Структура поверхности высокопробного самородного золота Приамурья
Аннотация
Целью данного исследования являлось изучение структуры поверхности высокопробного золота. Предметом исследования служили золоторудные месторождения Приамурья, объектом исследования стали образцы самородных высокопробных золотин с этих месторождений. В ходе работы были использованы методы термодинамики и рентгеновской электронной микроскопии. В результате была установлена многослойная структура поверхности высокопробных минералов самородного золота Приамурья со следующими уровнями: пограничный слой с нулевой степенью окисления Au0 в форме металлического золота желтого цвета; оксидный слой со степенью окисления Au+1 в форме Au2O фиолетового цвета; оксидный слой со степенью окисления Au+3 в форме Au2O3 желто-коричневого цвета; гидратированный оксидный слой со степенью окисления Au+3 в форме Au(OH)3 красно-желто-коричневого цвета. Методами электронной микроскопии выделяются внешние структуры поверхности – плотные оксидные слои формы Au2O3 и рыхлые гидратированные слои формы Au(OH)3, тогда как внутренние слои металлического и одновалентного золота не просматриваются. Важными термодинамическими характеристиками представленных уровней являются значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов E°, определяющих их физико-химические свойства: для металлического золота E° = +1,68 В; для оксидного слоя со степенью окисления Au+1 в форме Au2O E° = +0,32 В; для оксидного слоя со степенью окисления Au+3 в форме Au2O3 E° = +1,36 В; для гидратированного оксидного слоя со степенью окисления Au+3 в форме Au(OH)3 E° = +0,7 В. Результаты проведенных авторами исследований свидетельствуют о том, что структура поверхности имеет несколько понижающих окислительно-восстановительный потенциал слоев, что объясняет генерирование и образование мигрирующих форм золота в увлажненных гипергенных условиях окружающей природной среды.
Об авторах
С. М. Радомский
Институт геологии и природопользования ДВО РАН
Россия
Россия
Радомский Сергей Михайлович, кандидат геолого-минералогических наук, научный сотрудник Лаборатории рудогенеза
675000, г. Благовещенск, Рёлочный пер., 1
В. И. Радомская
Институт геологии и природопользования ДВО РАН
Россия
Россия
Радомская Валентина Ивановна, кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник Лаборатории биогеохимии
675000, г. Благовещенск, Рёлочный пер., 1
Список литературы
1. Blowes D.W., Ptacek C.J., Jambor J.L., Weisener C.G. The geochemistry of acid mine drainage // Environmental geochemistry / eds. H.D. Holland, K.K. Turekian. Vol. 9. Oxford: Elsevier-Pergamon, 2003. P. 149–204.
2. Sato M. Persistency-field Eh-pH diagrams for sulfides and their application to supergene oxidation and enrichment of sulfide ore bodies // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1992. Vol. 56. Iss. 8. P. 3133–3156.
3. Гаррелс Р.М., Крайст Ч.Л. Растворы, минералы, равновесия / пер. с англ. М.: Мир, 1968. 368 с.
4. DiCenzo S.B., Berry S.D., Hartford Jr E.H. Photoelectron spectroscopy of single-size Au clusters on a substrate // Physical Review B. 1988. Vol. 38. Iss. 12. P. 8465–8468. https://doi.org/10.1103/physrevb.38.8465
5. Brown P.A., Gill S.A., Allen S.J. Metal removal from wastewater using peat // Water Research. 2000. Vol. 34. Iss. 16. P. 3907–3916. https://doi.org/10.1016/S0043-1354(00)00152-4
6. Jambor J.L. Mineralogy of sulfide rich tailings and their oxidation products // Environmental geochemistry of sulfide mine-waters / eds. J.L. Jambor, D.W. Blowes. Vol. 22. Waterloo: Mineralogical Association of Canada, 1994. P. 59–102.
7. Радомский С.М., Радомская В.И. Механизм образования сростков минералов самородного золота // Вестник Томского государственного университета. 2015. № 392. С. 209–214. https://doi.org/10.17223/15617793/392/35
8. Паддефет Р. Химия золота / пер. с англ. М.: Мир, 1982. 264 с.
