盐矿物的红外吸收光谱

红外吸收光谱是各种化合物的最重要的特征。根据化合物的红外吸收光谱,研究各种物质的结构和成分,已是重要的现代方法之一。随着仪器的不断改进和样品制备技术的日益完善,红外光谱在矿物学研究的应用上日趋广泛。不同的矿物有着不同的红外吸收光谱。单个矿物红外光谱的唯一性是鉴定矿物的主要依据。在光谱的红外区域被矿物吸收的射线的波长与晶体中分子或原子间的振动有关。     

某些磷灰石矿物的红外吸收光谱

本文讨论了各种磷灰石矿物的光谱特征,氟磷灰石和羟磷灰石的光谱-结构关系及磷灰石中CO_3~(2-)和OH~(-1)离子的存在形式。在结构资料基础上,对氟磷灰石和羟磷灰石中的PO_4~(3-)离子进行了相关分析,给出了内模式的分配数目。碳氟磷灰石中的CO_3~(2-)离子的光谱与简单无水碳酸盐和氟磷灰石混合物光谱之间的差异表明,C0_3~(2-)离子以类质同象形式进入磷灰石结构中。磷灰石中的P_2O_5含量随CO_2含量的增加而降低,PO_4~(3-)离子的v_4带随CO_2的增加或减少而变化,这表明PO_4~(3-)与CO_3~(2-)离子之间存在密切的相关关系,CO_3~(2-)-PO_4~(3-)取代是类质同象置换的一种形式。羟磷灰石OH-OPO_3中的O-O距离和它的高温光谱证明,OH~(-1)离子以氢键形式存在。     

几种铜碳酸盐矿物的光吸收谱研究

孔雀石和蓝铜矿是自然界最常见的含Cu~(2 )碳酸盐矿物,但很少有人对它们的光吸收进行实验和理论研究。在孔雀石和蓝铜矿中分别只观测到一条和两条谱带,S.V.J.Lakshman和B.J.Reddy在孔雀石中观测到了四条谱带,但实验结果与报道的差别很大。最近,我们研究了几个不同地区孔雀石和蓝铜矿的室温光吸收谱,均观测到了四条谱带,并对结果进行了理论分析。实验所观测到的谱带,都可用配位场理论     

常见碳酸盐矿物化学成分的估算及其应用

前言常见碳酸盐矿物的种类较多,本文主要指由钙、锰、铁与镁组成的方解石型与白云石型碳酸盐矿物.这些矿物含有几种二价阳离子或形成几种矿物的连晶,有时颗粒又十分微细,给这类矿物的鉴别带来困难.研究矿物化学成分的方法很多,由于上述原因,往往各有一定的局限性.笔者在研究湖南棠甘山硫锰矿-碳酸锰矿床的矿物种属与矿物相时,用面网间距d_(10.4)与折射率No计算矿物化学成分,同     

几种常见矿物的接触角测定及其讨论

为了评价矿物表面与特征液体的界面能量，分别测定了长石、石英、黑云母、方解石、萤石和黄铁矿等7种常见矿物与水、正庚烷和正丁醇的接触角，并计算了相应的表面自由能。结果表明同一矿物不同结晶面(晶面)的接触角有一定的差异，这一差异与矿物结构面上原子种类和相对含量差异有一定的对应关系。     

一些常见铀矿物的红外吸收光谱特征

作者对我国产出的41种常见的铀矿物进行了红外光谱分析,并收集了国外已有资料,综合了10类53种铀矿物的红外吸收光谱特征。     

几种常见矿物的油-水-矿物接触角测量及其讨论

采用测量水中油滴在矿物表面接触角的方法,利用接触角测量仪测量了不同矿化度水中,不同单组分油和混合组分油在不同矿物表面的接触角,提出了一套合理的测量方法,保证了测量结果的准确性。经过测量润湿角的大小,对比发现水中矿物的亲油性由强到弱依次为：云母＞黄铁矿＞方解石＞白云石＞石英。矿物类型、油组分类型和水的矿化度都对接触角有较大影响：不同的矿物表面油水的润湿性不同;随着油滴中正十八烷含量的增多,油滴在云母表面的接触角变小,润湿性变好,在其它矿物表面的润湿性略有不同;随着水矿化度的提高,油滴在云母表面的接触角呈现出明显变大的趋势,润湿性逐渐变差,在其它矿物表面的润湿性略有不同。     

红外光谱在几种相似硫酸盐矿物判别中的应用

为快速、有效区分硫酸盐矿物,选取几类具代表性的硫酸盐类矿物样品,采用红外光谱法的反射法和KBr压片法收集各样品的中红外吸收光谱,并进行对比和分析。结果表明,常规矿物测试应用物理特性很难将各矿物区分,红外吸收光谱可有效区分几类相似硫酸盐矿物。对相同结构类型、分子构型、晶系及对称类型的硫酸盐矿物,[SO4]2-基团与[OH]-基团的红外活性内振动频率具随阳离子半径减小而增大、阳离子质量增大而降低的规律。对反射法和KBr压片法测试结果比对,SO4基团与OH基团内振动特征峰基本一致,偏差约0~10 cm-1,个别约40±cm-1。     

