ПРИРОДА КОБАЛЬТОНОСНЫХ ЖЕЛЕЗОМАРГАНЦЕВЫХ КОРОК МАГЕЛЛАНОВЫХ ГОР ТИХОГО ОКЕАНА. СООБЩЕНИЕ 2. ИОНООБМЕННЫЕ СВОЙСТВА РУДНЫХ МИНЕРАЛОВ

Рассматриваются результаты экспериментальных исследований ионообменных свойств кобальтоносных железомарганцевых корок Магеллановых гор Тихого океана. Максимальной реакционной способностью в обменных реакциях с участием рудных Mn-минералов (Fe-вернадита, вернадита) обладают катионы Na+, К+ и Са2+, наименьшей – катионы Pb2+ и Со2+. Обменный комплекс рудных минералов корок состоит из катионов Na+, K+, Ca2+, Mg2+ и Mn2+. Обменная емкость Mn-минералов возрастает от катионов щелочных к катионам редких и тяжелых металлов. Выявлены особенности вхождения катионов Со2+, Mn2+ и Mg2+ в марганцевые минералы корок. В Mn-минералах кобальт находится в виде катионов Со2+ и Со3+. Катионы металлов в Mn-минералах находятся в разных химических формах: Na+, K+, Ca2+, Mn2+, Co2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+, Pb2+ – сорбированная, Mg2+, Ni2+, Y3+, La3+ и Мо6+ – сорбированная и химически связанная, Со3+ – только химически связанная. Показано, что возраст корок, время их хранения в воздушно-сухом состоянии и тип субстрата, на котором они залегают, не влияют на ионообменные показатели Mn-минералов. Установлено, что для катионов щелочных металлов характерна полностью обратимая эквивалентная сорбция, тогда как поглощение катионов тяжелых металлов осуществляется по сложному механизму: эквивалентный ионный обмен для всех катионов металлов и сверхэквивалентная частично обратимая сорбция катионов Ва2+, Pb2+, Со2+ и Cu2+ относительно обменных катионов Mn-минералов. Полученные результаты уточняют роль ионообменных процессов при гидрогенном образовании кобальтоносных железомарганцевых корок.