变价元素在找矿评价工作中的意义和指示作用-地质与勘探.PDF

维普资讯 第43卷 第6期 地 质 与 勘 探 Vo1．43 No．6 2007年 11月 GEOI．0GYAND PROSPECTING November，2007 变价元素在找矿评价工作中的意义和指示作用 刘炳璋，杨泽湘，王秀京 (四川省地矿局攀西地质队，西昌 615000) [摘 要]自然界中的变价元素广泛存在，不同价态的元素具有不同的地球化学性状，反映了不同 的氧化还原环境，在成矿过程中形成各具特征的元素组合和矿物组合。利用Eh—pH图解和部分变价 元素不同价态地化特征 ，分析 自然界中矿物的稳定性和不同价态元素的共存关系及迁移能力，从 中提炼 找矿信息，有利于提高野外找矿评价工作成果质量。 [关键词]变价元素 氧化还原 元素价态 指示作用 [中图分类号]P595 [文献标识码]A [文章编号]0495—5331(2007)o6—0098—05 自然界中的氧化还原作用，使同一元素出现不 Eh 同的价态，反映了不同的地球化学性状，在不同的地 0 0 0 4 2 0 2 4 6 8 0 球化学环境中成矿成晕。因此，我们可以根据变价 元素的价态反推其载体矿物的成矿条件和地球化学 。6J 环境，从中提炼找矿信息，建立找矿标志，有利于找 矿评价工作的开展。 垮 “ 弩 1 变价元素在 自然界广泛存在 由于 自然界广泛存在着氧化还原作用，有的元 素氧化，有的元素则还原 ，使同一种元素出现两个或 几个不同的价态参与地球化学活动。如常见的金属 元素 Fe(Fe¨、Fe )、Mn(Mn¨、Mn )、Ni(Ni¨、 Ni )、Sn(sn¨、Sn )、Cu(cu“、Cu )……等等， 非金属元素s(s 、s；一、S )、As(As¨、As)…… 等等。元素变价深受氧化还原电位 (Eh)和介质酸 碱性 (pH)所控制(图1)，也受温度 (T)、压力(P)和 离子浓度的影响 -33。 从图1中可知，自然界变价元素的价态存在于 图1 某些天然含水介质Eh—pH的大致范围 水稳定的上、下界之间，氧化还原 电位随介质的酸性 (据 RMGarrels，1965) 减弱(碱性增强)而下降。 水稳定性上界A—A B 2H +2e—一H (酸性介质) A O2+4H +4e—=兰2H2O(酸性介质) E。=0 ． 00伏 E。=1 ． 23伏 B 2H2O+2e— H2+2OH一(碱性介质) A O2+2H2O+4e~ 4HO一(碱性介质) E。= 一0 ． 83伏 E。=0