Ферсман, А. Е. Избранные труды / А. Е. Ферсман ; Акад. наук СССР ; [отв. ред. Д. И. Щербаков]. - Москва : Изд-во Академии наук СССР, 1959. - Т. 5. - 858 с., [1] л. портр. : ил. - Библиогр.: с. 626-627 и в конце гл.
ЖЕЛЕЗО 159- Громадная роль железа в промышленности привела к тому, что мы довольно хорошо осведомлены о геохимии и свойствах этого элемента, и потому в настоящее время можем в достаточной мере ясно набросать его геохимическую историю, особенно интересно раскрытую в работе Гольдшмидта (1929). В м а г м а т и ч е с к о м р а с п л а в е железо претерпевает сле дующее. При первой дифференциации магмы на более основные и кислые породы большая часть железа остается в первых, где при процессах про токристаллизации оно выделяется в виде мелкокристаллического магне тита и силикатов, преимущественно о л и в и н а и пироксена (гипер стена, диаллага и т. д.). При наличии хрома образуется с FeO хромит,и весь этот комплекс носит характер в общем весьма ранних выделений из ультраосновного расплава. Несомненно, что в целом ряде случаев такого рода первичные выделения, благодаря своему высокому атомному весу, должны опускаться на большую глубину (Фогт). Выделяясь таким образом из застывающего расплава и, может быть, вторично выносясь на поверхность новыми извержениями магм уже оста точного типа, часть железа отделяется от силикатного расплава при про цессе флюидной дифференциации, так как весьма вероятно, что целый ряд сульфидов железа, в особенности пирротин, обособляется в виде от дельной сульфидной магмы (ликвация), застывая впоследствии согласно общим законам физической химии. Если, таким образом, при протокри сталлизации железо накапливается в виде первичных руд сульфидного типа, то при главной или м е з о к р и с т а л л и з а ц и и железо уже входит в состав почти исключительно в форме закисных соединений (в ор тосиликаты, оливин или метасиликаты — пироксен, гиперстен или диал- лаг). Во всех этих случаях железо замещается изоморфными магнием или никелем. Таким образом, главные части железа в сущности уже выде ляются из расплава в течение прото- и мезокристаллизации, и к тому мо менту, когда появляется конечный магматический остаток в виде гранита, количество железа, остающегося в нем, оказывается [весьма небольшим. Тем не менее, те несколько десятых процента, которые сохраняются в гранитной породе, в процессах застывания ее, могут испытывать целый ряд миграций и притом в нескольких направлениях. Прежде всего намечаются три пути, по которым может мигрировать железо при застывании гранитного остатка. Оно может выделяться в самой породе, особенно под влиянием ассимиляции карбонатных боковых по род, и обычно в этом случае накапливается в контактной зоне х. Это пер вый путь, который мы видим в очень характерной форме месторождений контактного магнитного железняка, например горы Магнитной на Урале или Тельбеса, Темир-Тау в Сталинском (Кузнецком) районе. В этих слу чаях железо образует не только скопления магнитного железняка, но и накапливается в так называемом скарне, состоящем по большей части из граната, богатого железом, и эпидота или пироксенов 2. 1 Путем превращения иона Fe3+ в комплексный анион [F e 0 4]6~ или [F e20 4]2_. 2 Вот к а к я охарактеризовал в 1936 г. влияние контактов на миграцию Fe: К о н т а к т ы к и с л ы х и с р е д н и х м а г м с и з в е с т н я к а м и . Поглощение СаО (с выносом С 0 2), увеличение числа ионов [ОН]1 -, повышение pH системы, превращение по закону действующих масс амфотерпых катионов в анионы комплексные (в порядке их кислотности). Изменчивый окислительный потенциал Случай А . Окислительный потенциал низок. Все Fe в виде закиси; образование типичного скарна с пироксенами и амфиболами. Сульфиды. Случай Б . Окислительный потенциал высок. Все Fe перешло в окись и комплек сный анион [F e 0 2]2—• Гематит, гран ат, эпидот; сульфиды окислены или вынесены. Случай В. Промежуточное положение окисления. Заки сь и окись ж елеза. Обра-
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz