Speciation of palladium and ruthenium in S-bearing, sulfide-undersaturated basaltic melt - implications for enrichment mechanisms of noble metals in magmatic sulfide melt

含硫硫化物不饱和玄武岩熔体中钯和钌的形态——对岩浆硫化物熔体中贵金属富集机制的影响

基本信息

批准号：
139059925
负责人：
Professor Dr. Christian Gerhard Ballhaus
金额：
--
依托单位：
Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2009
资助国家：
德国
起止时间：
2008-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/139059925?language=en
关键词：
Speciation palladium ruthenium bearing sulfide

项目摘要

Despite years of research, the processes governing the transfer of platinumgroup elements (PGE) from a silicate melt to a magmatic sulfide melt are not well understood. One parameter is the sulfide/silicate partition coefficient D, a concentration ratio that quantifies the affinity of a given element to sulfide in preference to silicate melt. Another parameter often invoked is the R factor. R is a measure of the silicate melt volume with which a sulfide melt must equilibrate in order to collect its PGE. Implicit in the R factor concept is the idea that high sulfide/silicate Ds can only be effective if the exsolved sulfide melt is given opportunity to come in contact with maximum amounts of silicate melt. Here, we will explore alternatives to the R factor model. By investigating the effect of S2- on the solubility of Pd and Ru in picritic silicate melt, we may quantify to what extent the PGE in silicate melt prefer the S2- ligand over O2-. If a preference exists toward the S2- ligand, exsolution of a sulfide melt will sequester all PGE-S molecules in silicate to the sulfide regardless of R. PGE enrichment in the sulfide then reflects the proportion of PGE associated with S2-, and it will be independent by physical conditions laid out by R factor model.

尽管经过多年的研究，铂族元素 (PGE) 从硅酸盐熔体转移到岩浆硫化物熔体的过程仍不清楚。一个参数是硫化物/硅酸盐分配系数 D，这是一种浓度比，用于量化给定元素与硫化物优先于硅酸盐熔体的亲和力。另一个经常调用的参数是 R 因子。 R 是硅酸盐熔体体积的量度，硫化物熔体必须与其平衡才能收集其 PGE。 R 因子概念中隐含的想法是，只有当溶解的硫化物熔体有机会与最大量的硅酸盐熔体接触时，高硫化物/硅酸盐 D 才有效。在这里，我们将探索 R 因子模型的替代方案。通过研究 S2- 对苦味晶硅酸盐熔体中 Pd 和 Ru 溶解度的影响，我们可以量化硅酸盐熔体中 PGE 相对于 O2- 更喜欢 S2- 配体的程度。如果存在对 S2- 配体的偏好，则硫化物熔体的溶出会将硅酸盐中的所有 PGE-S 分子隔离到硫化物中，而不管 R。硫化物中 PGE 的富集反映了与 S2- 相关的 PGE 的比例，并且它将与 R 因子模型规定的物理条件无关。