在第二章矿物组成分析中已介绍了怎样运用多个元素的化学物相分析测定矿石中各种矿物的矿物量,如再查明要研究的元素在各种矿物中的存在形式(即独立矿物、类质同象或吸附状态),则基本上便查明了元素在矿石中的赋存状态。
研究元素在某个具体矿物中的存在形式,通常是取单矿物进行的。如果元素呈微细的独立矿物状态被包裹在载体矿物中,则该元素在矿物中的空间分布是不均匀的,而是局部“集中”的。如果元素在载体矿物中呈类质同象状态存在,则元素在矿物中的空间分布基本上是均匀的,或称“分散”状态。至于吸附状态,元素在矿物中的空间分布很可能也是均匀的、分散的。但吸附状态通常存在于胶体矿物或偏体矿物中。从吸附的形成过程看,通常带正电荷的胶体将吸附带负电荷的离子,负电荷的胶体将吸附正电荷的离子。这样形成的矿物与元素呈类质同象状态进入矿物晶格,各有其特定的形成机制,这两者虽均呈分散状态存在,但在具体的对象中并不难判别。
因为要形成类质同象置换必须具备一些基本条件,如离子半径相似、离子电荷要平衡及负电性接近等。例如,高价锰氧化物中的Ni2+、Co2+,褐铁矿中的Zn2+,高岭石中的Cu2+、Pb2+,这些离子很难与Mn4+和Fe3+发生类质同象置换。而从形成机制上看,它们的氢氧化物都很容易吸附这些离子。因此,在这类情况中,形成吸附状态是主要的。
至于确定元素是呈“集中”状态还是“分散”状态,采用单矿物控制溶解分析和单矿物多点微量分析是判别元素在矿物中空间分布特征的重要方法。