Геохимическая природа осмия

Геохимическая природа осмия двойственна. Он, как уже гово­рилось, встречается вместе с иридием, родием и рутением в магма­тических породах, где ведет себя как типичный платиновый металл, и в то же время его находят совместно с рением, молибденом и медью, так как изотоп 1870s является продуктом p-распада рения. Кон­центрация осмия в молибденовых и медных гидротермальных и осадочных образованиях зависит от содержания рения и абсолют­ного возраста пород.

Платиновые металлы вследствие близости атомных радиусов мо­гут изоморфно замещать никель, железо и кобальт в кристалли­ческих решетках их минералов, главным образом в сульфидах, а также в селенидах, теллуридах и арсенидах. Например, в пир­ротине, пирите, пентландите может содержаться до 10~2% Pt, Pd и до 10~4% Rh и Ir. Небольшие количества платиновых метал­лов находят в окислах, например в хромите, пиролюзите, кассите­рите. Значительное количество платины, палладия, родия, иридия и осмия содержится в самородном золоте некоторых месторожде­ний. Платину находят и в самородном серебре.

Платиновые металлы не образуют в земной коре сколько-ни­будь значительных скоплений. Их находят в месторождениях, ге­нетически связанных с ультраосновными породами (на Урале, Аляске, в Южной Африке, Колумбии) и в месторождениях в связи с основными породами, содержащими сульфиды меди, никеля и железа (СССР, Канада, Южная Африка). Последний тип месторожде­ний в настоящее время имеет большое практическое значение.

В месторождениях первого (уральского) типа преобладающими элементами являются платина, иридий и осмий. Из минералов наи­более часто встречается самородная платина, имеющая вид белых и серых зерен, растворимых в царской водке (уд. вес 16—19, твер­дость 4—4,5). В этих же россыпях часто встречается осмистый ири­дий, представляющий собой твердые плоские зерна белого или се­рого цвета или кристаллы гексагональной системы (уд. вес 19—21, твердость 6—7), нерастворимые в царской водке. В зависимости от содержания главных компонентов (осмия и иридия) различают ми­нералы невьянскит (преобладает иридий) исысертскит (преобладает осмий). Наряду с осмием и иридем, составляющими основную часть этих минералов (70—90%), в них содержится платина, родий, рутений и небольшие количества железа и меди. Иногда осмистому иридию сопутствует золото. Вместе с самородной платиной находят также металлический палладий, иридистую платину и платинистый иридий — природные сплавы, состоящие из платины и иридия в различных соотношениях. В месторождениях этого типа встреча­ются такие минералы, как поликсен, ферроплатина и др. Россыпная платина различных месторождений уральского типа содержит до 80% платины, от 0,5 до 5—10% осмия и иридия, десятые доли процента родия, рутения и палладия [696].

В месторождениях второго типа — медно-никелевого сульфид­ного — платиновые металлы встречаются в виде соединений с се­рой, мышьяком, сурьмой, висмутом. Для таких руд характерно преобладание палладия над платиной, родия и рутения над ири­дием и осмием, а также присутствие золота и серебра. В место­рождениях этого типа известны следующие минералы: куперит — минерал серого цвета с металлическим блеском, сперрилит — мине­рал оловянно-белого цвета (уд. вес. 10,6, твердость 6—7), лаурит — черный минерал, содержащий, кроме рутения, небольшое количество осмия (уд. вес 7, твердость 7,5), брэггит, растворяющийся в расплав­ленном бисульфите, стибиопалладинит—хрупкий минерал серого цвета, растворимый в царской водке.

Кроме этих минералов, за последние десять лет в медно-никелево­сульфидных месторождениях обнаружены новые, характеризую­щиеся большим разнообразием. Это арсенопалладит, фрудит, майченерит, высоцкит, звягинцевит, мончеит, котульскит, гевер- сит и другие минералы, относящиеся к висмутидам, антимонидам, арсенидам, теллуридам и сульфидам платины и палладия.