Краткие черты геохимии и минералогии олова

Среднее содержание олова в земной коре 2,5∙10^-4%. Наиболее высокие концентрации его связаны с гранитами, особенно с так называемыми оловоносными (содержание в них олова достигает 20—30 г/т), характеризующимися повышенной кислотностью и более высоким содержанием щелочей (калия). Основными минералами-концентраторами олова служат акцессорный касситерит и биотит, содержащий до 100—400 г/т олова. Оно генетически связано с кислыми интрузивными породами. Геохимическая природа олова двояка, являясь литофильным элементом, оно имеет и халькофильные свойства. В результате у него повышенное химическое сродство, с одной стороны, к кислороду и частично к кремнию, а с другой — к сере. Олово легко образует высоколетучие галоидные соединения, в форме которых оно может выноситься из магматического очага.

SnO₂ типичный амфотерный окисел. В связи с этим его поведение в растворах и роль в соединениях прежде всего зависят от кислотности среды. В кислой среде устойчив катион Sn⁴⁺, который, входя в состав комплексных анионов, образует станнаты и сульфостаннаты. Соли Sn⁴⁺ (слабые основания) гидролизуются даже в кислой среде при pH 2 с выпадением гидрата Sn(OH)₄, что в конечном счете ведет к образованию колломорфного SnO₂.

Гидрат окиси олова легко растворяется в сильных щелочах с образованием щелочных станнатов. Величина ионного радиуса Sn⁴⁺ (0,074 нм) близка к величине ионных радиусов Nb⁵⁺, Та⁵⁺ и Ti⁴⁺, что позволяет объяснить присутствие олова в качестве изоморфной примеси во многих титанатах и тантало-ниобатах. В виде изоморфной примеси олово устанавливается в блеклых рудах (до 1,5%).

Геолого-геохимические факторы (переход кальцита во флюорит, альбитизация гранитов) указывают на щелочной характер рудоносных растворов, в которых SnF₄ существовать не может. В щелочной среде очень хорошо растворимым и устойчивым соединением является натриевая соль комплексной гексаоксикислоты Na₂[Sn(OH)₆], где (ОН) может замещаться F с образованием промежуточного соединения типа Na[Sn(OH, F)₄], При гидролизе этого соединения (он наступает при pH = 7—8) выделяется плавиковая кислота, вызывающая разложение полевых шпатов с образованием топаза, мусковита, флюорита и кварца.

В гипергенных условиях касситерит является устойчивым, в то время как сульфостаннат окисляется с образованием колломорфного касситерита.

Минералы олова немногочисленны. Главным минералом, имеющим промышленное значение, является касситерит SnO₂ (содержит 78,6% Sn). Другие минералы олова: станнин Cu₂FeSnS₄ (27,7% Sn), тиллит SnSPbS (30,4% Sn), франкеит Pb₅Sn₃Sb₂Si₄, цилиндрит Pb₆Sn₆Sb₂S₂₁ (?).