- •«Национальный исследовательский томский политехнический университет»
- •Е.Г. Язиков минералогия урана
- •Оглавление
- •5. Минералы руд геолого-промышленных типов урановых
- •Введение
- •Физические и физико-химические свойства минералов радиоактивных элементов
- •1.1. Радиоактивность
- •1.2. Люминесценция
- •1.3. Цвет и черта
- •1.4. Форма выделений
- •1.5. Блеск
- •1.6. Магнитность
- •1.7. Твердость
- •1.8. Удельный вес
- •1.9. Оптические свойства
- •1.10.Растворимость
- •2. Методы определения минералов радиоактивных элементов
- •2.1. Радиометрический метод
- •2.2. Радиографический метод
- •2.3. Люминесцентный метод
- •I. Люминесцирующие очень сильно
- •II. Люминесцирующие сильно
- •III. Люминесцирующие умеренно
- •IV. Люминесцирующие слабо
- •V. Люминесцирующие очень слабо
- •VI. Нелюминесцирующие
- •VI. Люминесценция не выяснена
- •2.4. Метод отпечатка (фазовый анализ)
- •2.5. Методы качественных микрохимических реакций
- •2.5.1. Растворимость в кислотах
- •2.5.2. Определение анионного состава
- •2.5.3. Определение катионного состава
- •3. Минералогия урана
- •3.1. Принципы систематики и классификации урановых минералов
- •I. Урановые минералы Безводные окислы урана
- •Безводные окислы тория и урана (группа торианита)
- •Карбонаты урана
- •Сульфаткарбонаты урана
- •II. Урансодержащие минералы
- •Танталониобаты, содержащие уран
- •Класс → Подкласс → Отдел → Группа → Подгруппа → Минеральный вид
- •Казолит Pb [uо2 (SiO4 )] · h2o ∞2
- •3.2.1. П/класс 1. Простые окислы
- •Уранинит (ульрихит) кUo2 · lUo3 · mPbO
- •Настуран kUo2 · lUo3 · mPbO
- •Урановые черни
- •3.2.2. П/класс 2. Сложные окислы u и Mo
- •Седовит uMo2o8
- •Моурит uMo6o20
- •3.2.3. П/класс 3. Сложные окислы u и Ti
- •Браннерит uTi2o6
- •3.2.4. П/класс 4. Силикаты
- •Коффинит u(SiO4)1-х (oh)4х
- •3.2.5. П/класс 5. Фосфаты
- •Лермонтовит (u, Ca, tr)3·(po4)4·6h2o
- •Нингиоит (нингьоит) u,Ca(po4)2·1,5h2o
- •Вячеславит (u, Ca)5(po4)(oh)8·nH2o
- •3.3.1. П/класс 1. Гидроокислы
- •Скупит (шепит) uo2(oh)2·h2o ∞
- •Беккерелит Ca[(uo2)6o4(oh)6]·8h2o
- •Кюрит Pb 3 [(uo2)8o6 (oh)10]·nH2o
- •3.3.2. П/класс 2. Силикаты
- •Уранофан (уранотил, уранотит, ламбертит) Ca[uo2(SiO3oh)]2·5h2o
- •Склодовскит (шинколобвит)
- •Казолит Pb[uo2SiO4]·h2o
- •Соддиит (uo2)2(SiO4)·2h2o
- •3.3.3. П/класс 3. Фосфаты
- •Отенит (аутунит, отунит)
- •Торбернит (хальколит, медный уранат)
- •Ураноцирцит Ba(uo2)2 (po4)2 · 10h2o
- •Фосфуранилит Ca(h2o)8[(uo2)4(po4)2(oh)4]∞
- •Парсонсит Pb2[uo2(po4)2]∞
- •3.3.4. П/класс 4. Арсенаты
- •Ураноспинит Ca(uo2)2 (AsO4)2 · 10h2o
- •Новачекит Mg(uo2)2 (AsO4)2 · 10h2o
- •Цейнерит Cu(uo2)2 (AsO4)2 · 12h2o
- •Трёгерит (uo2)3 (AsO4)2 · 12h2o ∞2
- •3.3.5. П/класс 5. Ванадаты
- •Тюямунит Ca(uo2)2 (vo4)2 · 8h2o
- •3.3.6. П/класс 6. Карбонаты
- •Резерфордин uo2co3
- •Андерсонит Na2Ca[uо2(со3)3] · 6н2о
- •Бейлиит Mg2[uo2 (co3)3] · 18h2o
- •3.3.7. П/класс 7. Сульфаты
- •Циппеит (урановые цветы)
- •Уранопилит (урановая охра)
- •3.3.8. П/класс 8. Молибдаты
