




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、球类陨石:主要由基质、球粒、金属和一些特殊矿物集合体等组成。碳质球类陨石是球粒陨石中的一个特殊类型,含有碳的有机化合物分子,并且主要由 含水硅酸盐组成。CI型陨石为什么能够作为太阳系元素丰度标准?I型碳质球类陨石中难挥发元素的丰度与太阳一致,且未经受热变质作用影响、形成于 远离太阳的较低温区域,是最原始的太阳星云凝聚物资。因而,它能保持着太阳星云 中非挥发元素的初始丰度。第二章复习题1、元素的地球化学亲和性元素地球化学亲和性:主要指阳离子在自然体系中趋向同某种阴离子化合的倾向。又可指在自然体系中元素形成阳离子的能力和所显示出的有选择地与某种阴离子结合的 特性。2、戈尔德斯密特的元素地球化学分类
2、1)、亲石元素:离子的最外层电子层具有8电子(S2P6)惰性气体型的稳定结构,与氧容易成键,主要集中于硅酸盐相。2)、亲铜元素:离子的最外层电子层具有18铜型结构(s2P6d10)在自然界中容易与硫形成化合物,这些元素在分配时,主要分配在硫化物相中。3)、亲铁元素:离子最外层电子层具有8-18过渡型结构,这种元素同氧、硫的化合能力较差,倾向于形成自然元素,因此,这类元素倾向分配在金属相中4)、亲气元素:原子最外层具有 8个电子,原子半径大,具有挥发性或易形成挥发性 化合物,主要分布在大气圈中。5)、亲生物元素:这类元素主要富集在生物圈中。3、类质同像的概念类质同像概念:某种物质在一定的外界条件
3、下结晶时,晶体中的部分构造位置被介质中的其他质点(原子、离子、络离子或分子)所占据而只引起晶格常数的微小改变, 晶格构造类型、化学键类型、离子正负电荷的平衡保持不变或相近,这种现象称类质 同像。5、影响元素类质同像的物理化学条件1 )、组份浓度-“补偿类质同像” 一种熔体或溶液中如果缺乏某种组份,当从中 晶出包含此种组份的矿物时,熔体或溶液中性质与之相似的其他元素就可以类质同像 代换的方式加以补充。2)氧化还原电位.7、电负性;1衡量中性原子得失电子的难以程度 2电负性(X) =1 (电力能)+E (电 子亲和能)3同一周期元素由左到右 X值增大,酸碱度与之一致 4金属与非金属分界 线是元素酸
4、碱性分界线 5提供自然反应系中白酸碱度的标准6反映原子的电子层结构特征7决定元素在结合规律中的亲和性与酸碱性8、研究元素类质同像的地球化学意义1)、确定了元素的共生组合。包括微量元素和常量元素间的制约、依赖关系。2)、决定了元素在共生矿物间的分配。3)、支配微量元素在交代过程中的行为。4)、类质同像的元素比值可以作为地质作用过程和地质体成因的标志。5)、标型元素组合。6)、影响微量元素的集中或分散。7)、对自然环境有影响。13、元素的赋存形式及其研究方法1)、独立矿物:指形成能够用肉眼或显微镜下进行矿物学研究的颗粒,粒径大于 0.001mm ,并且可以用机械的或物理的方法分离出单矿物。2)、类
5、质同象形式:也称结构混入物,由于参加主要元素矿物晶格,用机械的或化学 的方法不易使二者分离,欲使其分离,只有破坏原矿物的晶格。3)、超显微非结构混入物:也称超显微包体或机械混入物等,颗粒小于 0.001mm , 其主要物征是不占据矿物的晶位置,因此是独立化合物,但又不形成可以进行矿物学 研究的颗粒。其成因和性质具有介于独立矿物和类质同象之间,该种存在形式可以通 过化学处理的方法进行分离和研究。4)、吸附状态:元素以离子或化合物分子形式被胶体颗粒表面、矿物晶面、解理面所 吸附,这利种元素存在形式为一种非独立化合物形式。元素以离子或单独分子存在, 又不参加寄主矿物的晶格构造,是一种结合力较弱的、易