祁连山石—一种新的硼碳酸盐矿物

作者在鉴定青海省居红图硼矿床的矿物标本时发现了祁连山石,经系统测试确定为一种含硼的碳酸盐新矿物,并经国际新矿物及矿物命名委员会批准,现予以报道。祁连山石呈无色透明的板状或柱状晶体,多以集合体产出。矿物具玻璃光泽,硬度约等于2,D=1.706。{100}和{010}解理完全。矿物的化学分子式为NaHCO_3·H_3BO_3·2H_2O。该矿物属单斜晶系,空间群为C2。晶胞常数:a=1.6119 (8),b=0.6928 (4),c=0.6730 (3) nm;β=100.46(4)°,V=0.7390nm~3,Z=4。二轴晶(-),a=1.351(计算值),β=1.459,γ=1.486,2V=50°,光性方位x=b,y∧a=1°,z∧c=9°,中等色散r相似文献   

白云母的红外吸收光谱

红外吸收光谱是鉴定云母族矿物的有效方法之一。通过云母红外光谱的分析,能够深入了解类质同像的取代关系。本文将叙述白云母-多硅白云母系列中,类质同像置换的红外吸收特征在矿物学和地质学方面的应用。实验所用样品中有五个采自河南信阳变质带,7个样品采自西藏喜马拉雅变质带、雅鲁藏布江变质带和嘉玉桥变质带,还有4个伟晶岩型的样品。红外光谱的样品制备,是采用通常的固体钾-溴压片法,仪器为IR-450型红外光谱仪。单位分子式中离子数的计算结果列于表1,表2列出所获得的红外吸收频率(厘米-1)。     

热分析法用于碳酸盐岩石中碳酸盐矿物的定量测定

Thermal-analysis technique has proved highly effective not only in the qualitative identification of various carbonate minerals in carbonate rocks, but also in the quantitiative determination of them. Both qualitative identification and quantitative determination of carbonate minerals in carbonate rocks can be made based upon the DTA curves produced by various carbonate minerals during their decomposition at different temperatures, and the weight loss of CO2 escaped .from carbonate minerals respectively By comparing the results from artificially prepared sampling tests and the quantitative thermal analysis on Liaoning Sinian carbonate rocks with those from chemical calculation,we can see that the error is as small as below 2.50%. And thus, this technique is considered as one valid method with the advantages of simplibility in performance and reliability in the qualitative identification and quantitative determination of corbonate minerals in carbonate rocks.     

碳酸盐矿物热分解机理的研究

本文主要根据碳酸盐矿物的热分析结果,研究不同的碳酸盐矿物热分解温度不同的机理,以及影响同一种碳酸盐矿物分解性质的物理化学因素。不同碳酸盐矿物热分解温度不同,这种差别可用构成碳酸盐矿物晶体的金属阳离子与CO_3~(2-)离子之间的结合力不同来解释。影响同一种碳酸盐矿物热分解温度的因素:一是其组分中少量化学杂质在加热时的热反应与碳酸盐矿物的热分解反应互相影响,使其热分解温度提前或推迟;二是在其晶体结构中存在类质同象的离子置换现象,不同的金属阳离子与CO_3~(2-)离子的结合性质不同,使原来很规则的晶体结构中出现一些不规则部分,这些不规则部分的热分解与规则部分有差异,就必然影响碳酸盐矿物的热分解。     

碳酸盐矿物的快速鉴定法

众所周知,不同的钙、镁、铁、锰等碳酸盐矿物,可用于解释在一定物理化学条件下所形成之矿物共生组合。象方解石(PH=8—7)、白云石(PH=7—8)、铁白云石(PH>7)和菱铁矿(PH>7)这样一些矿物,尤其是重要的。这些矿物是成矿溶液酸碱度的特殊指示剂,不过要用这些矿物作指示剂,必须用光学方法(折光率、重折率和光性符号的鑑定等)推确鑑定每个矿物。另外,还必须查明矿物在共生组合中的分布规律,与其它矿物的共生类型,并确定其生成顺序。在此基础上,进而判断矿物在析出的过程中矿液所经历的全部变化。在薄片和光片(有些已成功地用于研究手标本和     

