Файл: Шишкин Н.Н. Кобальт в рудах месторождений СССР.pdf

мелкие хорошо образованные кристаллы с гранями куба,

октаэдра

и пентагон-додекаэдра. Химический состав минерала

(вес. % ) :

100,21. Формула

минерала

(Feoi57, Coo,«) i,ooAs0 > 8 8 Si,i6-Co : Fe =

= 1:1,3. Рентгенометрических

исследований не проводилось.

Феррокобальтин

из

скарново-железорудного

месторождения

Одра-Баш обнаружен

Л. П. Кочуровым и Д. А.

Шильниковым

октаэдрического

и, реже, кубического облика. Химический

состав

минерала (вес. % ) : Fe 28,93, Со 4.45, Ni 0,41, As 45,85, S

19,30,

Si02 0,24, A12 03

0,19, CaO 0,10, MgO 0,06, I N a 2 0 + K 2

0

0,25, H 2 0

не обн., сумма

99,78.

Формула минерала—(Feo,86Cooi l 3 Nioi oi)i,ooX

XAs1 > 0 2 So,58; C o : N i : F e = l : 0,09 : 6,9. a0 = 5,55 ±0,002 A. Характерные

линии дебаеграммы: 1,672 (5); 1,070 (5); 1,015 (5) *.

Никелистый кобальтин [(Cooj, Ni0 ,3)AsS] установлен автором

[183] во Владимировском кобальтовом месторождении

(Горный

Алтай).

Химический

состав

минерала (вес. % ) : Со 24,00,

Ni

7,73,

Fe 4,87, As 46,54, S 17,50,

сумма 100,64. Формула

минерала —

(Coo,65, Nin,2b Fe0 ,i4 ) l i 0 0

As0 ,9ä

S0,87. (Co + Ni + Fe) : As : S = 1,15 : 1,14 :

свете — ярко-розовый;

отражательная

способность,

определенная

на ПООС-1 (в %)

Для различного

значения Я:

470 нм — 51,

546 нм — 50,2, 589 нм — 49,7; 650 нм — 51; твердость,

измеренная

на ПМТ-3 (нагрузка

30 г ) , — 1210 кгс/мм2 ***; удельный вес 6,33.

Кобальтгерсдорфит

(джулукулит)

(Co0,7-o,5Nio,3-o,5)AsS — по со­

ставу промежуточный

минерал между кобальтином

и герсдор-

кварц-анкеритовых

жилах

кобальтового

рудопроявления

вблизи

оз. Джулу-Куль (Тувинская АССР)

и по месту находки

назван

джулукулитом.

Позже минерал

был установлен

автором в ряде кобальтсодер­

жащих медных жильных месторождений (Бутрахтинском

и Хара-.

джульском

в Хакасской а. о. [187], Оюк-Хемском рудопроявлении

в Тувинской АССР). По физическим свойствам минерал

резко

отличается

от никелистого

кобальтина: в отраженном

свете

серо­

вато-белый,

отражательная

способность,

определенная

на

ПООС-1

* Условия съемки: Fe-излучение (Мп-фильтр); £> = 57,3 мм, d=0,6

мм; 30—

35 кв; 4 часа. Исполнитель О. М. Данилович. Интенсивность линий (/

приве­

46,2;

твердость,

измеренная на

ГІМТ-3

(нагрузка

30 г ) , —

506

кгс/мм2 .

Тесное срастание мельчайших

(0,01—0,2

мм) кристаллов ко-

бальтгерсдорфита

с кварцем и теннантитом не позволило

выделить

рала

(табл.

10)

изменяется

в значительной

степени,

а при резком

увеличении содержания

никеля

в нем заметно

возрастает

а0.

