Файл: Дымков Ю.М. Природа урановой смоляной руды. Вопросы генетической минералогии.pdf

сталлохимической

гипотезы — поиск

однозначных

признаков

перехода

уранинит — настуран и

механизма

этого

перехода.

В результате

ревизии ранее

полученных

минералогических

данных и представлений в связи

с открытием

коффинита вы­

сказано

предположение [5] о том, что

многие

настураиовые

0<0д

" т

10 UjO-

иго5

uos

11 9

Щ0Ю

U206

ио;

т

2,0

2,1

2,2

2,3

2,4

2,5

2,6

2,7

2,8

2,9

3,0

4,0

U02

Us0t7

Ui09

UjO,

U205

"Л

U0*

Ж

•о/и

Кубическая Тетра­

Ромбическая

Ромбическая

гональная

Рис. I I . Гомологические

ряды окислов

урана:

а — ряд

Uf ( 02 n _j_2

[96];

б — ряд M/P^n+i

197]. Заштрихованы области непрерывных

изменении.

Основные сведения о коффините *

Коффинит

обычно

рассматривают как

урановый

аналог

циртолита.

Первая

формула коффинита

— U(Si0 4 )i _ . v (OH) t a ,

установленная первооткрывателями [8], с

небольшими

вариа­

жили дырочный механизм появления группы" О Н -

и предложи­

ли формулу U[(Si04 ),

П(ОН)4]. В. Г. Мелков и

А. М. Сер­

геева [52] нашли, что в структуру

минерала

входит

не

более

0,6—0,7 вес. % конституционной воды, и предложили

формулу

[U*±у +

(U02 )2+] (Si04 ) 1-0,51,-*(ОН)«*.

На

основе

электронно-

микроскопических и химических

исследований

Л. Н. Белова

и др. [53] пришли к выводу, что группа

О Н -

входит

в

состав

механической примеси

(в изученном

примере — монтмориллони­

та) или связана с процессами

гидратации

при

метамиктном

распаде

коффинита.

Формула

коффинита

дается

в

виде

(U't+_|_u6 + )Si04, для синтетического

коффинита

[102] — USI04 .

Теоретически USi0 4 содержит

81,81%

U 0 2

и

18,19%

Si02 .

ные анализы

коффинитов

(табл. 1) несут элементы сходства

Т а б л и ц а 1

Химический

состав образцов

коффинита

Жилы

Жилы с марказитом и вюртцнтом

Компонент

U—Bi—Со—Ni—

—Ag-формации,

К-1

1 [52]

3 [52]

обр. 6298

и о 3

Нет

1 ,867

43,45

45,06

UOa

57,1

35,233

19,95

25,14

Si0 2

5,2

10,10

16,67

16,25

H s O

2,09

Не опр.

2,34

1,51-5,70

0,130

0,084—0,317

Навеска, мг

30

875

120

Аналитик

Р. П. Ходжае-

Б. М. Елоев

Л. Е. Но-

Л. А. Кузне­

ва

воросова

цова

лосы, характерные для группы

SiO;j-,

Н2О, О Н -

и U—О

(1020—1040 о й - 1 ) . Стекловатый

Si0 2 присутствует в

коффини-

тах, но его нет в ненадкевите.

В образцах В. Л. Барсукова

[49], по данным М. В. Ахмановой, группа

ОН" отсутствует, для

сутствует

2—3% НЮ (частоты 1630—1640 и 3590 см~1)

и

до

20%

стекловатого Si0 2

(частоты

460—470,

790—810,

1100 и

Т а б л и ц а

2

Расчет рентгенограмм коффинита (аналитик Н. Г. Назаренко)

C-002

Эталон

(Г. A.

