Kemijsko troenje Silikati troenjem stijena elementi postaju dostupni












- Slides: 12
Kemijsko trošenje Silikati
-trošenjem stijena elementi postaju dostupni u okolišu -redistribucija elemenata ovisi o kemijskim svojstvima samog elementa kao i o svojstvima medija koji ga transportira Faze: -čvrsta (imobilna) -tekuća (mobilna) -plinovita (mobilna) -u prirodnim vodama mobilnost elementa ovisi prvenstveno njegovoj topljivosti -npr. Na i Cl – jako topljivi Si – netopljiv ostali elementi – između (topljivost ovisi o različitim parametrima) -sastav vode, p. H, Eh, formiranje kompleksa, adsorpcija na koloidne čestice
Sastav vode -klima i okolne stijene -ukupna količina otopljene tvari (salinitet) -hladnija klima i više padalina – manji salinitet -toplija klima i manje padalina – veći salinitet -karbonati vs. silikati Glavne otopljene vrste u prirodnim vodama: Na+, K+, Ca 2+, Mg 2+, Cl-, SO 42 -, HCO 3 -, otopljeni H 4 Si. O 4 (nedisocirana vrsta), koloidne vrste (Fe, Mn-oksidi i hidroksidi, organska tvar), otopljeni plinovi (CO 2, H 2 S, CH 4, N 2, O 2) Zadatak: Koje vrste očekuješ u vodi koja prolazi kroz: a) dolomitne stijene b) ležište Rude u Samoborskom gorju (hematit, barit, gips, pirit, siderit) c) granitne stijene (K-feldspat, Ca-plagioklas, kvarc)
Bowenov niz – Goldichev niz Temperatura ~1200°C (Mg, Fe)2 Si. O 4 Ca. Al 2 Si 2 O 8 XY(Si, Al)2 O 6 X=Ca, Na, Mg, Fe 2+ Y=Al, Fe 3+, Cr, Mg, Fe 2+, Mn XY 2 Z 5(Si, Al, Ti)8 O 22(OH, F)2 X =Na, K Y=Na, Ca, Fe 2+, Li, Mn 2+, Al, Mg Z =Fe 3+, Mn 3+, Cr 3+, Al, Ti K(Mg, Fe)3 Al. Si 3 O 10(F, OH)2 ~600°C Na. Al. Si 3 O 8 KAl 2(Al. Si 3 O 10)(F, OH)2
Karbonati Kalcit Siderit Dolomit
Trošenje mineralnih ležišta -Mineralno ležište -Rudno ležište -Trošenje mineralnog/rudnog ležišta - izvor zagađenja - prospekcija orudnjenja
Trošenje ležišta sulfida Oksidacija: +6 S 2 - → SO 42 Fe 2+ → Fe 3+ Cu+ → Cu 2+ -Oksidacija pirita u Fe-hidroksid Fe. S 2 + 7/2 O 2 + H 2 O ↔ Fe 2+ + 2 SO 42 - + 2 H+ Fe 2+ + ¼ O 2 + H+ ↔ Fe 3+ + ½ H 2 O Fe 3+ + 3 H 2 O ↔ Fe(OH)3 + 3 H+ Fe. S 2 + 15/4 O 2 + 7/2 H 2 O ↔ Fe(OH)3 + 4 H+ + 2 SO 42 - 2 Fe(OH)3 + H 2 O ↔ Fe 2 O 3 × 3 H 2 O Fe 2+ → Fe 3+ (T 1/2 = 1000 dana) - Thiobacillus ferrooxidans p. H = 1. 5 - 2. 5 T = 45 - 50°C Željezni šešir: limonit, jarosit, itd M+Fe 33+(OH)6(SO 4)2 (jarosit) M+ = K+, Na+, NH+, Ag+ limonit + jarosit limonit
Halkozit – Cu 2 S Covellit – Cu. S Halkopirit – Cu. Fe. S 2 Bornit – Cu 5 Fe. S 4 Cubanit – Cu 2 Fe 4 S 6 Kuprit – Cu 2 O Tenorit - Cu. O
Gdje na profilu očekuješ žice magnezita? Garnierit – smjesa Ni-Mg hidrosilikata Peridotite