Методи підготовки речовини для проведення дослідів в експериментальній геохімії і петрології
Універсальний постійний ручний магніт С-5 (магніт А.Я. Сочнева) дозволяє відбирати з шліхів фракції різної магнітності: сильно магнітну – магнетитову, середньо магнітну – ільменіт-гранатову, слабо магнітну – піроксен-амфіболову і дуже слабо магнітну – монацит-сфенову. [1]
1.3 Фракціювання шліхів за допомогою важких рідин
Розділення мінералів шліху за допомогою важких рідин засноване на різниці в їх густинах: мінерали важкіші речовини тонуть, а легші – спливають. Подібне розділення необхідно проводити у тих випадках, коли головна маса магнітних мінералів видалена з проби іншими методами, що дозволяє скоротити розхід важких рідин, які дорого коштують. Набір важких рідин, які можуть використовуватися для мінералогічного аналізу, досить різноманітний, але на практиці лабораторних робіт широко використовуються тільки деякі з них. [1]
Всі важкі рідини отруйні. Робота з ними проводиться у витяжній шафі. Більша частина з них плавиться при температурі 70 – 750C. Такі препарати, як рідина Клейна, йодистий метилен, азотнокисла ртуть та інші, швидко розпадаються і втрачають питому вагу. Рідина Туле діє руйнівно на резинову трубку, а рідина Клейна – на кальцит, доломіт і на металеве залізо.
Для розділення шліхів найбільш часто використовують бромоформ і рідину Туле. Розділення відбувається в скляних лійках діаметром 6 – 8 см. На кінці такої лійки надіта резинова трубка діаметром 1 см і довжиною 10 –12 см. На трубці знаходяться два затиски. Під нижній кінець резинової трубки підставляється лійка з фільтром і скляний стакан.
У верхню лійку наливають бромоформ об’ємом не більше двох третіх лійки. У центр лійки обережно зсипають шліх. Легкі мінерали з густиною менше 2,9 розміром до 1 мм спливають, а важкі мінерали з густиною більше 2,9 спускаються на низ лійки.
Для чистоти розділення шліху легка фракція перемішується у лійці скляною паличкою, потім паличку, до якої могли пристати зерна мінералів, необхідно змити бромоформом. Після того, як у лійці перестане рух мінералів униз і вверх, обережно відкривають верхній затиск на резиновій трубці.
Потік повітря, який знаходиться між затисками, допомагає чистоті розділення важкої і легкої фракції, так як важка фракція часто оказується засміченою кварцом і польовим шпатом. Швидке відкриття верхнього затиску не допускається, так як це може привести до того, що потік повітря виб’є бромоформ з шліхом із лійки.
Як тільки перестане рух мінералів униз вверх, можна вважати, що процес розділення проби на важку і легку фракції закінчився. Верхній затиск ставиться на своє місце, а нижній затиск знімається. Мінерали важкої фракції приймаються на фільтр лійки або в стаканчик.
Бромоформ із стаканчика зливають у пляшку для подальшого використання. Важка фракція очищається від бромоформ шляхом промивки її спиртом. Спирт з розчиненим бромоформом збирають в окрему посудину і у подальшому регенерують шляхом додавання води. Спочатку з’являється біла муть, потім бромоформ накопичується на дні посудини, вода ж піднімається до верху. У подальшому вода зливається, а бромоформ використовується при обробці шліхів.
Бромоформ після не однократної регенерації змінює свою густину. Для перевірки придатності бромоформа в нього опускається декілька зерен кварцу і флюориту. Якщо кварц спливає, а флюорит тоне, то бромоформ можна використовувати. [2]
Промиті фракції висушують сушильній шафі при температурі 60 – 800C, зважують а потім досліджують їх мінеральний склад.У деяких випадках необхідно вже отримані важкі фракції ділити більш дрібно і виділяти з них ще більш важкіші фракції. Досягається це шляхом використання так званих важких сплавів, з яких найбільш часто використовують азотнокисле срібло і двохлористий свинець.
Для подальшого розділення отриманої важкої фракції за допомогою важкого сплаву останній поміщають у пробірку і нагрівають на вогні газової горілки до повного розплавлення солі. Важкі сплави звичайно легкоплавкі: температура плавлення 40 – 900C. Потім у гарячий розплав засипають шліх, добре розбовтують і дають суміші відстоятися. Виходить, як і у лійці, дві фракції: важка – на дні пробірки і легка – на поверхні розплаву. Розплав охолоджують і після його кристалізації пробірку обережно розбивають, щоб дістати з неї сплав з отриманими фракціями. Вийнятий з пробірки стовпчик сплаву акуратно розрізають на дві частини, відмітив перед цим де знаходяться важка і легка фракції, і кожну з частин розчиняють в окремій фарфоровій чашці у воді. При розчинені сплаву мінерали, які в ньому вміщуються, вивільнюються і відфільтровуються, а сплав відновлюється з розчину шляхом випаровування його на водяній бані.