Характеристики качества полезных ископаемых (часть 5)

Электрические свойства минералов характеризуются электропроводностью и диэлектрической проницаемостью.
Мерой электропроводности служит удельное электрическое сопротивление ρэ и удельная электропроводность 1/ρэ. По величине удельного электрического сопротивления и типу электронного строения все минералы подразделяют на проводники — ρэ = 10в-6÷10в2 Ом•м, полупроводники — ρэ = 10в-3÷10в10 Ом•м и диэлектрики — ρэ = 10в10÷10в17 Ом•м. К минералам-полупроводникам относят большинство сульфидов, некоторые оксиды и ископаемые угли. К минералам-диэлектрикам — минералы с типично ионной или ковалентной связью: галоиды, силикаты, некоторые соли кислородных кислот.
Диэлектрическая проницаемость ε большинства силикатов (кварц, слюда) составляет 4-5, у солей кислородных кислот (кальцит, апатит) — 6-8, у некоторых оксидов — до 80 и более (у рутила ε ≈ 130).
Различия электрических свойств минералов используют для разделения их методами электрического обогащения.
Смачивание — проявление межмолекулярного взаимодействия на границе соприкосновения трех фаз — твердого тела, жидкости и газа, — выражающееся в растекании жидкости по поверхности твердого тела. Мерой смачиваемости служит величина краевого угла смачивания θ

где σ — поверхностное натяжение па границе соответствующих фаз.
В предельных случаях: θ = 0 — полное смачивание (гидрофильное тело); θ = 180° — полное отсутствие смачивания (гидрофобное тело).
Различия в смачиваемости поверхности тонкоизмельченных минеральных частиц используют для разделения их методами флотационного обогащения.
Растворимость — способность минералов растворяться в неорганических и органических растворителях. Перевод твердой фазы в жидкое состояние можно осуществлять растворением в результате диффузии и межмолекулярного взаимодействия или за счет химических реакций. Идеальную растворимость твердых тел в жидкости можно вычислить по уравнению И. Ф. Шредера:

где N — мольная доля растворенного вещества в растворе; λ — теплота плавления моля твердого вещества, кДж/моль, Тпл — температура плавления, К; Т — температура растворения, К; R — универсальная газовая постоянная.
Реальная растворимость твердых тел определяется эмпирически. Различия в растворимости минеральных компонентов используют в химических методах обогащения руд.

---