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1.3.2 Sc的赋存状态

经过大量有关钪矿的资料收集和整理,Sc在矿物中的赋存状态,大致可分为3种。

第1种是以类质同象的形式赋存于矿物内。早在20世纪30年代,挪威地球化学家戈尔德施密特(V.M.Victor Moritz Goldschmidt,1888—1947)就对Sc地球化学进行过大量的研究工作,并建立Sc在地球上分配的一些理论,他认为Sc 3+ 与Fe 3+ 和Mg 2+ 的类质同象极其重要,是否能在矿物中发生类质同象,主要取决于它对其他共存大量元素的某些性质的综合相似性。Sc 3+ 的离子半径和配位数,以及电负性等特性使它可与许多其他离子进行类质同晶置换(Weast Robert C,et al,1978)。在之后的几十年中,大量的研究成果表明Sc 3+ 与其他具有综合相似性的离子的确会存在多种样式的类质同象,按照类质同象的离子是否同价可以分为两类:第一类是异价类质同象如Sc 3+ →Fe 2+ ,Mg 2+ 等,或者Sc 3+ →Ti 4+ ,Zr 4+ ,Sn 4+ ,Nb 4+ ,Ta 4+ ,W 4+ ,In 4+ ;第二类是同价类质同象,如Sc 3+ →Fe 3+ ,Al 3+

第2种是呈离子状态被吸附在一些矿物的表面或矿物颗粒间,如在一些风化岩石中,一些造岩矿物如辉石、橄榄石、角闪石中的Sc一部分会从矿物的晶格中分离出来,在酸性介质中呈易溶络硫酸盐或卤化物迁移,而在碱性介质中呈络碳酸盐形式迁移,最终沉淀或吸附于一些黏土矿物中,如云母类矿物。

第3种则是作为矿物的基本组成元素,以离子化合物形式赋存于矿物的晶格中,构成矿物必不可少的成分,如钪钇石、水磷钪矿、铍硅钪矿和钛硅酸稀金矿。即使在风化条件下,一些矿物(如钪钇石、锆石、锡石等)中的含Sc基团不发生分解,而与这些矿物一起保留下来。 B+GV8UKXWui4I8JzUdcLMNZ4zUyVrfZ544hKz9vOaITPDV52+gi0ZxBx43ATdQ8T

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