- •Умохоит uo2mo4·4h2o
- •Иригинит {uo2[Mo2o7](h2o)2}·h2o
- •3.3.9. П/класс 9. Селениты
- •3.3.10. П/класс 10. Теллуриты
- •3.3.11. П/класс 11. Минералы смешанного состава (сульфат-карбонаты урана)
- •Шрёкингерит (дакеит)
- •3.4. Класс III. Урансодержащие минералы
- •3.4.1. Подкласс 1. Уран как изоморфная примесь
- •3.4.2. Подкласс 2. Уран как механическая примесь
- •3.4.3. Подкласс 3. Уран в органическом веществе
- •4. Условия образования первичных и вторичных урановых минералов. Минералогическая зональность зоны окисления урановых месторождений
- •4.1. Условия образования первичных и вторичных урановых минералов
- •4.2. Минералогическая зональность зоны окисления урановых месторождений
- •5. Минералы руд геолого-промышленных типов урановых месторождений
- •5.1. Минералы руд урановых месторождений в долгоживущих разломах областей протоактивизации (центрально-украинский тип)
- •5.2. Минералы руд урановых месторождений в долгоживущих разломах областей мезозойской тектоно-магматической активизации (эльконский тип)
- •5.3. Минералы руд урановых, молибден-урановых и фосфор-урановых месторождений в рифтогенных прогибах срединных массивов (кокчетавский тип)
- •5.4. Минералы руд молибден-урановых месторождений в субвулканических интрузиях и палеовулканических аппаратах (чу-илийский тип)
- •5.5. Минералы руд молибден-урановых месторождений в наложенных палеовулканических депрессиях (стрельцовский тип)
- •5.6. Минералы руд урановых месторождений в высокорадиоактивных гранитах (чикойский тип)
- •5.7. Минералы руд уран-редкометалльно-фосфорных месторождений в морских глинистых отложениях (мангышлакский тип)
- •5.8. Минералы руд урановых и уран-полиэлементных пластово- инфильтрационных месторождений в плитных комплексах платформ (чу-сарысуйский и кызылкумский типы)
- •5.9. Урановые грунтово-инфильтрационные месторождения в эрозионных палеодолинах (зауральский и витимский типы)
- •Заключение
- •Литература
- •Содержание и оформление отчета
- •Рекомендуемая литература
- •Лабораторная работа № 2 «Диагностика вторичных минералов урана» Цель и задачи
- •Определение катионного и анионного состава минералов
- •Содержание и оформление отчета
- •Рекомендуемая литература
- •Минералогия радиоактивных элементов
Ураноцирцит Ba(uo2)2 (po4)2 · 10h2o
Минерал получил свое название от слов: «уран» и греческого «сокол» по месту его нахождения в руднике Соколиный Камень. Ураноцирцит – фосфат уранила и бария, являющийся отенитом, в котором кальций замещён барием.
Физические свойства. Сингония тетрагональная. Кристаллы сходны с кристаллами отенита. Кристаллы тонкотаблитчатые. Ураноцирцит наиболее часто представлен пластинками с прямоугольными очертаниями. Спайность совершенная по (001), ясная по (100) и (010).
По внешнему виду ураноцирцит весьма сходен с отенитом, с которым его нередко смешивают. Как и другие урановые слюдки, он обладает совершенной спайностью по базису и отчётливой по двум другим пинакоидам. Часто находится в сростках с отенитом и торбернитом.
