-Ti沂蒙矿)(Ba,K)(Ti5Fe4Mg2Cr)12O19(简称Ba-Ti沂蒙矿)从而与原来确定的沂蒙矿K(Cr5Ti3Fe2Mg2)12O19和钡钛铁铝矿(Ba,K)(Cr4Fe4Ti3Mg)12O19一起构成了金伯利岩中AM12O19磁铁铅矿型矿物的K-Cr、Ba-Cr、K-Ti、Ba-Ti四种端元类型的复杂类质同象系列。新发现的两个矿物(变)种均产出于具叶片状尖晶石出溶体的镁钛铁矿中。根据结构已知的沂蒙矿中原子的占位和配位多面体情况,分析了K-Ti,Ba-Ti沂蒙矿中各原子的占位和配位多面体,认为新发现的两个(变)种在成分上与沂蒙矿和钡钛铁铬矿有明显的区别。根据镁钛铁矿、尖晶石、沂蒙矿新(变)种、钙钛矿之间的相互关系,探讨了它们的形成环境,从而为这类矿物的地幔成因提供了直接证据。

    1994年03期 228-233页 [查看摘要][在线阅读][下载 240k]
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  • 山东金伯利岩中新发现的柱红石亚族矿物──K-Cr柱红石──上地幔含大阳离子Cr、Ti、Fe氧化物矿物研究之二

    周湖云,陆琦

    在山东蒙阴金伯利宕的副矿物蒙山矿中,首次发现了成分为柱红石类的新矿物相。对其成分进行探针分析,其一般晶体化学式可写为:A1.499~1.787B1.548~2,317C5.675~6.354O16。其中,A=K、Ba、Na、La;B=Cr、Fe、Mg、V;C=Ti、Zr、Nb等,平均计算化学式为:(K1.256Ba0.241Na0.085La0.046)1.628(Cr1.817Fe0.321Mg0.085V0.093)1.816(Ti6.015Zr0.075Nb0.039)6.119O16.理想化学式K2Cr2Ti6O16;相当于Redledgeite(BaCr2Ti6O16)[1]的K端元,且与南非OrangeFree州StarMine及NewEland新发现的K-Ba-Vtitanates(钛酸盐)[2,3]具有成分上的可比性。为使柱红石亚族矿物的命名系统化,本文采用主要大阳离子(K、Ba)与变价元素(Fe、Cr、V)为端元组分的命名原则,将新种命名为K-Cr柱红石。根据国外资料对柱红石亚族矿物Redlcdgeite的成分修正[1,4]建议将其原中文译名“硅镁铝钛矿”[5,6]更正为“Ba-Cr柱红石”。新种与蒙阴近年来发现的沂蒙矿、蒙山矿一起,组成了含大阳离子及硅酸盐不相容元素的复杂钛铬铁氧化物组合,皆以K、Cr为特征,从而与南非以Ba为主,含V的这类矿物形成区域对比。

    1994年03期 234-240页 [查看摘要][在线阅读][下载 259k]
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  • 硫碲铋铅金矿在我国的首次发现和研究

    田澍章,陈静渝,李秀梅

    硫碲铋铅金矿(AuPb2BiTe2S3)是1991年国际新矿物及矿物命名委员会(CNMMNIMA)批准的新矿物,产于美国科罗拉多(Colorado)州的巴克霍恩(Buckhoun)矿山。我们于1986年发现了该矿物,但呈报CNMMNIMA晚于美国。我国的硫碲铋铅金矿产于河南灵宝出岔-乱石和桐沟两个石英脉型金矿。该矿物为柱板状晶体,粒径0.03~0.2mm,黑色,一组解理发育,金属光泽。显微硬度为64~129kg/mm2,(负荷10g),反射色为灰色,微带蓝色色调,非均质性明显,无内反射,以等能光源(SE)对R1和R2计算的颜色指数分别为:x0.323,y0.326,Y%42.69,λd480,Pe%0.04;和x0.326,y0.326,Y%43.70,λd476,Pe%0.03。电子探针分析结果为:CU0.02,Au16.96,Ph35.34,Bi15.93,Te20.79,S8.21。化学式为:Au1.03Ph2.04Bi0.91Te1.95S3.06,斜方晶系,a=0.41,b=1.25,c=0.95nm,V=0.487nm3。理论比重Dx=7.94。

    1994年03期 241-246页 [查看摘要][在线阅读][下载 218k]
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  • 小莱河麻粒岩相铁建造的矿物组合──变质过程p、T变化的探讨

