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赤锹,羞锹, 锹,
第卷第期中国矿业大学学报. .
年月& .
沉积型赤铁矿、菱铁矿和黄铁矿氧化还原
电位测量及其地球化学意义
张松豹曹月明,
—————一——一
郏州煤田职工地质学院
摘要在沉积型矿物柑末中加八强氧化荆高锰酸钾溶液,配制威悬浮液,矿物中
的还原蛆分与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应。用一台精密电位计可测量反应过
程中的氧化还原电位值。赤铁矿标志着氧化环境, 为; 菱铁矿
标志着还原环境, 为;黄铁矿标志着强还原环境. 为,三
种矿物代表着三种沉积环境。逮表明, 矿物地球化学环境法与氧化还原电位法所
获得的结论是一致的。
关毽词: 氧化还原电住,强氧化荆,地球化学环境
为定量研究沉积型矿物地球化学环境,选择了三种沉积地球化学环境的标志性矿物赤
铁矿、菱铁矿和黄铁矿进行氧化还原电位的测量。
赤铁矿、菱铁矿和黄铁矿形成的地质环境
肾状赤铁矿,:矿物取于河北省下震旦纪宣龙式铁矿, 矿床属滨海相沉积。
在温湿氧化环境条件下,铁呈,· 的胶体溶液被搬运到沉积盆地中. ,·
胶体带有电荷, 当它迁移到海盆时, 由于水介质中含有大量的电介质,因而破坏肢
体电荷的平衡,发生胶体凝聚沉淀,的凝胶往往围绕石英等碎屑物质生成典型的肾状
或豆状赤铁矿。
结核状菱铁矿:矿物取于黑龙江省密山上侏罗世含煤岩系。结核状菱铁矿
是含煤岩系中最常见的结核类型之一,它与围岩的沉积环境密切相关。铁在招泽相、泥炭
招泽相及淡化泻湖相中具有最大的相对富集系数,盆地越闭塞,愈占优势地位,在
这种环境条件下形成菱铁矿结核。
结核状黄铁矿:矿物取于河南省登封煤田上石炭世太原组含煤岩系。该矿物
是含煤岩系中最常见的结核类型之一。含煤岩系中黄铁矿结核多形成于沉积——成岩阶
段,它是由于水介质中去磺弧菌从硫酸盐中还原出及有机质分解,导致富集而
形成。在沼泽、泥炭招泽和海湾的滞水闭塞环境条件下对形成黄铁矿结核最为有利。由于
水流不畅,缺氧,造成黄铁矿形成的有利条件,故有人将这种沉积环境形成的黄铁矿及其
围岩黑色炭质泥岩称为相。
根据沉积型赤铁矿,菱铁矿和黄铁矿形成的地质条件及其所含地球化学环境指示性变
本文是年月日至月日在第届国际矿物学大会上交流论文, 经整理而成.
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中国矿业大学学报年
价元素”、“、等组分的研究,可定性地将三种矿物形成的沉积地球化学环境
确定为:赤铁矿一氧化环境;菱铁矿一还原环境; 黄铁矿一强还原环境。这种划分沉积地球
化学环境法,只是定性,而不能定量,这就需要用一种较理想的定量方法,对沉积型赤铁
矿、菱铁矿和黄铁矿进行研究。测量这三种矿物的氧化还原电位,则是定量地研究它们沉
积地球化学环境的有效途径
测量沉积型矿物氧化还原电位方法原理及成果
当某一化学体系中发生氧化还原反应时, 如可将反应式分解
为氧化还原得失电子的半反应:
还原
一“氧化
铜得到电子,化台价降低,被还原,它在反应中是氧化剂。锌失去电子,化合价升
高,被氧化,它是反应中的还原剂。
若将金属置于盐水中,金属同盐水溶液间产生了电性相反的电荷,相反电荷间产生了
电位差,这叫金属的电极电位,