ОСОБЕННОСТИ ФАЗОВОГО СООТВЕТСТВИЯ ПРИ РАСПРЕДЕЛЕНИИ ЗОЛОТА МЕЖДУ СОВМЕСТНО РАСТУЩИМИ КРИСТАЛЛАМИ ГРИНОКИТА И ПИРРОТИНА

Abstract

Методом гидротермальной термоградиентной сокристаллизации компонентов при 450°C, давлении 1 кбар и различных активностях серы в присутствии примесей As и Se изучено распределение Au между пирротином и гринокитом. Структурная составляющая примеси золота в минералах выделена методом изучения статистических выборок аналитических данных для монокристаллов. При определении золота в отдельных кристаллах использовался атомно-абсорбционный анализ с графитовой печью-атомизатором. Установлен предел вхождения золота в железистый гринокит, составивший 10 ± 2 г/т. Закономерное сопряженное изменение содержаний Au в сосуществующих фазах отмечено только в системе “стехиометрический пирротин-гринокит”; коэффициент распределения K Po/ Gr AU составил 2.5 ± 0.9. Это указывает на структурный характер примеси Au в Fe 1.0S и позволяет оценить величину предела вхождения Au как 25 ± 9 г/т. Теория, а также экспериментальные данные для Cd и Pt предсказывают существенное увеличение растворимости примеси с ростом концентрации вакансий железа в пирротине. Вопреки этому, для нестехиометрических пирротинов отмечается снижение K Po/ Gr AU и, соответственно, предела вхождения, достигающее для состава Fe 0.87S порядка величины в отношении стехиометрического пирротина. При этом добавки As и Se практически не влияют на концентрации структурного золота в минералах, и даже наблюдается отрицательная корреляция между структурным Au (и коэффициентом его распределения) и содержанием этих примесей, более четко проявленная для As. Таким образом, конституционные вакансии пирротина не улавливают примеси золота, что, по-видимому, имеет место и в природных условиях. Причины этого неочевидны и требуют дополнительного исследования. Высказывается предположение, что наблюдаемый эффект может иметь ростовую природу и быть связанным с аномальными сорбционными свойствами неравновесного, обусловленного поверхностными дефектами металл-дефицитного слоя (метастабильной неавтономной фазы) на поверхности отдельных кристаллов пирротина, растущих в гидротермальных условиях.