Резкие колебания кобальта, никеля и железа

в составе ко-

бальтгерсдорфита

объясняются

характерным зональным

строением

Химический состав и о 0

кобальтгерсдорфита

Т а б л и ц а

10

С о д е р ж а н и е, вес. %

1

2

3

4

Компо­

Кобальт -

Кобальт-

Пересчет

Кобальт -

Пересчет

Перес­

на 100%

Кобальт -

Пересчет

герсдорфит

на

100%

ненты герсдорфит

чет на

герсдор-

после

герсдор­

на 100%

с

примесью

100%

фит с квар­

вычита­

фит

с

после вы­

в

смеси

после вы­

теннанти-

после

цем и при­

ния

кварцем и

читания

с

силика­

читания

та и квар­

вычита­

месью тен-

А 1 2

0 3 ,

примесью

А 1 2 0 3 ,

тами

и

А 1 2 0 „ ,

ца

ния

S i 0 2

нантита

C a O

и

силикатов

CaO и

S i 0 2

примесью

CaO, MgO

S i 0 2

теннантита

и S i 0 2

Со

26,00

26,09

7,70

14,33

4,77

11,41

6,12

10,24

Ni

7,72

7,75

6,86

12,77

5,26

12,58

10,75

17,99

Fe

0,55

0,55

2,44

4,54

4,17

9,98

2,13

3,57

As

45,52

45,68

26,95

50,17

20,55

49,16

26,11

43,71

S

18,81

18,88

9,25

17,22

7,05

16,87

12,87

21,54

Си

1,05

1,05

0,52

0,97

1,76

2,95

A12 03

1,83

3,35

9,56

CaO

1,22

3,94

1,12

MgO

Не обн.

Не обн.

1,11

Si0 2

0,40

43,36

51,20

26,93

С y M-

100,05

100,00

100,13

100,00

100,29

100,00

98,46

100,00

M a

о

5 , 5 9 8 ± 0 , 0 0 7

5 , 5 2 ± 0 , 0 1

5 , 5 9 ± 0 , 0 2

5 , 6 4 3 ± 0 , 0 0 4

ûo. A

П р и м е ч а н и е .

1 — Д ж у л у к у л ь с к о е рудопроявление . Тува, обр . К = 1 2 = 1 3

[184].

Формула

минерала—(Со.

Ni

Fe

V

As

S. n n . Атомные

количества

примеси

теннантита в

этом и других образцах

вычислялись по эмпирической

формуле

минерала. Удельный

[ вес

6,36 .

2—Бутрахтинское

месторождение,

Хакасия, обр . 584/58

[187] . Формула

минерала

(Co Q

^ X

* N i 0 42 F

s 0 15)l 04 A s

l 28 S

l

00' 3 —

Х а Р а Д ж У - " ь с к о е

месторождение, Хакасия, обр . 57/58

[187].

Формула минерала—(Nr'0

CoQ

F e Q

^

А е (

Sj т

-

4—Бутрахтинское м - ние,

Хака­

с и я , обр . 576/58 [187] .

Формула

м и н е р а л а - ( N i м д

,

С

о

^

F e 0 1 0

) M

7

A s ^ ,

S , ^ .

Ана-

литик H . M . Михайлова.

Д е б а е г р а м м ы

1 и 4,

ранее полученные при съемке

с

электронной

трубкой

[184, 187], были

получены вновь с ионной трубкой Хаддинга н аа

уточнены. Характерные

линии

д е б а е г р а м м ы

обр . 1—2, 796 (10), 2,509 (10),

2,287 (8), 1,796 ( 7), 1,685

(10),

1,552

( 8),

1,496

(8),

1,222 ( 7),

1,077 (8),

1,040 (8),

1,040 (8),

обр .

4 — 2,818 (9),

2,523

(10), 2,302

(10),

1,989

(7),

1,699 (10),

1,561

(8),

1,504 (8), 1,228 (8), 1,198 ( 7), 1,149 ( 7), 1,084 (10),

1.046 (8), 1,029 ( 7). Условия съемки:

трѵбкл

Хаддинга . Fe - антикатод (бе з фильтра);

0=68,00 мм; d=0,6 мм; 30—35 кв; 6—7 ма; 4—5

часов.

Исправления по специальному снимку с

N a C l . Исполнители

Э. П. С а л ь д а у

и А. И. Калинин .

Первый

криста/

Ядро

2

26,9

5.7

1,5

5,5

3,8

4

22,8

6,6

2,6

3,4

2,3

2

25,1

7,4

1,8

3,2

2,7

2

22,0

7,4

1,9

3,0

2,4

1

17,8

8,0

2,4

2,2

1,7

Второй

кристалл

Ядро

2

25,6

6,3

1,3

4,1

3,4

I зона

3

22,0

9,8

2,1

2,3

1,9

II

зона

2

23,6

8,6

3,0

2,7

1,9

III

зона

2

21,8

8,6

2,7

2,5

1,9

IV

зона

2

23,7

7,9

2,3

3,0

2,3

V

зона

2

25,0

8,8

2,0

2,9

2,3

П р и м е ч а н и е .

Зондирование производилось

по профилям; расстояние м е ж д у точками

1 0 мк, а в случае

узких

зон—5 мк.

рождениях.

Эти

месторождения по

геологическим особенностям

ными

от

средне-

к

низкотемпературным, как и месторождения,

в которых

развит

герсдорфит

[103, 197], тогда как кобальтин

развит в высоко- и среднетемператур-

ных

месторождениях

[103].