6、于交换和分离的赋存状态(活性赋存形式)5)、有机质结合形式:地壳中的生物及各种有机质除集中了亲生物元素。14、举例说明Pb在地壳中的各种存在形式 Pb具有多种赋存形式:1独立矿物2类质同像3超显微非结构混入物 4胶体吸附及有机质结合形 式第三章复习思考题1、元素地球化学迁移概念元素从一种赋存状态转变为另一种赋存状态,并伴随着元素组合和分布上的变化及空间上的位移称元素的地球化学迁移3、元素在水溶液中的迁移形式1)、易溶盐类一一氯化物和硫酸盐呈离子真溶液形式被搬运,任何时候都不形成胶体 溶液和机械悬浮物状态。2)、碱土金属的碳酸盐和 SiO2等。碳酸盐主要呈溶解的碳酸盐形式被搬运。SiO2即可呈真
7、溶液形式被搬运,又可呈悬浮物形式被搬运。3)、Fe、Mn、P的化合物以及V、Cr、Ni、Co、Cu等元素部分形成真溶液,还形成 胶体溶液。4)、石英,硅酸盐和铝硅酸盐类矿物主要呈细粒悬浮物和沿底部拖拽的粗粒物这两种 方式而被搬运。4、影响元素迁移的内部因素1) .元素的赋存形式:1)独立矿物,2)类质同像,3)机械混入物,4)胶体或粘土吸附 状态,5)有机质结合形式2) .元素和化合物的性质:1)化学键类型,2)离子的电价和半径:金属离子的电价愈高,就 形成愈难溶解的化合物。3)晶体场效应:过渡族元素 Ni, Cr, Co, V等受晶体场的影响,它们在八面体配位中形成较高的晶体场稳定能,不易被
8、淋漓,因而也就不易被溶解。5、影响元素迁移的外部因素影响元素水迁移过程的化学反应,主要有复分解反应、酸碱反应、氧化还原反应、络 合反应和胶体作用等。6、胶体作用和络合作用对元素迁移的意义胶体化学作用对元素迁移的意义:1 )胶体的形成增大元素的迁移能力 ,2)电解质的作 用,在胶体溶液中加入电解质后能使胶体发生凝聚沉淀,这是因为溶胶中的电解质能够影响稳定电解质及离子的水化作用,改变胶体扩散层厚度,使胶体电极电位也发生相应的变化。7、介质中PH值对元素发生沉淀与溶解的影响 1)介质的pH值控制金属 离子的溶解迁移2) pH值对元素沉淀的影响:元素的氢氧化物在水溶液中沉淀只有具有一定的pH值时才开始
9、。3) pH值对元素及其化合物溶解度的影响 :pH值增大时,使有些组分的溶解 度减小,而使另一些组分的溶解度增加,并又能使一些组分溶解度开始减小,以后又重新增大。4)弱电解质CO2、H2s等在不同pH的水中溶解形式不同5)介质pH值的变化控制所有包括 H+及OH-反应的平衡移动方向(电离反应、复分解反 应、水解、中和及络合反应)8、介质中氧化还原反应对元素共生组合的影响1)、改变了元素及其化合物的溶解度。一些多价变价元素的高价化合物较易水解而发 生沉淀,而在低价态时,不易被水解,易迁移。另一类元素则相反,低价化合物较易 水解,而高价形式更易迁移。2)、不同元素的氧化还原电位,使元素发生空间分异
10、。(如不同元素发生沉淀的 Eh条件不同)。3)、影响变价元素的共生组合关系。第四章复习题1、微量元素概念微量元素又叫痕量元素,是岩石中含量 <0.1%的元素。Gast对微量元素的定义是:不作为体系中任何相的主要化学计量组分存在的元素。微量元素的另一定义为,在所研究的地球化学体系中,其地球化学行为服从稀溶液定律(亨利定律,Henry' s Law)的元素。微量元素的另一松散定义:对体系的化学和物理性质没有明显影响的元素。2、能斯特分配定律与分配系数能斯特分配定律表明在温度、压力一定的条件下,微量元素i (溶质)在两相平衡分配时其浓度比为一常数(KD) , KD为分配系数,或称能斯特
