Cтраница 3
Цирконий встречается в природе главным образом в виде двуокиси и силикатов. Важнейшими циркониевыми минералами являются циркон ZrSiO4 и бадделеит ZrOz - Скопления циркониевых минералов очень редки. [31]
Цирконий широко распространен в земной коре, но концентрированные руды его сравнительно редки. Химическое подобие циркония и гафния заметно проявляется и в их геохимии, так как гафний обнаружен во всех циркониевых минералах, где его содержание обычно не превышает нескольких процентов от содержания циркония. Разделить эти элементы очень трудно, даже труднее, чем соседние лантаниды; это удается сделать лишь при помощи ионного обмена и экстракции растворителями. [32]
Соответственно составу рудных минералов руды бывают сульфидными, окисленными, самородными и др. Промышленно используемые минералы редких металлов, как правило, представлены несульфидными соединениями: окислами, силикатами, алюмосиликатами. Простыми или сложными окислами являются минералы титана - ильменит, рутил и др.; минералы тантала и ниобия - танталит, колумбит; циркониевый минерал - бадделеит; многие минералы редких земель, например лопарит. [33]
Аналогично, цирконий встречается только в виде циркона ZrO2SiO2 и поэтому группа ZrSiO4 может быть выделена как обособленный компонент. Поэтому выделение циркона в качестве безразличного минерала данной фации является до некоторой степени условным, выражающим лишь тот факт, что до сих пор других циркониевых минералов в данной фации встречено не было. [34]
Только практика могла разрешить спор. Полагаясь на теорию Бора, химики Хевеши и Костер, гостившие в институте датского физика, начали в 1922 году поиски 72-го элемента в норвежских циркониевых минералах. [35]
В следующем элементе, № 72, новый электрон должен включаться уже во второй снаружи слой. Поэтому и искать его следовало не в тех рудах, где обычно встречаются лантаниды ( и где элемент № 72 уже много лет тщетно искали), а в циркониевых минералах. [36]
В следующем элементе, № 72, новый электрон должен включиться уже во второй снаружи слой. Поэтому и искать его следовало не в тех рудах, где обычно встречаются лантаниды ( и где элемент № 72 уже много лет тщетно искали), а в циркониевых минералах. [37]
В следующем элементе, № 72, новый электрон включается уже во второй снаружи слой. Поэтому и искать его следовало не в тех рудах, где обычно встречаются лантаниды ( и где элемент № 72 уже много лет тщетно искали), а в циркониевых минералах. [38]
Собственные минералы гафния в природе не известны. Он концентрируется во всех циркониевых минералах. Большинство циркониевых минералов связано с щелочными породами, главным образом нефелиновыми сиенитами. Лишь циркон встречается во всех типах пород. В минералах, генетически связанных с нефелиновыми сиенитами, обычно гафния меньше, чем в минералах, связанных с гранитами. [39]
Урбеном [43] в 1911 г. и приписаны новому элементу - - кельтию. Урбен, по-видимому, не вел дальнейших исследований по выделению неизвестного элемента из малых количеств некристаллизующегося маточного раствора лютеция, имевшегося в его распоряжении. Хевеши [11] сообщили об открытии гафния в ряде циркониевых минералов. Предполагалось, что гафний дает линии, ранее измеренные Урбеном, но это отрицалось Хевеши, который утверждал, что линии кельтия, полученные Урбеном, были слабыми линиями лютеция, которые становились заметнее при высоких концентрациях, полученных в процессе фракционирования. [40]
![]() |
Распространенность рзэ в земной коре. [41] |
Рзэ образуют свыше 150 минеральных видов, однако многие из них довольно редки и представляют лишь теоретический интерес. Минералы, содержащие рзэ, могут быть разделены на две большие группы: группу собственно редкоземельных минералов, в которых рзэ являются основным ( или одним из основных) компонентом, и группу минералов, в которых рзэ играют подчиненную роль, частично замещая основные компоненты. Примерами минералов первой группы могут служить монацит, ксенотим, бастнезит и др. Вторая группа минералов представлена апатитом, сфеном, рядом циркониевых минералов ( циртолит, альвит, эвколит) и некоторыми урановыми минералами. [42]
В природе гафний является постоянным спутником циркония. Он настолько схож с последним, что его присутствие в рудах не было обнаружено до 1923 г. Долгое время 72 элемент не могли открыть, потому что его искали в природных рудах редкоземельных элементов, так как считали его аналогом последних. Вскоре его ученики, занимавшиеся исследованием циркониевых минералов, обнаружили этот элемент, названный ими гафнием. [43]
Четырехвалентное олово реагирует только в слабокислых растворах, образуя бурый осадок. При высокой кислотности раствора олово не реагирует. Если реакцию с азоарсоновой кислотой проводить в присутствии перекиси водорода, то титан, вольфрам и молибден образуют над-кислоты, которые уже не реагируют с азоарсоновой кислотой. Ниобий и тантал замаскировать таким путем не удается, и их нужно предварительно отделить. Циркониевые минералы хорошо разлагаются при сплавлении с едким кали. При этом цирконий переходит в гидроокись, легко растворимую в соляной кислоте. [44]
Минералы, руды и месторождения циркония. В земной коре содержится 0 02 вес. Он более распространен, чем Ni, Cu, Pb, Zn и некоторые другие металлы. В природе встречается главным образом в виде минералов циркона и бадделеита. Всего же известно до 20 циркониевых минералов. Он входит в количестве до нескольких процентов в состав ряда минералов, большей частью содержащих редкоземельные элементы. Ассоциация циркония с ними объясняется близостью атомных радиусов. Длл него характерна большая рассеянность: содержится в подавляющем большинстве горных пород, причем в некоторых из них ( щелочных сиенитах) в количестве, превышающем в несколько сот раз величину кларка. [45]