Ц вет ураноцирцита жёлто-зелёный, светло-зелёный, бледнее отенита (рис. 3.3.3.7–3.3.3.8). Прозрачный до просвечивающего. Блеск от перламутрового до полуалмазовидного и стеклянного. Листочки минерала хрупкие, легко расщепляются при надавливании иглой. Твёрдость 2–2,5. Удельный вес 3,5–3,53.
Рис. 3.3.3.7. Ураноцирцит. São Pedro claim, Malacacheta, Mucuri valley, Minas Gerais, Southeast Region, Brazil. A fabulous specimen of Uranocircite on matrix approximately 9 cm wide. Offered for sale by Mike Brooke (Broadstone Minerals) at the Bakewell Show. J. Ralph. www.mindat.org
Рис. 3.3.3.8. Ураноцирцит. Assunção Mine, Aldeia Nova, Ferreira de Aves, Sátão, Viseu District, Portugal. A gorgeous miniature from a most unusual and scarce locality for the species. I have not seen more than a handful for sale, of which this is the best I have seen. It is, in any case, a gorgeous specimen that stands on its own regardless of the locality. I am told that it was mined in 2005. 3.7 x 2.5 x 2.3 cm. Rob Lavinsky. www.mindat.org
Ураноцирцит прекрасно люминесцирует зеленовато-жёлтым цветом в коротком и длинном ультрафиолете. Его люминесценция тождественна с отенитовой.
Оптические свойства. Двуосный, отрицательный. Угол оптических осей 10–25°. 2V колеблется даже для образцов из одного и того же месторождения. При нагревании до 100–150°С минерал теряет воду почти полностью и становится одноосным.
Плоскость оптических осей (010) перпендикулярна к (001). Под микроскопом весьма отчётливо наблюдаются две системы двойниковых пластинок по плоскости призмы (110).
Показатели преломления: Ng = 1,623, Nm = 1,623, Np = 1,610; Ng – Np =0,013. Адсорбционные свойства у ураноцирцита ясно выражены, в жёлтой и зелёной частях спектра резче, чем у других урановых слюдок. Np = c, Ng = а. Плеохроизм заметный: Ng = Nm – бледный, канареечно-жёлтый, Np – бесцветный. Погасание относительно трещин спайности по базису прямое. Ng совпадает с направлением спайности.
Химический состав и свойства. Согласно теоретической формуле, молекулярные отношения окислов в минерале следующие: ВаО : UO3 : Р2О5 : Н2О = 1: 2: 1: 8.
Часть воды в ураноцирците связана весьма слабо и первые 6 молекул легко теряются в вакууме над серной кислотой при комнатной температуре. Пластинки ураноцирцита при этом становятся непрозрачными и у многих из них под микроскопом наблюдается одноосная отрицательная фигура. Вода в минерале, так же как и в других урановых слюдках, носит цеолитный характер. Ураноцирцит растворяется в разбавленных минеральных кислотах. При прибавлении к солянокислому раствору серной кислоты выпадает осадок сернокислого бария.
Диагностика. Ураноцирцит, как уже отмечалось, имеет много общих свойств с отенитом, с которым его нередко путают. Не исключена возможность, что при изучении месторождений его часто не отмечают. Под микроскопом ураноцирцит легко отличить от отенита по характерной для него двойниковой спайности, микрохимически – по реакции на барий с серной кислотой.
Ураноцирцит легко спутать с ураноспинитом, но они различаются по величине показателей преломления (у ураноцирцита выше), а также по реакции на барий. В отличие от других урановых слюдок он встречается преимущественно в виде линзовидных прожилков, своеобразного чешуйчатого строения и иногда прослеживается глубже зеркала грунтовых вод.
Условия нахождения. Ураноцирцит развивается в верхней части зоны окисления гидротермальных месторождений совместно с отенитом, торбернитом, уранофаном. В осадочных отложениях отмечен в ассоциации с минералами из группы ванадатов урана, фосфатами и гидроокислами железа. Встречен совместно с отенитом в прослоях торфа, приуроченных к аллювиальным отложениям.