2.2 Формы нахождения серебра в природе

Серебро в отличие от золота редко встречается в самородном виде. Основными минералами серебра, имеющими экономическое значение, являются: аргентит Ag₂S; кераргирит AgCl; пираргирит Ag₃SbS₃; прустит Ag₃AsS₃; стефанит Ag₅SbS₄; бромирит AgBr; иодирит AgI.

При окислении аргентита (акантита) Ag₂S образуется сульфат серебра Ag₂SO₄, который будучи частично растворим, вымывается водой. Когда на пути вод, содержащих сульфат серебра, встречается сульфат железа(II), выделяется свободное серебро, а если встречаются хлориды (т.е. ионы Сl-), то образуется кераргирит:

Ag₂SO₄ + 2FeSO₄ - 2Ag + Fe₂(SO₄)₃

Ag₂SO₄ + 2NaCl = 2AgCl + Na₂SO₄

Если воды, содержащие сульфид серебра, встречают сульфиды других элементов, то образуются скопления двойных сульфидов подобно встречающимся смесям серебро - мышьяк, серебро - сурьма, серебро - медь, серебро - свинец, серебро - германий.

Серебро в небольших количествах содержится в золотых, медных, свинцовых и цинковых рудах, на которые в настоящее время приходится примерно 2/3 мировой добычи первичного серебра. Серебро встречается в природе в свободном состоянии в виде самородного серебра с примесью других элементов, образуя минералы.

Известно более 50 природных минералов серебра, из которых важное промышленное значение имеют лишь 15-20, в том числе:

самородное серебро;

электрум (золото-серебро) с содержанием серебра от 15 до 50 %;

кюстелит (серебро-золото);

аргентит (серебро-сера);

прустит (серебро-мышьяк-сера);

бромаргерит (серебро-бром);

кераргирит (серебро-хлор);

пираргирит (серебро-сурьма-сера);

стефанит (серебро-сурьма-сера);

полибазит (серебро-медь-сурьма-сера);

фрейбергит (медь-сера-серебро);

аргентоярозит (серебро-железо-сера);

дискразит (серебро-сурьма);

агвиларит (серебро-селен-сера) и другие.

Кроме таких минеральных образований серебро имеет и другую форму нахождения в природе. Это – форма атомного рассеяния элемента в кристаллических решетках других минералов. В частности, серебро в состоянии атомного рассеяния находится во многих сульфидах, силикатах основных и ультраосновных пород.

Среднее содержание серебра в земной коре (кларк) 7·10^-6% по массе. Встречается преимущественно в средне- и низкотемпературных гидротермальных месторождениях, в зоне обогащения сульфидных месторождений, изредка — в осадочных породах (среди песчаников, содержащих углистое вещество и россыпях).

2.3 Среднее содержание серебра в различных типах пород

Содержание серебра в земной коре составляет 7•10^-6% (по массе). Ультраосновные и кислые горные породы содержат несколько меньше серебра (5•10^-6%), чем основные; осадочные (1•10^-5%). В горных породах серебро концентрируется в сульфидах, некоторое количество может присутствовать в мусковите и полевых шпатах, вероятно, замещая натрий и калий в этих минералах. Значительная часть серебра в породах находится в самородном состоянии.

Изучением среднего содержания Ag в горных породах занимались многие ученые (Захаров и др., 1977; Найбородин и др., 1981; Пче­линцева, 1978; Трошин и др., 1987; Воинов, Полеховский, 1985; Волкова и др., 1994; Говоров и др., 1982; Кременецкий и др., 1990; Кременецкий, Овчинников, 1986; Макрыгина и др., 1994). Установлено, что состав гор­ных пород мало влияет на распределение Ag .

