含膨胀性晶层层状硅酸盐矿物的层电荷表征方法及其原理

依据含膨胀性晶层层状硅酸盐矿物(PSEL)层电荷的大小把膨胀性晶层分为蒙皂石晶层和蛭石晶层两类。讨论了PSEL层电荷的产生与类型,综述了国内外关于PSEL层电荷的测试和表征方法的研究现状;分析了晶体化学式计算法、烷基季铵盐法和阳离子交换容量法的测定原理和计算方法。以四川三台蒙脱石样品为例分别用晶体化学式计算法及烷基季铵盐法计算了蒙脱石的层电荷,认为含膨胀性晶层层状硅酸盐矿物的层电荷研究对于层状硅酸盐矿物晶体化学具有重要的理论意义。     

溧阳发现罕见的层状硅酸盐矿物组合

溧阳发现罕见的层状硅酸盐矿物组合袁旭音，王华田，戴爱华南京地质矿产研究所，南京，２１００１６关键词：层状硅酸盐，鱼眼石，滑石，混层矿物，江苏溧阳ＤｉｓｃｏｖｅｒｙｏｆｔｈｅＲａｒｅＰｈｙｌｌｏｓｉｌｉｃａｔｅＭｉｎｅｒａｌＡｓｓｅｍｂｌａｇｅＩｎＬｉ...     

便携式近红外光谱对层状硅酸盐矿物结构及成因探讨

采用ore XpressTM便携式矿物分析仪获取了高岭石、蛇纹石、滑石、叶腊石、白云母五种层状硅酸盐的近红外光谱谱图,运用矿物学和近红外光谱原理研究发现:二八面体型层状硅酸盐由于八面体空隙的存在,使谱图上1400nm和1900nm附近处的吸收峰强度要强于三八面体型层状硅酸盐的吸收峰强度,并且二八面体型层状硅酸盐的结构单元层是1:1型,因此氢键效应会加剧这种作用;结构单元层类型相同的层状硅酸盐,因八面体片中的阳离子电负性不同,会使金属一羟基叠加峰峰位发生偏移;过渡离子的存在,会使吸收峰的峰强和峰形产生异常;利用不同矿物晶格中分子、离子吸收不同能量的光子后,会在图谱上表现出不同的吸收特征,可反映出样品的矿物类型、结晶度、含水量等信息。     

2: 1型层状硅酸盐的羟基定位结构及其矿物材料学意义

２∶１型层状硅酸盐的羟基定位结构及其矿物材料学意义汪灵张振禹（中国科学院长沙大地构造研究所，长沙４１００１３）（中国科学院地质研究所，北京１０００２９）关键词层状硅酸盐羟基定位结构矿物材料学羟基是层状硅酸盐矿物的重要组成部分，对层状硅酸盐矿物的晶体结...     

层状硅酸盐矿物对重金属污染的防治

简要概拓了重金属污染物在土壤、水、沉积物中的存在形式，并重点介绍了利用层状硅酸盐矿物和粘土矿物治理重金属污染的原理、可行性及应用现状。另外，还提出了一种新的思路-利用层状硅酸盐在风化过程中的结构变化治理重金属污染。     

3种二八面体型层状硅酸盐矿物的润湿性研究

根据高岭石、伊利石和叶蜡石的晶体结构特性与润湿性的关系,以及在不同的药剂作用下矿物的润湿性变化。实验结果证明这3种二八面体型层状硅酸盐矿物亲水性的大小顺序为:高岭石≥伊利石 叶蜡石,这与其(001)层间静电能的大小有关,即这3种二八面体型层状硅酸盐矿物随其(001)层间静电能的增大则矿物的亲水性变大。在碱性条件下,随着pH值的增大,矿物经油酸钠溶液浸泡之后的接触角则随着减少,而经十六烷基三甲基溴化铵溶液浸泡之后的接触角则随着增加。经在十六烷基三甲基溴化铵(2×10-4mol/L)的溶液中或在油酸钠(2×10-4mol/L)的溶液中浸泡之后比在蒸馏水中浸泡之后,这3种矿物的接触角相应的增加值的大小顺序为:△θKa≈△θIl>△θPy,这与其(001)层间静电能和矿物端面各相应晶面Al—O键断裂的单位晶面键数有关。     

间层矿物的结构参数与分类探讨

从间层的概念出发，对四个间层结构参数的定义和意义进行总结，并根据间层矿物的结构和组成对其进行了分类探讨。首先根据晶层种类将间层矿物分为同类结构基元间层矿物和异类结构基元间层矿物两大类，然后根据变差系数划分出规则间层矿物和不规则间层矿物，最后根据间层比、连接概率等特征划分出有序间层、无序间层和带状间层。     

