上科版高二化学胶体1

上科版高二化学胶体1内容摘要：

（细砂岩）粉砂岩 → 页岩岩性段；下为粗碎屑岩，上为碳酸盐岩或页岩。 庞家堡铁矿含铁岩系层序剖面图 宁乡式铁矿层位示意图 1－铁矿层位及其编号； 2－灰岩、泥灰岩； 3－页岩； 4－砂砾岩 （ 3）含铁矿物相及其分带 沉积铁矿床有四种矿物相带，自浅而深依次为氧化物相带 →硅酸盐相带 → 碳酸盐相带 → 硫化物相带。 浅海相沉积铁矿床铁矿物相分带示意图 上述各相带与海湖盆地深度或距岸远近程度有密切关系。 海盆浅部以沉积氧化矿物相为特征，而深部则以硫化矿物相为特征。 因此，研究铁的矿物相的变化对于确定海岸线的位置，海盆地的深浅和古地理情况有重要意义。 同时研究铁矿物的变化规律，对于沉积型铁矿床的成矿预测也有指导意义。 含铁矿物相带的特征 • (a)氧化矿物相带 ：主要矿物为 针铁矿、赤铁矿、 褐铁矿 ，铁为 Fe3+(Fe2O3 • H2O)。 构成铁的氧化矿石。 常见鲕状构造、叠层石构造、泥裂构造。 位于离海岸最近的浅海地带， 形成于 潮坪环境 （强氧化环境Eh=， PH=）。 • (b)硅酸盐矿物相带： 主要矿物为 鲕绿泥石 （国内无工业价值），形成于浅海（弱氧化 还原，偏碱性，T=20186。 C左右，水深 10170m）。 在离岸较远的地方，海水较深， PH增大， Eh变小，此处已无过剩的氧存在，铁与硅酸盐作用生成铁的硅酸盐矿物鲕绿泥石， Fe3+ + Fe2+。 • (c)碳酸盐矿物相带 ：主要矿物为 菱铁矿 ，形成于浅海还原 富 CO2的环境 （与沉积物中有机质分解有关），离岸更远，海水更深， Eh更低，含氧不足 （据实验Eh=0—， PH=610；菱铁矿床 Eh=—，PH=）。 不能促使 Fe2+氧化，因此在还原条件下形成菱铁矿 (FeCO3 ) ， Fe主要呈 Fe2+的形式存在。 • (d)硫化物矿物相带 ：主要矿物为 黄铁矿、白铁矿（非铁矿带），形成于浅海还原 富 H2S环境 （与沉积物中的有机质分解有关）。 明显的 还原环境 （据实验Eh=—， PH=49；）， Fe与 H2S结合形成铁的硫化物。 海平面氧化还原Fe2+F e O231 2 3 4 5 浅海相沉积铁矿床的成矿模式图 1砂岩的粗碎屑岩； 2页岩及黑色页岩（含硫铁矿）； 3鲕状及叠层石状赤铁矿； 4鲕绿泥石； 5菱铁矿 来源于的大陆风化产物。 铁质以胶体溶液迁移至海盆地。 动荡、氧化的潮坪环境中，铁质经凝胶作用形成鲕状赤铁矿，被藻类吸附形成叠层石赤铁矿石，被风暴潮击碎再沉积可形成角砾状 赤铁矿石。 在潮下浅水带较低 Eh环境中沉积物中，氧化铁与硅铝质混合凝胶物质可再结晶形成鲕绿泥石。 在较深水环境中，弱还原和（或）偏碱性条件下可形成菱铁矿矿石。 深水环境中的氧化铁，随淤泥中有机质的分解造成强还原环境和释放大量硫化氢而被还原，形成黄铁矿、白铁矿等 硫化物。 • （ 4） 矿体 呈层状、透镜状、扁豆状， 沿古海岸或古海湾分布稳定 ，通常沿走向延长可达数十公里，甚至数百公里，厚度数十厘米 — 数米，有的数十米。 矿体规模一般较大。 在矿层中常见有 泥裂、叠层石和交错层 等特征，反映浅海潮间带环境。 • （ 5） 矿石 由赤铁矿、针铁矿、褐铁矿组成，还有菱铁矿，鲕绿泥石，石英及少量的锰氧化物，方解石，高岭石等；铁品位为 20~50%，其它组分有 Mn、 P、 S等。 矿石一般具胶状结构；鲕状，肾状、块状构造。 • 有代表性实例我国北方 宣龙式铁矿 （震旦纪或华北长城系（ Ptch） ），南方的 宁乡式铁矿 （泥盆纪）。 前苏联刻赤铁矿，法国的洛林铁矿，美国克林顿铁矿，是最主要的沉积铁矿矿床。 储量数亿吨 — 数十亿吨， 铁质主要来自火山海底喷流的沉积铁矿（ BIF) 矿床产于亚热带 ， 热带湖泊盆地之中 ， 矿体延伸不远 ， 层位不稳定 ， 多为透镜状 、 厚度不大 ， 因储量小 ， 有害杂质多 ， 工业价值远不如前者。 矿石主要有赤铁矿 、 褐铁矿 、 菱铁矿等组成。 含有 Mn， P， S， 植物残体。 我国四川 ， 新疆 ， 江苏 ， 广西 ， 辽宁都有 ， 但工业意义不大。 湖相沉积铁矿 湖湘或沼泽相铁矿成矿模式示意图 海相沉积锰矿床 • 胶体化学沉积锰矿床 ， 其形成机理和分布特征与胶体化学沉积铁矿床极为相似 ， 因此二者经常伴生。 在表生条件下 ， 锰的化学活动性较强 ， 锰的化合物比铁的化合物的溶解度大；一般而言 ， 锰在海盆中的沉积位置比铁距。