Page 56 - 4799
P. 56
6+
геології U , як більш стійкий іон, має переважаюче значення. Його
характерною особливістю є здатність розчинятися у воді за наявності
карбонатів амонію, або лужних металів. Проміжний продукт розпаду урану є
радій ( 226 Ra ) завжди двохвалентний і при взаємодії з кислотами, окисли і
88
гідрати окислів радію утворюють відповідні солі, як легко- так і
важкорозчинні. У природних умовах радій буває у розсіяному вигляді.
-10
Кларкове значення його рівне 110 %, і відповідно не дозволяє утворювати
самостійні мінерали. Найбільш розповсюдженими у природних умовах є
232
торій і калій. Торій Th на відміну від урану завжди чотирьохвалентний і з
90
4
іншими іонами створює один аніон (ThO) . Буває у відкладах порід торіаніт –
ThO 2, група циркону торит – ThSiO 4, монацит – (Сe,La) Po 4.
40
Радіоактивний калій ( ) буває в природній суміші калію в кількості
19
0,0119 %. Окрім цього, завжди калій входить складовою таких мінералів як
польові шпати, слюди, глауконіт та ін.
Найбільш суттєвий вклад у інтегральну радіоактивність порід вносять
калійвміщувальні мінерали: сильвін [KCl], карналіт [(KMgCl 3)·6H 2O], калієва
селітра [КNO 3], мікроклін [K(AlSi 3O 8)], біотит [K(Mg,Fe) 3(OH,F) 2(AlSi 3O 10)] і
ортоклаз [K(АlSi 3O 8)], мусковіт [KAl 2(OH) 2(AlSi 3O 10)] та ін. У більшості
глинистих мінералів калій наявний не у вигляді вільного іону, а входить до
складу кристалічної решітки мінералів (матриця породи). Інша частина калію
поглинається в іонній формі в процесі адсорбції його комплексом глин.
40
Енергія гамма-квантів, що виникають у процесі розпаду ізотопу K рівна:
19
Е =1,46 МеВ. За своєю гамма–активністю 1 г природної суміші калію
-10
еквівалентний 0,52·10 радію. Радієві гамма-еквіваленти урану і торію
-6
-6
відповідно рівні 0,33·10 Ra/г і 0,14·10 Ra/г.
Уран і торій в період магматичної кристалізації не утворюють
самостійних мінералів і виділяються тільки у вигляді ізоморфних сумішей
мінералу циркону, сфену, апатиту. У кінцевій стадії кристалізації уран і торій
ведуть себе по-різному. Частина урану утворюючи штучні галоїдні сполуки,
мігрує у пневматоліти і гідротермальні розчини, в той час як торій продовжує
виділятися у вигляді ізоморфної суміші з ортитами, цирконатами і
апатитами.
Торій, сполуки якого у водах практично нерозчинні, в гідротермальних
процесах участі не бере.
У магматичних породах торій наявний у вигляді ізоморфних домішок у
таких хімічно-стійких сполуках, як монацит, ортит, циркон і сфен.
Чотирьохвалентний уран, як і торій, не дає розчинних сполук. Однак у
середовищі із підвищеним вмістом кисню, що характерно для більшості
гетерогенних систем, чотирьохвалентний уран переходить у шестивалентну
форму, а його первинні мінерали утворюють легкорозчинні сполуки. При
руйнуванні продуктів магматичної кристалізації (граніти, силіти) у яких уран
входить до складу стійких хімічних сполук, розчинення уранових мінералів
відбувається менш інтенсивно.
56