用红外吸收光谱确定层状硅酸盐中羟基键的方向

层状硅酸盐样品用于红外二色性研究,当射线的电场矢量与振动的偶极矩方向成一角度时,这吸收与角度成比例,当某振动的偶极矩与电场矢量平行时,产生最大吸收,而这两矢量彼此垂直时将不产生吸收。在云母和有关晶体中可看到,在二八面体组成中,在改变电场矢量时倾斜OH团的OH振动强度保持不变,而与在三八面体组成中垂直于解理面方向的八面体OH团相比,当层状定向颗粒方向改变时显示强度大大增加,由此能获得层状硅酸盐OH键的方向,在晶体结构分析中能提供有价值的信息。     

层状硅酸盐矿物对砂岩型铀矿地浸过程中铀浸出效率的影响

砂岩型铀矿是重要的铀矿资源,地浸采铀是开发利用砂岩型铀矿的重要方式。在地浸采铀过程中,矿体中白云母、高岭石等层状硅酸盐矿物会降低铀的浸出效率,为了得到层状硅酸盐矿物降低铀浸出效率的具体机制,本文通过元素地球化学及工艺矿物学的相关分析测试探讨砂岩型铀矿浸出实验前后铀的赋存状态及工艺矿物学参数。可知浸出实验前后SiO₂含量均在75%～80%左右,Al₂O₃含量均在10%左右,这两种主量元素含量最高且浸出前后变化不大,浸出后U元素含量从569×10^-6降低至200×10^-6～300×10^-6;浸出后铀矿物的主要连生矿物从黄铁矿变为长石、云母和黏土矿物;浸出后白云母、绿泥石等层状硅酸盐矿物的比表面积略微增加。通过扫描电镜对其进行表征可知,地浸前矿石中铀主要以独立铀矿物、吸附态铀、类质同象铀3种形式存在,地浸过程中浸出液会将部分独立铀矿物及吸附态铀浸出带走,但部分吸附在长石孔隙及层状硅酸盐矿物表面的铀难以被浸出,主要是因为层状硅酸盐的层片状结构阻止了铀矿物与溶浸液接...     

贵州烂泥沟金矿层状硅酸盐矿物及其39Ar-40Ar年代学研究

野外地质和室内光学显微镜、EPMA和XRD分析研究表明,贵州烂泥沟金矿矿石中存在4种不同成因的层状硅酸盐矿物(云母类),即碎屑成因白云母、成岩或变质成因水云母、基质热液蚀变交代成因伊利石和热液脉状充填成因绢云母.后两类矿物与金成矿过程中的热液蚀变有关,其中热液脉状充填绢云母形成于第四成矿阶段,其39Ar-40Ar阶段升温测年法获得坪年龄为(194.6±2)Ma,代表了成矿末期热液蚀变的年龄,即成矿时代的上限.     

尼日利亚石—塔菲石—黑铝镁铁矿及相关系列矿物的晶体结构构筑原理

从氧原子最紧密堆积以及阳离子充填四面体和八面体空隙原理出发 ,以简单氧化物矿物最紧密堆积结构类型金绿宝石、尖晶石、铁钒矿为基础 ,深入讨论了复杂氧化物矿物最紧密堆积结构类型彭志忠石、尼日利亚石、塔菲石、黑铝镁铁 (钛 )矿等晶体结构构筑原理。以O表示全部为阳离子八面体配位的层 ;以T层表示阳离子八面体配位与阳离子四面体配位的混合层 ,其中T1表示阳离子八面体配位与一种方向阳离子四面体配位的混合层 ,T2 表示阳离子八面体配位与两种方向阳离子四面体配位的混合层。这类矿物晶体结构可用O、T1、T2 堆积方式表征 ,O层与T层交替排列。如 :彭志忠石 ( 6H)的晶体结构表示为…OT2 OT1OT1… ,塔菲石 ( 8H)的晶体结构表示为…OT2 OT1OT2 OT1… ,尼日利亚石 ( 2 4R)的晶体结构表示为…OT1OT2 OT2 OT1…× 3 ,等等 ;它们的晶体结构中既有尖晶石的…OT2 OT2 …晶体结构单位 ,又有铁钒矿的…OT1OT1…晶体结构单位。     

