Detection of ammonium in geological materials by evolved gas analysis

Abstract

The association of anomalously high levels of ammonium with both metallic and energy mineral deposits is of potential use in mineral exploration. Conventional geochemical methods for detecting NH₄ often provide only whole-rock NH₄ values and do not identify the specific minerals hosting NH₄. They may also lack sensitivity or be prone to interference. Evolved NH₃ analysis is shown to be capable of distinguishing between different NH₄-bearing minerals and can detect NH₄ values down to 120 ppm in rocks hosting silver-gold vein mineralization. Fully quantitative determination of NH₄ by this method is not possible as the NH₃ evolved from minerals during heating partially oxidised; however, amounts of evolved NH₃ do show a moderate positive linear correlation with NH₄ content determined by a modified Kjeldahl method.

Zusammenfassung

Die Association von ungewöhnlich hohen Ammoniakpegeln mit sowohl Metall- als auch Energieminerallagerstätten ist ein potentielles Mittel bei der Mineralerforschung. Übliche geochemische Methoden zur Detektion von NH₄ liefern oft nur Volgestein NH₄ Werte und identifizieren nicht die einzelnen NH₄ Wirtsminerale. Es fehlt ihnen auch an Empfindlichkeit oder sie neigen zu Überlappung, Es wurde gezeigt, daß die Bestimmung freigesetzten Ammoniaks die Unterscheidung verschiedener NH₄-haltiger Minerale ermöglicht und in Gestein mit Silber-Goldadermineralisation NH₄-Werte bis hinab zu 120 ppm bestimmen kann. Ein vollquantitative Bestimmug von NH₄ ist mit Hilfe dieser Methode nicht möglich, da ein Teil des aus dem Mineral freigesetztem NH₃ beim Erhitzen oxidiert wird; auf alle Fällen zeigt die freigesetzte NH₃-Menge eine mäßige positive Korrelation mit dem mit Hilfe einer modifizierten Kjeldahl-Methode bestimmten NH₄-Gehalt.