11、分配系数。在一定浓度范 围内KD与i的浓度无关,只与温度、压力有关。KD=ai a /ai 3能斯特分配定律公式:I 0 + R T ln( I ) = II0 + R T ln( n ) 3、元素在共存相中分配系数的确定方法1)、直接法:直接测定地质体中两种平衡共存相的微量元素浓度,再按能斯特分配定 律计算出分配系数。2)、实验法:用化学试剂合成不同成分的玻璃物质;或者直接 采用天然物质作为实验初始物质,使一种矿物和熔体,或者两种矿物达到平衡,并使 微量元素在两相中达到溶解平衡,然后测定该元素在两相中浓度,得出分配系数。4、总分配系数概念用于研究微量元素在矿物集合体与之平衡的熔体之间的分配关
12、系,常用岩石中所有矿 物的分配系数与岩石中各矿物含量乘积之和。表达式:5、相容元素、不相容元素、高场强元素概念相容元素:一一D>1,优先进入矿物相,或残留相。在岩浆或热液中的某些微量元素。 在矿物结晶过程中趋向于在早期固相中富集。不相容元素:一一D<1 ,优先进入熔体相。D<0.1为强不相容元素,又称湿亲岩浆元素,在岩浆或热液的矿物结晶过程中趋向于在液相中富集的某些微量元素和稀土元素高场强元素:元素的电荷(Z)与其半径(r )比值称为场强,相当于电离势,如果Z/r>3.0 (2.0),称为高场强元素6、微量元素地质温度计的原理与方法原理:当微量元素在共存各相中分配达到平
13、衡时,存在着 lnKD = - (AH/RT) + B函 数关系,-(AH/R)为斜率,B为截距。即当在所讨论范围内 H (热焰)可看作为常 数时,分配系数(KD)的对数与温度倒数(1/T)存在线性关系。方法:测定待研究地质体中共生矿物对其中某微量元素的含量,算出该元素在矿物对 的分配系数,利用以上关系式即可计算出矿物结晶温度。7、元素在共存相中分配定律的地球化学意义1)定量分析元素的集中与贫化程度2)对分析成矿作用具有理论意义3)可分析岩浆源区的化学特征及岩石成因8.在岩浆分异结晶过程中元素分配的定量模型、特征及地球化学应用微量元素在晶体中扩散比熔体或液体中慢得多,来不及取得完全平衡(只能表
14、面平 衡),则形成晶体的环带状构造。为此,推导出瑞利分储定律:意义:1)定量研究岩浆结过程中微量元素的化学演化2)分析成矿问题3)岩石成因10、岩浆结晶过程和部分熔融过程的判别方法1)固一液相分配系数高的相容元素 2)固一液相分配系数低的微量元素3)固一液相分配系数中等的微量元素11、稀土元素的基本地球化学性质他们是性质极为相似的地球化学元素组,在地质-地球化学过程中整体活动。他们的分储情况能灵敏的反映地质-地球化学作用的性质,有良好的示踪作用。除经受岩浆熔融外,稀土元素基本上不破坏他们的整体组成特征。在地壳各岩石中分布广泛。图5.2很重要(P187)第五章复习题稳定同位素:不具有放射性的同位
