Осаждение из сульфидных комплексов




Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Осаждение из сульфидных комплексов

Осаждение из сульфидных комплексов

11.09.2017


Осаждение из сульфидного комплекса, имеющего наиболее обычную стехиометрию, может быть записано следующим образом:

Ясно, что любые процессы, которые уменьшают произведение (aHS- * aH2S), будут либо повышать степень насыщения этим комплексом, либо вызывать осаждение. Для многих металлов уменьшение температуры или давления, особенно когда имеет место кипение, также может вызывать отложение. Доля растворенных металлов, способных осаждаться в результате процессов, воздействующих на произведение активностей, или в результате изменения физических условий может сильно варьировать.
Уменьшение давления, если при этом отделяется паровая фаза, может вызывать переход H2S(aq) —> H2S(g). Этот процесс мог бы повлечь обильное отложение сульфидов только при условии, что дросселирование обеспечивает сильное уменьшение давления.
Разбавление выглядит более эффективным: из первоначально насыщенного раствора при разбавлении в отношении 1 : 1 водой, не содержащей сульфида, при прочих неизменных условиях должна была бы выпасть в осадок приблизительно половина металла из находящегося в растворе в форме Me(HS)g. Уменьшение температуры оказывает небольшое влияние на концентрацию Zn(HS)3-; напротив, при охлаждении от 200 до 100°C выпадает около 75% ртути, меди, серебра и свинца, находящихся в форме сульфидных комплексов в близнейтральных растворах. Температурный эффект включает как изменение степени образования ионных ассоциатов по соответствующим реакциям, так и уменьшение стабильности комплексов. Снижение pH также изменяет сульфидное произведение активностей для реакции (8.6) в связи с реакцией
Осаждение из сульфидных комплексов

Поскольку комплекс Me(HS)3- достигает максимума концентрации при pH = pKH2S любое уменьшение pH ниже этого значения вызывает отложение. Если pH упадет на 2 единицы ниже pKH2S, это приведет к отделению из раствора около 90% закомплексованного металла. С химической точки зрения самой эффективной причиной отложения является окисление, например, по реакции

потому что окисление уменьшает как общую концентрацию сульфида, так и pH (если только нет хорошего буферирования вмещающими породами).
Трудность при этом заключается в локальных количествах наличного окислителя. Насыщенные воздухом воды имеют 10в-3,6 т O2 и 10в-3,3 т N2; каждая из них в зависимости от кинетики может вызывать окисление.
Газы флюидных включений также показывают, что окисление обычно связано с отложением гидротермальных руд. Норман и др. анализировали масс-спектрометрически включения из нескольких месторождений и нашли, что типичные содержания H2S равны 0,01—0,001 т. SO2 встречалась реже, и ее распределение могло быть объяснено, исходя из представления о притоке окислительной метеорной воды во время образования месторождения. На этом основании Норман и др. пришли к выводу, что окисление гидротермальных растворов может быть критическим фактором рудоотложения. Гематит или гётит также могли быть окислительными агентами, если исключить случай, когда они окружены другими минералами, препятствующими реакции.
Химическая эффективность этих процессов по порядку их значимости в общем сходна, но эффекты в некоторых случаях имеют противоположное направление. В итоге можно сказать, что растворимости обоих типов комплексов уменьшаются, когда имеет место