尖晶石型结构的晶体化学

在具有尖晶石型的晶体结构中，阳离子都处于特殊位置，O离子的坐标为（u，u，u），在成分或温度变化时，O离子的坐标发生变动，就牵动着整个结构的变化。本文在讨论了尖晶石型结构中各离子的几何关系之后，作了一些关系图，例如Y（B-0）对Y（O-A）／关系图。它按（A-O）／（B-O）数值的大小（或者u值的大小）将各点分成五个区，显然，它们受A、B阳离子大小的控制，在这基础上讨论了O离子的移动轨迹。最后讨论了尖晶石衍生体结构的空间群变化规律性。     

陕西潼关-河南灵宝蛭石定向晶片X射线衍射研究

采用定向晶片法对陕西潼关一河南灵宝蛭石进行了X射线研究，结果表明河南灵宝石板沟和陕西潼关李家乡蛭石矿“蛭石”的矿物组成主要为金云母．蛭石的规则或不规则间层矿物；程村藏马峪“蛭石”的矿物组成主要为罕见的大片状绿泥石．蛭石的间层矿物。对比样品的定向晶片法与粉末法的X射线衍射谱可以发现，定向晶片法更能揭示晶片中不同晶层的间层结构特点，特别是对于分结型间层矿物，可以从衍射谱图上直接确定分结型间层的组元。     

黄铁矿型结构的晶体化学

本文根据特征离子坐标变化的特点，对黄铁矿型结构微变规律性进行了讨论，作了一些规律图，总结出：成分的变化控制着ｕ值的变化，ｕ值的变化影响着晶体结构微变化。ｕ值发生变化，ＭＸ６反三方柱的顶面和底面中３轴相向或相背移动，ｕ值增加愈接近正八面体，ｕ值发生变化，Ｘ（Ｍ３Ｘ）三方锥底面的方位不变，但锥顶（Ｘ７）和锥体内的（Ｘ１）的坐标要变化，它们会沿着锥的中轴线相向或相背移动，形成扁平型的三方锥，最后得出：当     

化学成分和键价对矿物晶体结构形式的影响

本文从晶体化学观点出发,以硫酸盐矿物为例,探讨了影响矿物晶体结构形式的因素——化学成分因素(z/x比值)和原子键价(S)因素。它们直接制约着矿物的晶体结构形式。利用矿物的化学组成,原子的键价数据以及键价规则既可解释已有的结构,同时在某种程度上也可预测未知的矿物结构。     

毒砂双晶中晶界特点与双晶成因

本文以毒砂的各种双晶现象和结构模型为基础，分析了双晶中各晶界的结构特点，推测各双晶的形成模式，并讨论了晶界对称组合特点     

柱撑粘土矿物材料的晶体结构和晶体化学特征

以铝基柱撑粘土矿物和钛基柱撑粘土矿物为例，讨论了柱撑粘土矿物材料的晶体结构和晶体化学特点，Al多核笼状阳离子基团的结构形式为1：12Keggin型离子，Ti多核笼状阳离子基团的结构形式为2：19Dawson型离子，两类笼状阳离子的直径均在1nm左右，前者的高度约为0．9nm，后者的高度约为1．4nm，经与粘土矿物层间阳离子交换后，择位固定在粘土矿物层间，由于多核笼状阳离子与粘土矿物硅氧四面体之间形成了较强的化学键，其具有不可交换性，铝基柱撑粘土和钛基柱撑粘土的层间孔道分别为1．2nm*1.2nm*1.2nm，和0.52nm*0.52nm*1.60nm。柱粘土矿物材料有很好的化学稳定性和耐热性，且又有一定的层间化学活性，可用于催化剂载体，由于它又具有选择性吸附能力，有望制造成新一代环保材料。     

草莓红绿柱石(Pezzottaite)的晶体结构测定及其意义

利用CCD单晶衍射仪对草莓红绿柱石进行晶体结构测定,测定其空间群为R3c,并讨论了结构中Li 有序地置换Be2 造成c/a值的变化特征。晶体中发现复三方偏三角面体的负晶包裹体,其宏观对称属m,它与空间群Rc相对应,但与测出晶体结构的空间群有矛盾。X射线结构测定已否定了其空间群为Rm的看法。要解决草莓红绿柱石晶体空间群是否有对称中心(Rc或Rc)的问题,还需进一步将X射线结构的数据及其有关的电性实验结合分析。     

太白庙金矿床黄铁矿晶体形态学研究及其找矿意义

陕西镇安太白庙金矿床黄铁矿晶体形态学研究表明,｛210｝晶形黄铁矿多产于成矿阶段的富矿地段,呈五角十二面体,亏硫富铁型,Co、Ni含量较低,As、Cu、Pb、Zn含量较高,热电导型属P型和N－P混合型（P）N）,包体成份明显较高,ao值较大,含金性较好,指示了金矿化的有利环境。