geolmsuВЕСТНИК МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ 4. ГЕОЛОГИЯMoscow University Bulletin. Series 4. Geology0579-9406Издательский Дом МГУ10.33623/0579-9406-2019-6-107-111geolmsu-365Research ArticleКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯSHORT MESSAGESЭкспериментальное исследование устойчивости ZrF62– в гидротермальных растворах при 90–255 ᵒСExperimental study of ZrF62– stability in hydrothermal solutions at 90–255 ᵒCТарнопольскаяМ. Е.TarnopolskayaM. E.

геологический факультет, кафедра геохимии, инженер

119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1

119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1

mashatarnopolskaya@yandex.ruБычковА. Ю.BychkovA. Yu.

геологический факультет, кафедра геохимии, профессор

119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1

119991, Moscow, GSP-1, Leninskiye Gory, 1

andrewbychkov@rambler.ruМосковский государственный университет имени М.В. ЛомоносоваРоссияLomonosov Moscow State UniversityRussian Federation20192812201906107111Copyright © Тарнопольская М.Е., Бычков А.Ю., 20192019Тарнопольская М.Е., Бычков А.Ю.Tarnopolskaya M.E., Bychkov A.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.geol.msu.ru/jour/article/view/365

Исследована растворимость флюорита в растворах HCl и HF с переменной концентрацией циркония при 90, 155, 205 и 255 С и давлении насыщенного пара воды. Результаты показали, что растворимость флюорита увеличивается с ростом концентрации циркония. ᵒС использованием программы OptimA по экспериментальным данным определены свободные энергии комплекса ZrF62–, по которым рассчитаны константы диссоциации реакции ZrF62– =Zr4+ + 6F-. Значения pK составили 29,86±0,13; 34,03±0,062; 38,28±0,033; 40,94± 0,079 при 90, 155, 205 и 255 ᵒС (давление насыщенного пара воды).

The solubility of fluorite in HCl and HF solutions with a variable concentration of Zr at 90, 155, 205 and 255 ᵒC and the pressure of saturated water vapor were investigated. The results showed that the solubility of fluorite increases with increasing concentration of zirconium. Using the OptimA program, the free energies of the ZrF62– complex were determined from the experimental data, from which the dissociation constants of the reaction ZrF62– =Zr4+ + 6F- were calculated. The pK values were 29,86±0,13; 34,03±0,062; 38,28±0,033; 40,94± 0,079 at 90, 155, 205 and 255 ᵒС (saturated water vapor pressure).