Соотношение масс горных пород с разным содержанием Ag, % :

Горные породы	Содержание Ag, п . 10-4 %
	Низкое	Среднее	Повышенное		Высокое
	< 0.06	0.06-0.18	0.18-0.54	0.54-1.62		1.62-4.86
Пески и песчаники	79.47	9.07	9.86	1.6		0
Глины и глинистые сланцы	53.66	23.17	17.98	4.88		0.31
Кислые и средние вулка­ниты	22.15	63.98	9.93	3.73		0.21
Граниты, гранодириты, диориты	45.3	39.16	14.18	0.96		0.4
Базальты, диабазы, габ-броиды, метабазиты	47.53	42.12	9.63	0.54		0.18
Метапесчаники	56.42	37.82	3.2	1.92		0.64
Парагнейсы и парасланцы	48.7	39.36	10.29	0.9		0.75
Гранито-гнейсы	64.3	25.96	8,55	1.19		0

Распределение масс Ag, в горных породах с разным его содержанием, %:

Горные породы	Содержание Ag, п .10-4%
	Низкое	Среднее	Повышенное		Высокое
	< 0.06	0.06-0.18	0..18-0.54	0.54-1.62		1.62-4.86
Пески и песчаники	19.2	13.94	47.9	18.96		0
Глины и глинистые сланцы	7.02	17.93	40.77	29.12		5.16
Кислые и средние вулка­ниты	4.81	43.03	21.72	26.93		3.51
Граниты, гранодириты, диориты	13..4	33.7	35.42	8.83		8.65
Базальты, диабазы, габ-броиды, метабазиты	13.12	46.81	27.35	7.23		5.49
Метапесчаники	22.06	29.69	13.57	18.92		15.76
Парагнейсы и парасланцы	14.35	23.63	21.93	6.87		33,22
Гранито-гнейсы	33.04	22.85	29.37	14.74		0

Из приведенных таблиц следует, что средние коэф­фициенты концентрации Ag в отмеченных группах горных пород варьиру­ют от 0.5 до 1.5. Максимальное среднее содержание Ag установлено в гли­нистых породах и продуктах их метаморфизма, в магматических породах среднего состава и, особенно, в андезитах. Высокое среднее содержание Ag установлено также в ультрабазитах, но это результат включения сюда метаультрабазитов. Почти 2/3 масс Ag (62.36%) находится в осадочных поро­дах и продуктах их метаморфизма. Доля масс Ag, сосредоточенная в магма­тических породах (включая вулканиты осадочного слоя), - 16.1%.

Следы серебра (около 0,02 мг на 100 г сухого вещества) содержатся в организмах. Содержание серебра в морской и океанской воде варьирует в интервале от 1,5•10^-8% до 2,9•10^-7% (по массе). Средняя величина для пресных вод около 2,7•10^-8% (по массе).

Минимальным промышленным содержанием серебра в рудах считается 0,02 %.

Наиболее важными минералами серебра являются следующие:

- Кантпит, (Ag₂S), серые ромбические кристаллы, устойчивые при температуре ниже +179°С. Эта модификация природного сульфида серебра содержит 87,1% Ag, имеют плотность 7,2—7,4 г/см³ и твердость 2—2,5 единицы по шкале Мооса.

- Аргентит (акантит), (Ag₂S), серые кубические кристаллы, устойчивые при температуре выше +179°С. Аргентит — основной источник серебра. В природе он сопутствует самородному серебру, кераргиту (AgCl), церусситу (РbСО₃), арсенидам и антимонидам серебра; его залежи часто находятся рядом с сульфидами свинца, цинка и меди. Такие руды находятся в Норвегии, Мексике, Перу, России, Чили.

- Галенит (AgS), содержит 62.9 % серебра.

- Прустит (Ag₃AsS₃ или 3Ag₂S -As₂S₃), содержит 65,4% серебра.

- Пираргерит (Ag₃SbS₃ или 3Ag₂S -Sb₂S₃), содержит 68,4% серебра.

- Стефанит (8(Ag, Cu)2S-Sb₂S₃), содержит 62,1—74,9% Ag

- Кераргирит (AgCl), содержит 75,3% серебра.