沙子中含铁和金为什么不含铜和银呢?

北郭先生yz


这个问题问的非常好,可见提问者对生活细节观察入微,那么我就来回答一下这个问题。

首先这个问题离不开沙子,那么我们最常见的沙子是什么呢?大家知道,沙子和土都是岩石风化的产物,土是高岭石、蒙脱石风化而成,而沙子的成分主要是石英,组成岩石的石英风化成了石英细粒,那为什么不呈土壮而呈粒状呢,那是因为石英的化学成分是SiO2,这是一种极稳定的氧化物,很难化学风化,所以只是由大块变成了小块的物理磨碎。了解沙子的成分是石英对本问题的解答非常重要,下面还要提,好了,下面我们就来聊聊沙子中含金属的问题。

上图↑石英砂

一、沙子中的铁

上文谈到了风化的概念,那铁不是更易风化吗,尤其见了水会很快氧化成铁锈被水冲走,那沙子中怎么会留下铁呢?其实天然状态下纯铁是不存在的,都会被氧化成铁锈,也就是氧化铁(Fe2O3),沙子中的铁也是铁的一种氧化物,但不是氧化铁,而是四氧化三铁(Fe3O4),该金属矿物是磁铁矿的主要成分,而磁铁矿的主要成矿母岩就是磁铁石英岩,看吧,石英是不是又出现了,磁铁石英岩通俗点讲就是含有磁铁矿的石英岩,规模大的话就会富集成矿,我国最典型的磁铁石英岩矿床就是鞍山式铁矿床,该型矿床为大型铁矿床类型之一,为海相火山一沉积变质型铁矿床,产于辽宁省鞍山市、本溪市一带。

上图↑条带状磁铁石英岩(白色条带即为石英)

这种磁铁石英岩经受物理风化作用后粒度逐渐变小,经过雨水、河流的冲积作用沉淀在河漫滩、冲积扇等处,就形成含有铁的沙子,当然大自然的鬼斧神工并不是仅有这一种情况导致的,但是从这个典型的例子可以了解沙子中为什么含铁。

二、沙子中的金

这个就比较好解释了,首先自然金本身是很稳定的金属,在自然状态下基本不会被氧化、也不容易被腐蚀,这也是她能成为货币的重要条件。那么沙子中的金是从哪来的呢,有沙金的地方若干年以前肯定是有岩金的,即岩石中含金,就是金矿石,而地史学中的若干年可不是几年,它的一个单位就是一个百万年(Ma),由于地壳运动金矿石露出地面,经过长期风吹雨打,岩石被风化而崩裂,金便脱离矿脉伴随泥沙顺水而下,自然沉淀在沙中,在河流底层或砂石下面沉积为含金层,从而形成沙金。

上图↑岩金(石英脉型金矿)

上图↑沙金

需要指出的是,自然金具有“生长”的特性,从岩金中析出的金元素具有自身富集性,经过漫长的时间后就会富集成小金粒甚至金块,更甚者形成极为珍贵的狗头金。

三、沙子中为什么没有铜和银

1、铜

天然铜一般是以铜的硫化物形式赋存在矿石中,即:铜的硫化物矿床,这种矿石一旦暴露在空气中,铜的硫化物就会氧化成硫酸铜,为白色或灰白色粉末,溶于水,所以会被雨水、河流冲刷稀释,无法留存。

上图↑天然铜矿石(表面为铜蓝)

2、银

银与铜相似,天然银矿基本都是伴生于铜、铅、锌矿床而生,自然银暴露于空气中随即被氧化成氧化银,氧化银会跟二氧化碳反应成碳酸银,而碳酸银呈粉末状,也是会被雨水、河流冲刷稀释。

上图↑天然银矿石

三、结语

以上就是我对本题的解答,当然地质学中的现象并不是一种原因造成的,它是多种因素结合的产物,这也是地质学的趣味所在。

最后希望大家积极讨论和留言,如果能给个关注万分感谢了!


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