名义上无水矿物中"水"的原位变温红外光谱研究

名义上无水矿物(nominally anhydrous minerals, 简称NAMs, 如橄榄石、辉石、石榴石、长石等)中以缺陷形式存在的结构水的重要性已经被地球科学界广泛认同,并得到了越来越多的关注。由于对OH振动的高度敏感性,红外光谱方法被广泛用来测量NAMs中"水"的赋存状态、含量以及在晶体结构中的位置。随着傅立叶变换红外光谱仪的不断发展及分析技术的提高,以及红外附件的更新换代,出现了一些新的分析方法。原位变温红外光谱实验就是利用变温红外附件测量样品在不同温度下的红外光谱,通过研究不同温度下红外光谱图的峰形、峰位、峰数等参数的变化,了解温度改变过程中样品所发生的物理、化学变化,且具有实时监测的优点,因此广泛用于含水矿物和玻璃中OH和H₂O的研究。主要包括含水矿物和玻璃的脱水机理及脱水动力学研究,OH和H₂O的红外吸收系数的温度依赖性及不同温度下红外吸收系数的校正等方面。虽然原位变温红外光谱广泛应用于含水矿物和玻璃中水的研究,但是应用于名义上无水矿物还是刚刚起步。NAMs中的H是活动的,高温下H的赋存状态及其在晶体中的位置可能会不同于室温,而地质过程往往都在高温下进行,研究高温下NAMs中的水具有重要的地质学意义。因此,有必要利用原位变温红外光谱实时监测不同温度下NAMs中水的变化。有关NAMs中水的原位变温红外光谱实验早期工作只是观察不同温度下谱图参数的变化并给予一定的解释,以及用此法来确定NAMs中水的赋存状态。受含水矿物和玻璃的研究结果的启发,原位变温红外光谱实验目前也开始用来研究NAMs中水的脱水机理和扩散动力学。此外,利用原位变温红外光谱技术,通过研究不同温度下OH的积分吸收面积可探索NAMs中OH红外吸收系数温度依赖性;通过研究OH峰位随温度移动的幅度与某些化学成分的关系,可给出NAMs中OH的结合机理方面的有用信息。虽然近些年来已经开展了一些工作,取得了一些新的成果,但是总的说来还处在起步阶段,今后针对NAMs的研究重点应该集中在以下三个方面:(1)吸收系数温度依赖性的定量化,(2)脱水机理和动力学的扩展,(3) OH结合机理研究的深入。     

红外吸收光谱在鉴定白云石—铁白云石系列矿物中的应用

目前国内外对白云石—铁白云石系列矿物的鉴定,多采用光学方法、差热分析、X光衍射以及化学分析等方法。然而,应用红外吸收光谱法,由于用样少(1～2毫克)、速度快、计算简便,故较其他方法有一定的优越性。用红外吸收光谱法研究碳酸盐矿物国外曾有报道,其制样采用溴化钾和液体石蜡做分散介质,然后分别在PERKIN—ELMER577型红外光谱仪和BECKMAN—RIIC720型傅立叶转换     

碳酸盐矿物结合有机质--一种重要的成烃物质

碳酸盐矿物结合有机质在碳酸盐岩地层中普遍存在,其含量与沥青Ａ相当或高于沥青Ａ。矿物结合有机质可作为碳酸盐岩生油岩的一种重要生烃物质。它的特殊赋存形式能将有机质保存到较高的演化阶段释放出来,当模拟实验温度为４５０￣５００℃时,矿物结合有机质大量释放,可释放出７０％左右。在高压条件下,释放率相对较高,说明在深埋条件下,更有利于矿物结合有机质的释放。由于矿物结合有机质的贡献,碳酸盐岩生油岩的生油范围会扩     

白云鄂博碳酸盐矿物的矿物化学成分标型特征

对白云鄂博地区不同产状的碳酸盐矿物进行了系统的电子探针分析,其结果表明白云鄂博ＲＥＥ－Ｎｂ－Ｆｅ矿床的赋矿白云岩中,无论是粗粒结构的,还是细粒结构的白云岩,其主要造岩矿物白云石或者铁白云石均具高锰（ＭｎＯ〉０．５ｗｔ％）和高锶（ＳｒＯ〉１．５ｗｔ％）的特征,与矿床北东方向０￣３．５ｋｍ范围内切割五台群花岗片麻岩－混合岩及白云鄂博群碎屑岩的火成碳酸岩岩墙中的碳酸盐矿物非常相似。它们完全不同于宽沟段裂以北典型沉积石灰岩厦白云质石灰岩中的方解石和白云(MnO<0.1wt％ ,SrO<0.1wt％ )。赋矿白云岩中自云石的锶和锰含量系统变他反映碳酸岩浆发生了分离结晶作用,其结果可以导致其余岩浆中REE高度富集．本文认为碳酸盐矿物的锶和锰含量可以作为识别其成囡的重要标型特征,其氧化物MnO>0.15wt％ 和Sr>0.15wt％为火成碳酸岩的标志。     

几种新发现的稀有元素矿物

年来中国科学院地质研究所矿物学研究室在野外工作中获得不少新的矿物资料。经过实验室研究已经确定为新的稀有元素矿物的有以下四种,详细的研究结果即将发表,兹先简报如下:包头矿 Ba（Ti,Nb）2SiO7 这种矿物为四方形或柱状晶体,大小达8—10厘米,四方晶系,有两组解理。颜色为浅褐至黑色。玻璃光泽。比重4.42。硬度6。一轴晶,光性（+）。ω=1.94,∈=2.16;强多色性,∈=黑褐色至浅绿黄色,ω=几乎无色,吸收性∈>ω。