9. Hiemstra T., van Riemsdijk W.H. Surface structural ion adsorption modeling of competitive binding of oxyanions by metal (hydr)oxides // Journal of Colloid and Interface Science. 1999. Vol. 210. Iss. 1. P. 182–193. https://doi.org/10.1006/jcis.1998.5904
10. Barrow N.J., Bowden J.W. A comparison of models for describing the adsorption of anions A on a variable charge mineral surface // Journal of Colloid Interface Science. 1987. Vol. 119. Iss. 1. P. 236–250. https://doi.org/10.1016/0021-9797(87)90263-3
11. Альбов М.Н., Быбочкин А.М. Рудничная геология. М.: Недра, 1973. 430 с.
12. Ивенсен Ю.П., Левин В.И. Генетические золотооруденения и золоторудные формации // Золоторудные формации и геохимия золота Верхояно-Чукотской складчатой области / отв. ред. Ю.П. Ивенсен. М.: Наука, 1975. С. 5–120.
13. Шнейдерхен Г. Рудные месторождения / пер. с нем. М.: Иностранная литература, 1958. 501 с.
14. Радомский С.М. Естественный миграционный потенциал благородных металлов Монголо-Охотского золотоносного пояса // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017. Т. 328. № 1. С. 29–38.
15. Радомский С.М., Радомская В.И. Равновесные параметры процесса окисления благородных металлов // Естественные и технические науки. 2010. № 4. С. 166–170.
16. Радомский С.М., Радомская В.И., Моисеенко Н.В., Моисеенко В.Г. Благородные металлы в ландшафтах Амуро-Зейской равнины Приамурья // Доклады Академии наук. 2008. Т. 422. № 5. C. 665–667.
17. Rietra R.P.J.J., Hiemstra T., van Riemsdijk W.H. The relationship between molecular structure and ion adsorption on variable charge minerals // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1999. Vol. 63. Iss. 19-20. P. 3009–3015. https://doi.org/10.1016/S0016-7037(99)00228-8
18. Blowes D.W., Ptacek C.J., Jambor J.L., Weisener C.G., Paktunc D., Gould W.D., et al. The geochemistry of acid mine drainage // Treatise on geochemistry / eds. H.D. Holland, K.K. Turekian. Vol. 9. Oxford: Elsevier, 2003. P. 149–204.
19. Радомский С.М., Радомская В.И. Соотношение ионных и металлических форм благородных металлов на золотосеребряном месторождении Покровское (Верхнее Приамурье) // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013. № 1. С. 128–134.
20. Davis J.A., Leckie J.O. Surface ionization and complexation at the oxide/water interface II: Surface properties of amorphous iron oxyhydroxide and adsorption of metal ions // Journal of Colloid and Interface Science. 1978. Vol. 67. Iss. 1. P. 90–107. https://doi.org/10.1016/0021-9797(78)90217-5
21. Dutrizac J.E., Jambor J.L. Jarosites and their application in hydrometallurgy // Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2000. Vol. 40. Iss. 1. P. 405–452. https://doi.org/10.2138/rmg.2000.40.8
22. Hiemstra T., van Riemsdijk W.H. A surface structural approach to ion adsorption: the charge distribution (CD) model // Journal of Colloid Interface Science. 1996. Vol. 179. Iss. 2. P. 488–508. https://doi.org/10.1006/jcis.1996.0242
23. Scaini M.J., Bancroft G.M., Knipe S.W. Reactions of aqueous Au1+ sulfide species with pyrite as a function of pH and temperature // American Mineralogist. 1998. Vol. 83. P. 316–322.
24. Widler A.M., Seward T.M. The adsorption of gold (I) hydrosulfide complexes by iron sulhide surface // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2002. Vol. 66. Iss. 3. P. 383–402.
Для цитирования:
Радомский С.М., Радомская В.И. Структура поверхности высокопробного самородного золота Приамурья. Науки о Земле и недропользование. 2021;44(1):39-47. https://doi.org/10.21285/2686-9993-2021-44-1-39-47
For citation:
Radomskiy S.M., Radomskaya V.I. Surface structure of Amur region high grade native gold. Earth sciences and subsoil use. 2021;44(1):39-47. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/2686-9993-2021-44-1-39-47
Просмотров: 45
Послать статью по эл. почте 
Оставить комментарий 