15、素。同位素丰度:指某一元素中各同位素所占的原子百分比同位素组成表示(P246)同位素效应:由不同的同位素组成的分子之间存在相对质量差,从而引起该分子在物理和化学性质上的差异。1、同位素衰变的性质衰变作用发生在原子核内部,反应结果由一种核素变成另一种核素。衰变自发地不断地进行,并有恒定的衰变比例。衰变反应不受温度、压力、电磁场和原子核存放形式等物理化学条件的影响。衰变前和衰变后核数的原子数只是时间的函数。2、放射性同位素衰变定律放射性同位素衰变定律为单位时间内衰变的原子数与现存放射性母体的原子数成正比。其数学表达式如下:-dN/dt= N半衰期 入。5、Rb-Sr测年法的基本原理及样品采集过程中
16、应注意的事项87Sr为放射成因同位素,由 87 Rb经B-衰变而成,反应如下:87Rb - 87Sr+伊 根据衰变 定律有:87Sr=87Rb(e M-1)考虑到在所研究的地质样品中,可能含有初始87Sr,记作(87Sr)0 ,上式改写为:87Sr=(87Sr)0+87Rb(e- 1)t将上式两端除以非放射成因的86Sr原子数,得:87Sr/86Sr =(87Sr/86Sr)0+87Rb/86Sr (eM-1)注意事项:(1)所研究的一组样品具有同时性和同源性,所谓同源性是指每一个样品具有相同的(87Sr/86Sr)0 比值。(2)在样品形成后,保持 Rb的Sr封闭体系,没有与外界发生物质上的
17、交换。(3)所测样品中,有较为明显的 Rb/Sr比值差异,以确保获得一条较好的等时线。7、同位素定年方法中的14C法对象为有机质、生物遗体、碳酸盐岩层天然14C是在大气层上部,宇宙射线产生的中子(n)与大气中的氮核(14N)发生核反应的产物,其反应为:14N+n 14C+1H根据放射性衰变定律:A=A0e-入 t同位素分储:指在一系统中,某元素的同位素以不同的比值分配到两种物质或物相中的现象。8、同位素分储作用、分类轻稳定同位素(Z20)的相对质量差较大( A/AA10%),在地质作用中由于这种质 量差所引起的同位素相对丰度的变异,称为同位素分储作用。公式:aA1+bB2 FA2+bB1同位素分储系数a的定义公式为:a=RA/RB= (A2/A1 ) / (B2/B1 )a=1 ,无同位素分储。a值愈偏离1,则同位素分储愈强。分类:1 .物理分储:也称质量分储,同位素之间因质量引起一系列同质量有关的性质的不同,2.动力分储:含有两种同位素的分子,由于质量不同导致它们参加化学反应活性的差 异。3.平衡分储:在化学反应中反应物和生成物之间由于物态、相态、价态以及化 学键
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 金华市社会福利中心护理院招聘笔试真题2024
- 程序运行时的动态逆向工程优化-洞察阐释
- 建材区域市场细分策略-洞察阐释
- 2025汽车制造保密宣传月活动总结范文
- 2025年初级银行从业资格考试《风险管理》模拟卷二
- 神经元再生与干细胞治疗-洞察阐释
- 心理治疗师在医院的岗位职责
- 基因疗法与自体细胞修复技术联合治疗色素沉着相关皮肤损伤-洞察阐释
- 基于脑机接口的智能机器人感知与交互系统-洞察阐释
- 安徽公务员行测真题2024
- 口腔牙科商业计划书
- 电子表格表格会计记账凭证模板
- 电气试验报告模板
- 生命周期环境因素(ISO14001)
- 国家中小学智慧教育平台培训专题讲座
- 文艺晚会人员分工完整
- 安全生产知识与管理能力考核合格证申请表(安全生产管理人员)
- 装修常用数据手册(空间布局和尺寸)
- 腮腺癌精准放疗靶区勾画课件
- 板式换热器、半容积式换热器换热器面积计算表(自动计算)
- 专题04命题定理定义(四大题型)
评论
0/150
提交评论