цирконийгидротермальные растворыформы переносафторидные комплексыzirconiumhydrothermal solutionsspecies of transportfluoride complexesЭксперименты выполнены при поддержке РФФИ (проект № 18-35-00075), термодинамические расчеты — при поддержке РНФ (проект № 19-17-00200).ReferencesБорисов М.В., Шваров Ю.В. Термодинамика геохимических процессов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. 256 с.Борисов М.В., Шваров Ю.В. Термодинамика геохимических процессов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. 256 с.Брызгалин О.В., Рафальский Р.П. Приближенная оценка констант нестойкости комплексов рудных элементов при повышенных температура // Геохимия. 1982. № 6. С. 839–849.Брызгалин О.В., Рафальский Р.П. Приближенная оценка констант нестойкости комплексов рудных элементов при повышенных температура // Геохимия. 1982. № 6. С. 839–849.Буслаев Ю.А. Константы нестойкости комплексных фторидов циркония // Журн. неорг. химии. 1962. № 5. С. 1204–1206.Буслаев Ю.А. Константы нестойкости комплексных фторидов циркония // Журн. неорг. химии. 1962. № 5. С. 1204–1206.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Перчук А.Л Ордовиксий возраст дунит-верлит-клинопироксенитового полосчатого комплекса массива Нурали (Южный Урал, Россия) по данным SHRIMP U-Pb датирования цирконов // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2018. № 1. С. 60–70.Краснобаев А.А., Вализер П.М., Перчук А.Л Ордовиксий возраст дунит-верлит-клинопироксенитового полосчатого комплекса массива Нурали (Южный Урал, Россия) по данным SHRIMP U-Pb датирования цирконов // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2018. № 1. С. 60–70.Лубнина Н.В., Слабунов А.И. Карельский кратон в структуре неоархейского суперконтинента Кенорленд: новые палеомагнитные и изотопно-геохронологические данные по гранулитам Онежского комплекса // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2017. № 5. С. 3–15.Лубнина Н.В., Слабунов А.И. Карельский кратон в структуре неоархейского суперконтинента Кенорленд: новые палеомагнитные и изотопно-геохронологические данные по гранулитам Онежского комплекса // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2017. № 5. С. 3–15.Попова Ю.А., Матвеева С.С., Бычков А.Ю. и др. Поведение лантаноидов при формировании минерализованных куполов на примере Спокойнинского месторождения (Забайкалье) // Геохимия. 2017. № 2. С. 178–185.Попова Ю.А., Матвеева С.С., Бычков А.Ю. и др. Поведение лантаноидов при формировании минерализованных куполов на примере Спокойнинского месторождения (Забайкалье) // Геохимия. 2017. № 2. С. 178–185.Рыженко Б.Н. Основные закономерности термодинамики процесса электростатической диссоциации в высокотемпературных водных растворах // Геохимия. 1974. № 8. С. 1123–1139.Рыженко Б.Н. Основные закономерности термодинамики процесса электростатической диссоциации в высокотемпературных водных растворах // Геохимия. 1974. № 8. С. 1123–1139.Рыженко Б.Н., Коваленко Н.И., Присягина Н.И. и др. Экспериментальное определение форм существования циркония в гидротермальных растворах // Геохимия. 2008. № 4. С. 364–375.Рыженко Б.Н., Коваленко Н.И., Присягина Н.И. и др. Экспериментальное определение форм существования циркония в гидротермальных растворах // Геохимия. 2008. № 4. С. 364–375.Спиридонов Э.М., Филимонов С.В., Семиколенных Е.С. и др. Цирконолит, бадделеит, циркон и торит островодужных кварцевых габбро-норит-долеритов интрузива АЮ-ДАГ (ГОРНЫЙ КРЫМ) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2018. № 5. С. 70–78.Спиридонов Э.М., Филимонов С.В., Семиколенных Е.С. и др. Цирконолит, бадделеит, циркон и торит островодужных кварцевых габбро-норит-долеритов интрузива АЮ-ДАГ (ГОРНЫЙ КРЫМ) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2018. № 5. С. 70–78.Тарнопольская М.Е., Бычков А.Ю., Шваров Ю.В., Попова Ю.А. Экспериментальное исследование растворимости флюорита в кислых растворах как метод изучения фторидных комплексов бора // Геохимия. 2017. № 4. С. 329–334.Тарнопольская М.Е., Бычков А.Ю., Шваров Ю.В., Попова Ю.А. Экспериментальное исследование растворимости флюорита в кислых растворах как метод изучения фторидных комплексов бора // Геохимия. 2017. № 4. С. 329–334.Тевелев А.В., Мосейчук В.М., Тевелев А.В., Шкурский Б.Б. Распределение значений возраста цирконов в метаморфитах Тараташского блока Южного Урала (исходный провенанс-сигнал) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2017. № 4. С. 15–19.Тевелев А.В., Мосейчук В.М., Тевелев А.В., Шкурский Б.Б. Распределение значений возраста цирконов в метаморфитах Тараташского блока Южного Урала (исходный провенанс-сигнал) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2017. № 4. С. 15–19.Юргенсон Г.А., Кононов О.В. Шерловая Гора: месторождение самоцветов и редких металлов // Минерал. альманах. 2014. № 19 (2). С. 12–93.Юргенсон Г.А., Кононов О.В. Шерловая Гора: месторождение самоцветов и редких металлов // Минерал. альманах. 2014. № 19 (2). С. 12–93.Ahrland S., Karipides D., Noren B. The fluoride and sulphate complexes of zirconium(IV) // Acta Chem. Scand. 1963. Vol. 17. P. 411–424.Ahrland S., Karipides D., Noren B. The fluoride and sulphate complexes of zirconium(IV) // Acta Chem. Scand. 1963. Vol. 17. P. 411–424.Connick R.E., McVey W.H. The Aqueous Chemistry of Zirconium // J. Amer. Chem. Soc. 1949. Vol. 71, N 9. P. 3182–3191.Connick R.E., McVey W.H. The Aqueous Chemistry of Zirconium // J. Amer. Chem. Soc. 1949. Vol. 71, N 9. P. 3182–3191.Migdisov Art.A., Williams-Jones A.E., van Hinsberg V., Salvi S. An experimental study of the solubility of baddeleyite (ZrO2) in fluoride-bearing solutions at elevated temperature // Geochim. et Cosmochim. Acta. 2011. Vol. 75, N 23. P. 7426–7434.Migdisov Art.A., Williams-Jones A.E., van Hinsberg V., Salvi S. An experimental study of the solubility of baddeleyite (ZrO2) in fluoride-bearing solutions at elevated temperature // Geochim. et Cosmochim. Acta. 2011. Vol. 75, N 23. P. 7426–7434.Noren B. The fluoride complexes of zirconium (IV) // Acta Chem. Scand. 1967. Vol. 21. P. 2457–2462.Noren B. The fluoride complexes of zirconium (IV) // Acta Chem. Scand. 1967. Vol. 21. P. 2457–2462.Shvarov Yu.V. A suite of programs, OptimA, OptimB, OptimC, and OptimS compatible with the Unitherm database, for deriving the thermodynamic properties of aqueous species from solubility, potentiometry and spectroscopy measurements // Appl. Geochem.2015. N 55. P.17–27.Shvarov Yu.V. A suite of programs, OptimA, OptimB, OptimC, and OptimS compatible with the Unitherm database, for deriving the thermodynamic properties of aqueous species from solubility, potentiometry and spectroscopy measurements // Appl. Geochem.2015. N 55. P.17–27.Shock E.L., Sassani D.C., Willis M., Sverjensky D.A. Inorganic species in geologic fluids: Correlations among standard molal thermodynamic properties of aqueous ions and hydroxide complexes // Geochim. et Cosmoch. Acta. 1997. Vol 61, N 5. P. 907–950.Shock E.L., Sassani D.C., Willis M., Sverjensky D.A. Inorganic species in geologic fluids: Correlations among standard molal thermodynamic properties of aqueous ions and hydroxide complexes // Geochim. et Cosmoch. Acta. 1997. Vol 61, N 5. P. 907–950.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.