黄铁矿表面溶解——不容忽视的研究领域

矿物表面反应存在于结晶、溶解、成岩成矿、蚀变和风化等一系列地质过程中,在环境科学和材料科学也有着重要的应用,因此,表面矿物学已成为国际地学研究的热点。本文概括了近年来黄铁矿等硫化物表面反应的研究进展,指出了黄铁矿的表面溶解研究存在的问题,并重点阐述了黄铁矿表面溶解研究在诸多方面的重要意义,包括黄铁矿表面溶解研究的理论意义、黄铁矿的表面溶解对矿山环境评价的意义、尾矿堆中绝大多数黄铁矿处于酸性还原环境、黄铁矿表面溶解控制着海洋中硫的循环。本文还报道了笔者通过实验所获得的黄铁矿溶解反应动力学的初步研究结果。     

钛闪石在不同浓度盐酸中的溶解作用

对采自澳大利亚Carnperdown钛闪石分别进行了浓度为1，2和3mol/L的盐酸溶解实验，溶解时间分别为：110，170，245，335，455，605，785，995，1235和1505min。浸蚀后的酸液用ICP-AES进行了金属阳离子浓度测定；残余固体则用X射线衍射法和红外吸收光谱进行了研究。实验表明，酸浓度愈大，角闪石阳离子的浸出浓度也愈大。这与一般的硅酸盐矿物的溶解规律相一致。此外，阳离子的溶出量主要受晶体结构制约，连接相邻工字梁的曰位离子优先溶出。致使在溶出液中Ca^2＋浓度与其它八面体阳离子的浓度比大于分子式中的比值。基于对未浸蚀样品和浸蚀后残余固体的X射线衍射和红外吸收谱研究可知，阳离子的溶出并未造成闪石结构中硅氧骨干的变化。     

硫化物矿物的表面反应及其在矿山环境研究中的应用

硫化物矿物的表面反应机理决定了以硫化物矿物为主的尾矿的重金属释放、吸附、解吸机制，其反应动力学与矿山环境污染程度存在内在联系。本文系统介绍了硫化物矿物的表面反应研究现状，包括反应机理、表面结构、表面位、反应产物、反应速率等，并指出了有待进一步研究的几个问题。     

圣水峪辉绿泥石中多型的体衍生

根据透射电镜观察 ,在采自山东省泗水县圣水峪并作为镁普通角闪石之蚀变产物的辉绿泥石(K0 .0 1Na0 .0 1Ca0 .0 2 Mn0 .0 1Fe1.82 Mg2 .6 1Cr0 .0 4Al1.30 ) [Al0 .88Si3.12 O10 ](OH) 8中 ,发现了由两种不同的绿泥石规则一层多型所构成的体衍生现象。确认其中一种为α =12 0°的Ⅰb 3或Ⅱab 4多型 ,另一种为未确定的某种多型 (α =90°)。两者间的三维相互取向关系为 ,彼此的c 轴完全一致 ,a轴和b轴也都对应地两两相互平行 ;同时还有它们的 ( 0 0 1)面网间距d(0 0 1) 彼此相等。     

钨铅矿在我国的发现及其晶体结构的精细修正

湖南瑶岗仙钨铝矿发现于1948年,但一直未作正式报道。最近笔者用里特弗尔德法对其进行了晶体结构的修正。瑶岗仙钨铅矿的a=b=0.544503(3)nm;c=1.20495(1)nm;α=β=γ=90°。经笔者对瑶岗仙钨铅矿晶体结构修正得到的氧原子坐标为:X=0.2637,Y=0.1137,Z=0.0706;W-O的键长为0.17826nm,O-W-O键角为123°和103°。     

藏南江孜地区白垩系海相红层中红色页岩的颜色成因

白垩系大洋红层(Cretaceous Oceanic Red Beds,CORBs)在我国西藏江孜地区广泛发育,以床得组最为典型.本文以床得组红色页岩为研究对象,通过电子探针背散射电子像观察和成分定量分析、主量元素分析、X射线衍射分析,结合CBD(Citrate Bicarbonate Dithionite)提取铁氧化物前后漫反射光谱分析,认为床得组红色页岩中的铁氧化物只有赤铁矿,没有其它铁氧化物,赤铁矿是唯一的致色铁氧化物.电子探针背散射电子图像显示,赤铁矿分为结晶好和结晶差的两种形态.CBD提取前后反射光谱红度的变化,指示结晶差的赤铁矿的致色作用要远大于结晶好的赤铁矿,主要是细分散状、结晶差的赤铁矿造成了床得组红色页岩的红色.赤铁矿是同沉积一成岩早期阶段的产物,赤铁矿形成所需的铁来源于陆源输入.     

安徽官山两种坡缕石粘土的成分与红外吸收谱

本文采用多种成分分析手段对官山两种不同颜色坡缕石全粘土进行了研究。全粘土湿化学分析扣除SiO2含量计算得到的坡缕石阳离子数与电子探针获得的阳离子数一致。配位八面体阳离子计算表明，粉红色坡缕石为三八面体矿物，灰白色坡缕石是介于三八面体矿物和二八面体矿物间的中间类型。X射线粉末衍射的K值法对全粘土矿物定量分析有着较高的精度，同时用电子探针波谱可准确测定坡缕石粘土的成分。官山两种不同颜色含坡缕石的全粘土红外吸收谱能反映其中坡缕石的吸收谱特征。对X射线光电子能谱研究表明两种不同颜色的坡缕石中的铁主要是Fe^3 ，这与全岩湿化学分析的结果是一致的，同时也还可以作为电子探针成分分析的补充。     

碱性长石Al—Si有序化进程中微结构和^29Si NMR谱的表现

笔者用Ｘ射线粉末衍射技术,对六个天然钾长石中的铝在Ｔ１Ｏ四面体位置的占位率进行了测定,它们的Ｔ１Ｏ值从０．２８变化到０．７９。对它们的透射电子显微镜研究表明,两个Ｔ１Ｏ为０．２８和０．３１的高透长石有对电子束异常过敏的调制结构,无法记录到它们的衍射像,在另外三个样品中,都见到芦席状结构,并夹杂着具一定宽度的片晶组成的格子双晶。片晶宽度随Ｔ１Ｏ的变大而增加。而在产于一个霞石正长岩中的正长石中没有观察     

福建平潭培长石的微结构研究

福建省平潭岛角闪辉长岩中有60％－70％的矿物为培长石（简称平潭培长石）,电子探针分析显示其牌号变化在84－88范围内。电子衍射研究表明培长石晶体结构为原始格子,其c和d类衍射漫散,并有拉长现象,且c和d两类衍射相对于a和ｂ类衍射的强度在各个选区有变化。电子显微学研究发现该矿物晶体广泛发育着一种非常细小的调制结构,调制结构延长方向近于平行（010）。钠长石律双晶也是非常常见的现象。此外,此外,在该晶体中广泛存在着由位错发育而成的小角晶界,这些晶界是岩浆期后热渍的通道,并在其问生出层状硅酸盐矿物。作者认为,近于平行(010)的调制是一种成分调制,也就是由富钙和略贫钙的畴区相闻掏成的调制。作为Huaenlocher连晶中的富钙相的培长石（An85-88）实际上已经分解。     

我国东南沿海碱性玄武质岩石中辉石和角闪石巨晶

近年来许多人研究了碱性玄武质岩石中产出的巨大单矿物晶体——巨晶,认为它结晶于下部地壳或上地幔。我国东南沿海从广东至江苏和皖东,广泛分布着新生代碱性玄武质岩石,并含有单斜