    黄婉康,王明再,龚国洪,杜春辉,王岩国

    小莱河太古宙麻粒岩相铁建造的矿物组合有:①斜方辉石(Fs87)+钙铁辉石+石英+磁铁矿±莱河矿;②铁闪石+铁浅闪石质角闪石+石英+磁铁矿+碳酸盐±Fe-镁川石(云辉闪石)。辉石的出溶显示了它形成的不同阶段:片晶发育的OpxⅡ-CpxⅡ是最后稳定产物,计算的平衡温度是742℃,按相图获得的压力是7×108~7.8×108Pa;钙铁辉石中“001”片晶是易变辉石片晶转变的,Opx-Cpx-Pig(片晶)阶段据相图推测可能形成于近820℃,8×108Pa的条件下。原始均一相的OpxⅠ-CpxⅠ阶段矿物成分按估算的片晶含量计算,它们的形成温度接近820℃,可能的压力范围是11×108~13×108Pa。由此得到ITD型麻粒岩相p-T-t轨迹。莱河矿无氧化成因的证据,认为它是在麻粒岩相条件下生成的。云辉闪石的Si—O链重复周期是3×,其Fe/(Fe+Mg)=0.85,是接近富铁端元的Fe-镁川石,它与闪石一起在640到近700℃条件下交代了辉石。

    1994年03期 247-256页 [查看摘要][在线阅读][下载 435k]
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  • 实际体系矿物共生关系的矩阵代数投影分析──以河南杨乃沟泥质片岩为例

    李心清,殷辉安,闻辂

    本文以河南省西峡县杨乃沟泥质片岩为研究对象,在矿物学工作的基础上,把Greenwood矩阵代数投影分析方法成功地运用到了实际的矿物共生分析中,讨论了杨乃沟泥质片岩的矿物共生关系和某些组分对共生关系的影响,更进一步地揭示了该方法的潜在意义和优越性,同时表明:矩阵代数投影分析方法不仅适用于具理想组分的体系,而且也适用于实际的矿物岩石体系。

    1994年03期 257-264页 [查看摘要][在线阅读][下载 275k]
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  • 我国北方两种高岭石的电子顺磁共振研究

    何宏平,郭九皋,张惠芬

    笔者对我国北方两种不同类型的高岭石进行了化学分析、差热和热重分析、X射线衍射、红外吸收光谱及电子顺磁共振等研究。结果表明,在酸性还原条件下形成的高岭石中,铁主要以Fe2+的形式置换结构中的Al3+,同时也有部分铁以亚铁化合物形式存在;在氧化条件下形成的高岭石中,铁主要以Fe3+形式存在于晶体结构和杂质铁氧化合物中,也有部分以Fe2+置换Al3+形式存在。

    1994年03期 265-269页 [查看摘要][在线阅读][下载 210k]
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  • 胶东牟乳金矿带浅成热液金矿成矿作用的物理化学条件制约

    杨忠芳,赵伦山,周奇明,徐景奎

    胶东牟乳成矿带各金矿床均为浅成热液矿床,成矿溶液为富含CO2,H2S等气体的中低温热液。当成矿溶液进入控矿构造后,早期发生了不混溶和沸腾,晚期遇冷天降水冷却稀释。不混溶、沸腾和与冷水稀释造成的温度下降,硫逸度降低和氧化还原电位的升高是促使[Au(HS)2]-络合物分解的主要原因,而以氯络合物形式迁移的贱金属和银的沉淀主要是温度下降引起的。

    1994年03期 270-278页 [查看摘要][在线阅读][下载 424k]
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  • 天然黝铜矿的溶解实验初步研究

    甫为民,颜文,李峰,樊文苓

    黝铜矿的溶解实验研究极为罕见。本文对取自我国云南金满脉状铜矿床中的天然黝铜矿在不同物化条件下的溶解特征进行了研究,初步探讨了Cu、Fe、Zn、As、Sb在中低温热液体系中的地球化学行为及黝铜矿的沉淀机理。结果表明:在酸性条件下,上述组分主要以氯络合物形式迁移,而在碱性条件下,则主要以碳酸的络合物形式迁移;温度的下降以及pH的降低或升高是导致本区黝铜矿大量沉淀的主要因素。

    1994年03期 279-284页 [查看摘要][在线阅读][下载 231k]
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  • 缅甸铂族金属砂矿中的矿物种类

