Surface structure of Amur region high grade native gold

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

The purpose of the research is to study the surface structure of high grade gold. The subject of research is gold ore fields in the Amur region. The object of the study is samples of native high grade gold grains from these fields. The study uses the methods of thermodynamics and X-ray electron microscopy. The study results in revealing a multilayer structure of the surface of high grade minerals of the Amur region native gold with the following levels: a boundary layer with zero oxidation degree Au0 in the form of yellow metallic gold; an oxide layer with the oxidation degree Au+1 in the form of purple Au2O; an oxide layer with the oxidation degree Au+3 in the form of a yellow-brown Au2O3; a hydrated oxide layer with the oxidation degree Au+3 in the form of a red-yellow-brown Au(OH)3. The methods of electron microscopy have allowed to identify external surface structures – dense oxide layers of the form of Au2O3 and loose hydrated layers of the form of Au(OH)3, whereas the inner layers of metallic and monovalent gold are not visible. Important thermodynamic characteristics of the presented levels are the values of standard oxidation-reduction potentials (E°), which determine their physicochemical properties: for metallic gold E° = +1.68 V; for the oxide layer with the oxidation degree Au+1 in the form of Au2O – E° = +0.32 V; for the oxide layer with the oxidation degree Au+3 in the form of Au2O3 – E° = +1.36 V; for the hydrated oxide layer with the oxidation degree Au+3 in the form of Au(OH)3 – E° = +0.7 V. The results of the conducted studies indicate that the surface structure has several layers that lower the oxidation-reduction potential, which explains the generation and formation of migratory forms of gold in humid hypergene conditions of natural environment.

Sobre autores

S. Radomskiy

Institute of Geology and Nature Management, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: rsm@ascnet.ru

V. Radomskaya

Institute of Geology and Nature Management, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Bibliografia

  1. Blowes D.W., Ptacek C.J., Jambor J.L., Weisener C.G. The geochemistry of acid mine drainage // Environmental geochemistry / eds. H.D. Holland, K.K. Turekian. Vol. 9. Oxford: Elsevier-Pergamon, 2003. P. 149–204.
  2. Sato M. Persistency-field Eh-pH diagrams for sulfides and their application to supergene oxidation and enrichment of sulfide ore bodies // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1992. Vol. 56. Iss. 8. P. 3133–3156.
  3. Гаррелс Р.М., Крайст Ч.Л. Растворы, минералы, равновесия / пер. с англ. М.: Мир, 1968. 368 с.
  4. DiCenzo S.B., Berry S.D., Hartford Jr E.H. Photoelectron spectroscopy of single-size Au clusters on a substrate // Physical Review B. 1988. Vol. 38. Iss. 12. P. 8465–8468. https://doi.org/10.1103/physrevb.38.8465
  5. Brown P.A., Gill S.A., Allen S.J. Metal removal from wastewater using peat // Water Research. 2000. Vol. 34. Iss. 16. P. 3907–3916. https://doi.org/10.1016/S0043-1354(00)00152-4
  6. Jambor J.L. Mineralogy of sulfide rich tailings and their oxidation products // Environmental geochemistry of sulfide mine-waters / eds. J.L. Jambor, D.W. Blowes. Vol. 22. Waterloo: Mineralogical Association of Canada, 1994. P. 59–102.
  7. Радомский С.М., Радомская В.И. Механизм образования сростков минералов самородного золота // Вестник Томского государственного университета. 2015. № 392. С. 209–214. https://doi.org/10.17223/15617793/392/35
  8. Паддефет Р. Химия золота / пер. с англ. М.: Мир, 1982. 264 с.
  9. Hiemstra T., van Riemsdijk W.H. Surface structural ion adsorption modeling of competitive binding of oxyanions by metal (hydr)oxides // Journal of Colloid and Interface Science. 1999. Vol. 210. Iss. 1. P. 182–193. https://doi.org/10.1006/jcis.1998.5904
  10. Barrow N.J., Bowden J.W. A comparison of models for describing the adsorption of anions A on a variable charge mineral surface // Journal of Colloid Interface Science. 1987. Vol. 119. Iss. 1. P. 236–250. https://doi.org/10.1016/0021-9797(87)90263-3
  11. Альбов М.Н., Быбочкин А.М. Рудничная геология. М.: Недра, 1973. 430 с.
  12. Ивенсен Ю.П., Левин В.И. Генетические золотооруденения и золоторудные формации // Золоторудные формации и геохимия золота Верхояно-Чукотской складчатой области / отв. ред. Ю.П. Ивенсен. М.: Наука, 1975. С. 5–120.
  13. Шнейдерхен Г. Рудные месторождения / пер. с нем. М.: Иностранная литература, 1958. 501 с.
  14. Радомский С.М. Естественный миграционный потенциал благородных металлов Монголо-Охотского золотоносного пояса // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017. Т. 328. № 1. С. 29–38.
  15. Радомский С.М., Радомская В.И. Равновесные параметры процесса окисления благородных металлов // Естественные и технические науки. 2010. № 4. С. 166–170.
  16. Радомский С.М., Радомская В.И., Моисеенко Н.В., Моисеенко В.Г. Благородные металлы в ландшафтах Амуро-Зейской равнины Приамурья // Доклады Академии наук. 2008. Т. 422. № 5. C. 665–667.
  17. Rietra R.P.J.J., Hiemstra T., van Riemsdijk W.H. The relationship between molecular structure and ion adsorption on variable charge minerals // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1999. Vol. 63. Iss. 19-20. P. 3009–3015. https://doi.org/10.1016/S0016-7037(99)00228-8
  18. Blowes D.W., Ptacek C.J., Jambor J.L., Weisener C.G., Paktunc D., Gould W.D., et al. The geochemistry of acid mine drainage // Treatise on geochemistry / eds. H.D. Holland, K.K. Turekian. Vol. 9. Oxford: Elsevier, 2003. P. 149–204.
  19. Радомский С.М., Радомская В.И. Соотношение ионных и металлических форм благородных металлов на золотосеребряном месторождении Покровское (Верхнее Приамурье) // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013. № 1. С. 128–134.
  20. Davis J.A., Leckie J.O. Surface ionization and complexation at the oxide/water interface II: Surface properties of amorphous iron oxyhydroxide and adsorption of metal ions // Journal of Colloid and Interface Science. 1978. Vol. 67. Iss. 1. P. 90–107. https://doi.org/10.1016/0021-9797(78)90217-5
  21. Dutrizac J.E., Jambor J.L. Jarosites and their application in hydrometallurgy // Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2000. Vol. 40. Iss. 1. P. 405–452. https://doi.org/10.2138/rmg.2000.40.8
  22. Hiemstra T., van Riemsdijk W.H. A surface structural approach to ion adsorption: the charge distribution (CD) model // Journal of Colloid Interface Science. 1996. Vol. 179. Iss. 2. P. 488–508. https://doi.org/10.1006/jcis.1996.0242
  23. Scaini M.J., Bancroft G.M., Knipe S.W. Reactions of aqueous Au1+ sulfide species with pyrite as a function of pH and temperature // American Mineralogist. 1998. Vol. 83. P. 316–322.
  24. Widler A.M., Seward T.M. The adsorption of gold (I) hydrosulfide complexes by iron sulhide surface // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2002. Vol. 66. Iss. 3. P. 383–402.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML


Creative Commons License
Este artigo é disponível sob a Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».