- •Космічна розповсюдженість хімічних елементів та їх походження (нуклеосинтез). Походження, склад та будова Сонячної системи. Закон Ферсмана-Гольдшмідта щодо поширеності елементів у природі.
- •Магматичні та магматогенно-гідротермальні рудогенеруючі системи, теоретичне та прикладне значення їх геохімічного дослідження.
- •Загальна геохімічна характеристика метаморфічних систем
- •Будова та геохімія планет земної групи у порівнянні з існуючими даними щодо планет-гігантів, зовнішніх планет та малих тіл Сонячної системи. Земля, її походження, будова та загальний склад.
- •Будова, розміри, властивості атомів та іонів, типи хімічного зв’язку та їх значення для геохімії.
- •Рівноважна та фракційна теоретичні моделі поведінки рідкісних елементів в процесі
- •7.1 Радіоактивні ізотопи в геохімії.
- •7.2 Геохімічні критерії відміни магматичних серій, сформованих в процесах часткового плавлення та кристалізаційної диференціації магм ???
- •7.3 Міграція елементів в гідротермальних розчинах, фільтраційних ефект, його геохімічна роль.
- •3.Геохімія гідротермальних систем
- •1.Сучасна геохімічна класифікація елементів
- •Роль комбінованих коефіцієнтів розподілу хімічних елементів в магматичній еволюції
- •Хімічний склад та розповсюдженість осадової оболонки Землі
- •2) Роль розчинності акцесорних мінералів в магматичній еволюції.(?)
- •IV. Геохімія наскрізних акцесорних мінералів і їх мінералоутворюючих елементів у геохімічному моделюванні магматичних і магматогенно-гідротермальних процесів
- •1. Поняття про структурний, термодинамічний та кінетичний фактори контролю розподілу елементів в геологічних об’єктах.
- •2. Температурний режим магматичної еволюції та його геохімічне значення.
- •Екзаменаційний білет № 14
- •2. Флюїдний режим магматичної еволюції та його геохімічне значення
- •3. Геохімічна диференціація первинної земної речовини. Формування мантії та ядра. Примітивна мантія Землі як джерело речовини для формування земної кори.
- •Розчинність води та інших флюїдних компонентів в силікатних розплавах
- •Виникнення системи мантія — кора та загальна спрямованість її еволюції
- •1.Коефіцієнт дифузії та його залежність від температури та ступеню полімерізації розплаву
- •2.Умови генерації магматогенних флюїдів та їх значення для формування рудних родовищ
- •3.Формування океанічної кори. Роль процесу корового рециклювання в геохімічній еволюції верхньої мантії та земної кори в цілому
- •1. Зародження та швидкість росту кристалів в природних системах як кінетичний фактор. Його вплив на коефіцієнти розподілу хімічних елементів.
- •3. Дегазація мантії та її геохімічне значення.
1.Коефіцієнт дифузії та його залежність від температури та ступеню полімерізації розплаву
Пам’ятаючи вказане ми можемо виділити 3 ситуаційні моделі і 3 види коефіцієнтів дифузії:
1) Коефіцієнт слідової (tracer) дифузії (або самодифузії), в якому перенесена маса і потік заряду, який пов’язаний з дифузіє достатньо малі і можуть бути безпечно проігноровані. Там можливо немає значного ухилу концентрації. Ця ситуація характерна для дифузії радіоактивних ізотопів, коли ми не спостерігаємо суттєвої зміни концентрацій і хімічного потенціалу. Ця ситуація є найпростішою, і саме її ми вивчали досі. Ряд дослідників (П.Хендерсон, 1982) виділяють окремо коефіцієнт ізотопної дифузії і коефіцієнт власної дифузії хоча чисельно вони майже не відрізняються. Коефіцієнт ізотопної дифузії застосовується тоді коли в системі існують виключно ізотопні градієнти (Fe55 в системі 55Fe2SiO4-56Fe2SiO4). Коефіцієнт власної дифузії застосовують при відсутності і хімічних і ізотопних градієнтів, тобто відсутності результуючого потоку маси через заданий перетин.
2) Коефіцієнт хімічної дифузії застосовується в неідеальних ситуаціях, де слід вивчати скоріше хімічний потенціал ніж концентрацію. В такому випадку, закони Фіка можуть бути переписані у вигляді:
3.) Коефіцієнт перехресної дифузії (interdiffusion) застосовується в тих ситуаціях, у яких градієнт концентрації настільки великий, що дифузія, задля підтримання електричної нейтральності і постійного об’єму, повинна супроводжуватись дифузією інших речовин у протилежному напрямку. Тобто дифузія однієї речовини пов’язана з дифузією всіх інших речовин. Наприклад, при вивченні дифузії Mg в олівіні (приклад 5.6), слід розглядати також зустрічну дифузію Fe.
2.Умови генерації магматогенних флюїдів та їх значення для формування рудних родовищ
Основываясь на изучении флюидных и расплавных включений в минералах магматических пород и связанных с ними рудно-метасоматических образованиях, а также на данных экспериментальных исследований процессов отделения магматических флюидов от расплавов, рассмотрены возможные варианты эволюции фазового состава магматогенных флюидов, отделяющихся от гранитоидных и бази-товых расплавов на разных уровнях их глубинности. Выявлены три типа различных по составу и фазовому состоянию флюидов, которые характеризуются разной металлоносностью: 1) гомогенные надкритические; 2) гетерофазные „окисленные" и „восстановленные"; 3) „сухие" существенно газовые флюиды. Установлено, что наиболее высокометаллоносными являются гетерофазные флюиды, комплекс рудных элементов в которых определяется геохимической специализацией рудно-магматической системы. Полученные данные по составу газовой и жидкой фаз флюидных включений позволили сделать выводы о разной металлоносности газовой и водно-солевой фаз магматогенных флюидов. Показано, что важнейшими факторами высокой металлоносности магматогенных флюидов являются их гетерофазное состояние и высокая экстракционная способность каждой из их составляющих, динамика и высокие температуры отделения флюидов от расплавов (>700 °С), а также высокие концентрации рудных элементов в первичных рудоносных расплавах