Смешан­

ные

образования

кобальтина

и

герс-

дорфита

в

Оутокумпу

Д. Д.

Клемм

и Т. Вейзер относят к высокотемпера­

турным

[241].

Термографическое

исследование

кобальтгерсдорфита

показало,

что

кривые

нагревания

его

индивидуаль­

ны

и

отличаются

от

кривых

нагрева­

ния

сходных

по химическому

составу

минералов — кобальтистого

герсдор-

фита, никелистого кобальтина и ко­

бальтина

(рис. 9);

температура

плав-

ления

минерала

(эндотермический эффект, соответствующий

650---

700°С)

ниже, чем у кобальтина (950—970°С). Иные данные

полу­

чены Д. Д. Клеимом [239]. Дифференциальный термический

ана­

лиз герсдорфита

и кобальтина,

проведенный этим

исследователем

в токе

инертного

газа (азота),

показал для обоих

минералов

эндо­

бальтина располагаются

на линии

Союо—Feioo или тяготеют к ней.

По

мере

увеличения

никеля

в составе минералов изоморф­

ного

ряда

от феррокобальтина

[(Fe, Co)AsS] к герсдорфиту

(NiAsS)

увеличивается

a0 (табл.

12),

в то

время как атомный

и ионный

радиусы Ni2 +

меньше,

чем у

Со2 +.

Объяснение этому

возбуждения кобальта

и никеля

могут

быть

различия: у кобальта

,

Т а б л и ц а

12

Зависимость

а0

минерала от Co:Ni:Fe и Ni:Со в ряду феррокобальтин—кобальтин—

никелистый

кобальтин—кобальтгерсдорфит—кобальтистый

герсдорфит — герсдорфит

Отношение

атомных

количеств

Минералы

C o : N i : F e

N i : C o

Феррокобальтин . . . .

0,15: 0,01 :1,0

0,9

5,55± 0,002

Кобальтин

16,4 :1,0::1,0

0,06

5,591 ± 0 , 0 0 5

Никелистый

кобальтин .

4,7: 1,5: 1,0

0,32

5,591

± 0,007

Кобальтгерсдорфит . . .

44,3:: 13,2 :1,0

0,30

5,598 і-0,007

То

же

3,0::2,7: 1,0

0,90

5 , 5 9 ± 0 , 0 1

»

1,1:|1,2: 1,0

1,10

5 , 5 9 ± 0 , 0 2

»

2,7::4,8: 1,0

1,77

5,643±0,004

Кобальтистый

герсдорфит

6,3: 65,3::1,0

10,44

5,693±0,004

Герсдорфит

0,0;:3,1: 1,0

5,719

П р и м е ч а н и е .

1 — м е с т о р о ж д е н и е

О д р а - Б а ш ,

Горная

Шория

[96]; 2 —

Владимировское,

Горный Алтай

[185];

3 — там ж е

[183]; 4

и

5 — Д ж у л у к у л ь с к о е

рудопроявление, Тува

[184];

6 — Х а р а д ж у л ь с к о е и обр . 7 — Бутрахтинское

м е с т о р о ж д е н и я ,

Хакасия [187];

8 — Бутрахтин -

ское, Хакасия, д а н н ы е автора,

9 — по В. И.

Михееву

]130[.

ми

Значения

а0

дл я

образцов

2,

3, 4. 7 и 8

уточнены по сравнению с ранее

опубликованны ­

[183—185,

187] при повторной съемке с ионной

трубкой Х а д д и н г а . Исполнители Э. П. Саль-

д а у

и А. И.

Калинин.

с использованием d-подоболочки, у никеля р-подоболочки,

т. е.

аналогично тому, как это показано

для

железа и

никеля

на

рис.

11. Только в этом

случае

у атомов кобальта и никеля

будут

по

четыре

валентных

электрона

и сходство

в

энергетике

связей

4р-орбит больше,

чем радиусы 4s-op6HT,

так как

у герсдорфита

а0

больше, чем у

кобальтина (5,719 А и

5,591

А

соответственно;

Аа0

= +0,128 А) и

замена

кобальта

на никель

в

промежуточных

минералах приводит к некоторому

увеличению

их а0, что связано

с увеличением расстояния

Me — As в кристаллической решетке от

фите

Ni — As = 2,48 A, Ni — S = 2,25 А; в кобальтине

Со — As =

= 2,31

А, Со —S = 2,26 A, A (Ni — As) — (Со — As) =

+0,17 А,