国际研究团队发现，砷的存在是金矿形成的关键。砷能促进金与矿物结合，使其浓度增加百万倍。这项发现有望帮助人们寻找新的金矿，并提高黄金开采效率。

黄金为何偏爱与砷相伴？一个国际地球化学家团队揭开了这个谜团，并解释了大多数贵金属矿藏的形成原因。

在华盛顿地球化学学会举办的年度Goldschmidt会议上，研究人员解释说，虽然有些黄金以金块的形式存在，但相当多的黄金与含有铁和砷的矿物结合在一起，例如黄铁矿和毒砂。这些矿物就像海绵一样，能够将黄金的浓度提高到自然界其他地方的100万倍。

但是，当黄金与其他物质结合时，肉眼就无法看到它。这就是为什么该科学团队利用位于法国格勒诺布尔的欧洲同步辐射装置(ESRF)产生的强X射线束，研究了富集黄金的矿物的作用。

他们发现，当矿物中富含砷时，黄金可以通过直接与砷结合进入矿物结构位点，从化学角度来说，形成Au(2+)和As(1-)键。这个过程使得黄金能够稳定在矿物中。然而，当砷浓度较低时，黄金不会进入矿物结构，而只会与矿物表面形成弱的金硫键。

“我们的研究结果表明，是砷驱动了黄金的富集。这种砷驱动的‘黄金泵’解释了这些硫化铁如何大量捕获然后释放黄金，从而控制矿床的形成和分布，”首席研究员Gleb Pokrovski在会议上说。

“实际上，这意味着我们将更容易找到新的金矿和其他贵金属矿藏，这些矿藏与含有砷的硫化铁结合在一起。它也可能为控制化学反应打开大门，如果我们能够改进黄金加工，我们就能回收更多的黄金。”

Pokrovski表示，新的模型在原子层面上揭示了为什么黄金倾向于与砷一起被发现。这意味着科学家们现在可以探索是否有办法阻止这种情况发生，以尽量减少这种致癌类金属对金矿工人造成的健康风险。

“地质学家和探矿者长期以来都知道，黄金可能与富含砷的矿物有关，在过去的几十年里，其他人也量化了这种关联，” 亚热液金矿系统领域的权威专家、渥太华大学教授Jeffrey Hedenquist在会上表示。

“Pokrovski博士及其团队的发现现在有助于解释我们为什么会看到这种关联，这是由黄金和砷之间的原子级吸引力造成的，而这种‘联姻’是由某些矿物的结构安排的。”

本文译自 MINING，由BALI编辑发布。