К-ЗА

Д-10/Я

K - l

6298

Сидоренко,

1960)

I

d/n

I

I

din

I

d/n

I

din

din

nkl

6

4,63

6

4,63

6

4,67

6

4,66

8

4,63

4,67

0,01

1

3,80

1

3,87

1

3,84

3,86

6

3,47

8

3,45

6

3,49

6

3,47

10

3,48

3,51

200

1

3,11

1

3,09

2

3,08

3,19

1

2,90

2

4

2,78

2

2,85

2,79

2,81

121

1

2,71

2,62

6

2,63

8

2,60

6

2,61

6

2,63

9

2,66

112

1

2,45

1

2,44

2

2,44

2

2,47

2,495

220

3

2,17

3

2,16

2

2,20

2

2,18

3

2,18

2,189

031

3

1,997

3

1,976

4

2,00

3

1,999

3

1,995

2,002

031

3

1,919

3

1,929

2

1,935

3

1,846

4

1,838

1

1,856

1

1,815

3

1,850

1,855

321 ••

8

1,806

10

1,794

8

1,813

8

1,805

9

1,808

1,813

312

4

1,738

2

1,732

2

1,746

2

1,745

2

1,747

1,742

400

4

1,636

4

1,621

8

1,645

2

2

1,595

1,632

411

4

1,558

4

1,551

2

1,569

1,551

2

1,562

1,562

004

1

1,508

1

1,507

4

1,454

4

1,446

6

1,450

4

1,459

2

1,460

1,449

332

3

1,426

4

1,411

4

1,434

3

1,430

2

1,424

1,430

024

4

1,381

3

4

1,351

2

1,364

2

1

1,369

1,358

1,358

1,373

437

4

1,320

4

1,306

4

1,325

2

1,325

1

1,310

1,319

224

4

1,250

4

1,246

2

1,257

2

1,252

1

1,257

1,256

152

2

1,231

4

1

1

1

1,221

2

1,213

1,212

1,213

1,199

1

1,186

1

1,183

6

1,159

6

1,154

8

1,162

1

1,159

5

1,162

1,162

044

1

1,123

2

1,114

6

6

5

1,101

6

1,101

6

1,097

1,107

1,102

1,104

244

1

1,050

6

1,040

2

1,041

• Z

А

1,022

4

—

—

—

—

—

—

—

—

1,03

2

0,955

1200 с л * Н ) . Полосы поглощения

группы О Н - не обнаружены

и в ИК-спектрах синтетического

коффинита [102]*. Рентгено­

Вхождение

U6 + (UO|+) и свинца в решетку коффинита,

воз­

можно,

влияет

на

параметр

(табл. 3), но

причина

колебаний

Т а б л и ц а

3

Параметры кристаллической решетки коффинита,

по данным различных авторов

"о, А

са, А

Литература

"о. А

о

Литература

с°, А

6,917

6,247

[104]

6,96+0,02

6,25+0,02

[17]

6,92

6,29

199]

6,980

6,22

[106]

6,94

6,31

18]

6,991(синт.)

6,319

[105]

6,95

6,297

]105]

7,02

6,27

[5]

зование промежуточных соединений в

ряду коффинит — торит

и др. Согласно П. А. Раудонису

[107],

есть

признаки существо­

вания минерала, промежуточного

в ряду

циркон — коффинит.

Допускается [108], что циртолиты

из апатитов содержат не ме­

рии минеральных видов в изоморфном ряду

силикатов — тита-

натов урана.

При прокаливании

на воздухе при 500° С коффинит

перехо­

дит в U 3 0 8

[5], в токе

водорода

до 800° С сохраняется

решетка

коффинита,

но линии

с 400°С

становятся

диффузными Г43].

разрушается до UO2 и аморфного кремнезема, но бывает устой­

чив до 500° С. Синтетический коффинит устойчив при нагрева­

нии в вакууме в течение 25 ч при

1000° С; при 1245° С за 2 ч

становится

коричневым

и разрушается с образованием UO2 и

аморфного

кремнезема

[102].

Для коффинита характерны

тетрагональные кристаллы

нальные призмы

{100} и

{ПО}, пинакоид

{001}, бипирамиды

тетрагональную

{103} и

дитетрагональную

{214} (рис. 12, б).

* Добавим, что и в метамиктных цирконах —• циртолитах

и др., т. е.

в циркониевых аналогах коффинита, существование

тетраэдров

( О Н ) ^ - край­

не проблематично [72].