    赵怀志,陈立新

    采用电子探针分析(EPMA),对缅甸铂族金属砂矿中的矿物种类进行了研究。物质组成研究查明:主要组合矿物是Pt、Ir、Os、Ru的自然元素和金属互化物。主要矿物是自然铂矿、铁铂合金、钌铱锇矿、等轴锇铱矿和铱锇矿。次要及稀有矿物是铂族金属的硫化物、砷化物、包括(Rh、Pd、Pt)2As和(Rh、Pd、Pt、Ni)2As两种陌生矿物、锑化物,以及含铂族元素的Fe、Ni、Cu硫化物。

    1994年03期 285-291页 [查看摘要][在线阅读][下载 246k]
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  • 岫玉的穆斯鲍尔谱、电子顺磁共振谱和红外光谱特征

    曹俊臣,阚学敏,温桂兰,许荣旗

    本文采用X射线衍射、化学分析、穆斯鲍尔诺、EPR谱和红外光谱,对不同颜色的岫岩玉(岫玉)进行了测试。测试结果如下:绿色岫玉主要由叶蛇纹石组成,黄色岫玉由叶蛇纹石和利蛇纹石组成。穆斯鲍尔谱显示出Fe2+和Fe3+的两个双吸收特征。Fe2+:化学位移为1.122mm/s,四极分裂为2.701~2.721mm/s,占据八面体位置;Fe3+:化学位移为0.155~0.355mm/s,四极矩为0.337~0.470mm/s,占据四面体位置。电子顺磁共振谱显示出中心场0.336T附近,存在一个具有超精细结构的六重吸收,g≈2.0,与处于八面体上的高自旋Mn2+有关。在低场区(0.16T附近),出现两个吸收线,g分别为4.29和3.88,与处于四面体位置的Fe3+有关。红外光谱显示出与叶蛇纹石有关的OH-振动吸收带(3665~3670cm-1);在3690~3680cm-1间显示出与利蛇纹石有关的吸收肩。1070,980cm-1出现Si-O振动吸收,另尚有5个吸收带(610,560,445,400,300cm-1)。随着绿色的加重和质量的提高,岫玉中Fe2+和Mn2+的浓度也增加。证实了岫玉的绿色与Fe2+→Fe3+的荷移有关,岫玉的黄色与O2-→Fe3+荷移有关。

    1994年03期 292-297页 [查看摘要][在线阅读][下载 256k]
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  • 贵州岩溶沉积物稀土元素地球化学研究

    雷国良,王长生,钱志鑫,张忠敏,杨正礼,漆亮

    本文对贵州岩溶沉积物稀土元素地球化学研究结果表明:稀土总量变化范围很大,RE2O3(1~434.39)×10-6。RE2O3随Al2O3含量增高而增高,随CaCO3含量增高而减少,相关系数分别为+0.99,-0.98。低微含量的岩溶沉积物与碳酸盐母岩的稀土分布模式基本相似,高含量的岩溶沉积物稀土分布趋向于页岩模式。稀土解析实验和吸附实验表明,在岩溶化学沉积物和母岩中稀土主要以离子吸附态存在,岩溶碎屑沉积物中稀土主要以类质同象进入粘土矿物和副矿物格架中。稀土富集系数Kk值计算表明,在碳酸盐岩及其岩溶化学沉积物的成岩过程中不存在稀土富集,岩溶碎屑粘土沉积物中则存在稀土富集。对岩溶化学沉积物──碳酸盐结核的中心区、过渡带、边缘带及外围壳状粘土中稀土元素解析研究表明,随着结核的生长,活动性稀土组成发生变化,向轻、中稀土占优势的方向移动。

    1994年03期 298-308页 [查看摘要][在线阅读][下载 523k]
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  • 柏坊铜矿床中的汞银矿及其初步研究

    杨国高,朱文凤

    柏坊铜矿床中的汞银矿化学组分为Ag48.25%~91.89%,Hg5.23%~49.43%,Cu1.07%~3.45%。本文介绍了其地质产状、伴生矿物及物理性质等特征,并对形成机理作了初步探讨。

    1994年03期 309-312页 [查看摘要][在线阅读][下载 172k]
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  • 稀土元素定量示踪模型存在问题及解决方向

    张辉

    本文评述了现有稀土元素定量示踪模型自身存在问题以及在实际应用中的局限性,大胆提出解决问题的新思想和途径。

    1994年03期 313-314页 [查看摘要][在线阅读][下载 99k]
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