1. Геохимия, ее содержание и задачи, методы и история развития.

2. Современные модели образования Земли.

3. Закономерности космического распространения элементов.

4. Строение и состав земной коры.

5. Строение и состав мантии.

6. Внутренние факторы геохимической миграции.

7. Внешние факторы геохимической миграции. Роль окислительно-восстановительного потенциала.

8. Радиоактивные свойства атомов и их роль в геохимической миграции.

9. Формы миграции химических элементов в окружающей среде.

10. Геохимические барьеры и их роль в формировании рудных месторождений.

11. Химический состав главнейших типов изверженных горных пород.

12. Геохимические классификации элементов.

13. Геохимия гидросферы. Химический состав морской воды.

14. Методы ядерной геохронологии.

15. Основные черты строения электронных оболочек атомов химических элементов.

16. Использование изотопов при решении генетических вопросов формирования месторождений полезных ископаемых.

17. Кларки и кларки концентраций.

18. Распространение минералов в земной коре.

19. Общие закономерности геохимической истории земной коры.

20. Процессы формирования главных типов осадочных горных пород.

21. Формы миграции химических элементов в зоне гипергенеза.

22. Роль организмов в концентрации химических элементов. Ряды биологического поглощения элементов.

23. Геохимический круговорот главнейших газов земной атмосферы.

24. Гидрогеохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых.

25. Геохимическая характеристика земной коры.

26. Химический состав газообразных продуктов вулканических извержений.

27. Геохимия гидротермальных процессов.

28. Изоморфизм.

29. Типы химической связи в минералах.

30. Потенциал ионизации и электроотрицательность.

1. Геохимия, ее содержание и задачи, методы и история развития.

Геохимия — наука о химическом составе Земли и планет (космохимия), законах распределения элементов и изотопов, процессах формирования горных пород, почв и природных вод.

Важнейшие задачи геохимии

Определение относительной и абсолютной распространённости элементов и изотопов в Земле и на её поверхности.

Изучение распределения и перемещения элементов в различных частях Земли (коре, мантии, гидросфере и т. д.) для выяснения законов и причин неравномерного распределения элементов.

Анализ распределения элементов и изотопов в космосе и на планетах Солнечной системы (космохимия).

Изучение геологических процессов и веществ, производимых живыми или вымершими организмами (биогеохимия).

Геохимические методы поисков полезных ископаемых, основаны на изучении закономерностей пространств. распределения хим. элементов или их природных соед. В литосфере, гидросфере, атмосфере и живом в-ве.

Большой вклад в геохимию сделали русские учёные Вернадский, Ферсман и др.

2. Современные модели образования Земли.

Земля и другие планеты Солнечной системы сформировались 4,54 млрд лет назад из протопланетарного диска пыли и газа, оставшегося после формирования Солнца. Луна сформировалась позднее, вероятно, в результатекасательного столкновения Земли с объектом, по размерам близким Марсу и массой 10 % от земной (иногда этот объект называют «Тейя»). Часть массы этого тела слилась с Землёй, а часть была выброшена в околоземное пространство и образовала кольцо обломков, со временем агрегировавшееся и давшее начало Лунеhttp://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B5%D0%BC%D0%BB%D1%8F - cite_note-nig804-6.

Обезгаживание и вулканическая активность привели к образованию первичной атмосферы. Конденсация водяного пара, усиленная льдом, занесённым кометами, привела к образованию океанов.

По принятой сейчас модели развития Вселенной, формирование слагающего ее вещества является результатом «Большого взрыва». В первые мгновения после него произошло формирование элементарных частиц. Вначале – фотонов, нейтрино, электронов, позитронов. Затем – протонов и нейтронов. После снижения температур ниже уровня 1011 К начинается соединение протонов с нейтронами. Образуются ядра тяжёлых изотопов водорода, возможно также ядер гелия, и небольших количеств Li, Be.

Синтез более тяжёлых атомных ядер начинается после формирования крупных и плотных горячих газовых скоплений – звёзд. Вначале – продолжается образование ⁴Не. Далее же происходит т.н. «выгорание» гелия:

3⁴Не ¹²С

и далее, с присоединением новых ядер гелия: ¹⁶O, ²⁰Ne, ²⁴Mg, ²⁸Si, ³²S и т.д., вплоть до ⁵⁶Fe и ⁵⁸Ni.

3. Закономерности космического распространения элементов.

Распространенность быстро падает от элементов с низкими атомными номерами (примерно до номера 30), а затем, для более тяжелых элементов остается приблизительно постоянной.

Только десять элементов – H, He, C, N, O, Ne, Mg, Si, S, Fe, атомные номера которых меньше 27, характеризуются высокой распространенностью; из них водород резко преобладает над остальными.

Элементы с четными порядковыми номерами более распространены, чем нечетные (закон Оддо - Гаркинса).

Содержания химических элементов зависят от строения их атомного ядра, а их миграция – от строения электронных оболочек, определяющих химические свойства элементов.

4. Строение и состав земной коры.

Существует два типа земной коры: континентальная и океаническая. Континентальная кора покрывает 41% поверхности Земли. Она охватывает сушу всех континентов, шельфовые области и континентальный склон.  Океаническая кора слагает 59% поверхности Земли, охватывая в основном океаническое ложе и срединно-океанические хребты (СОХ)  .

Кора есть на большинстве планет земной группы, Луне и многих спутниках планет-гигантов. В большинстве случаев она состоит из базальтов. Земля уникальна тем, что обладает корой двух типов: континентальной и океанической.

Кора составляет лишь 0,473 % общей массы Земли. Океаническая кора состоит главным образом из базальтов. Согласно теории тектоники плит, она непрерывно образуется в срединно-океанических хребтах, расходится от них и поглощается в мантию в зонах субдукции. Поэтому океаническая кора относительно молодая, и самые древние её участки датируются поздней юрой. Континентальная кора. Ее мощность в среднем составляет 40 км. В ней выделяется три слоя. Верхним является осадочный слой. Он сложен осадочными породами (преимущественно – песчано-глинистыми и карбонатными). Мощность осадочного слоя в среднем составляет 2 км. Ниже залегает гранито-гнейсовый слой мощностью 15-20 км и плотностью – 2,7 г/см3. Он сложен преимущественно гранитами, гранодиоритами, гнейсами, кристаллическими сланцами. Третий (сверху) слой континентальной коры является гранулито-базальтовым. Это название отражает преимущественно гранулитовый породный состав и базальтовый химический состав слоя. Его мощность в среднем составляет 20 км, а плотность пород меняется от 2,8 до 3,1 г/см3. Гранулито-базальтовый слой иногда называют нижней корой, и он отделяется от гранито-гнейсового слоя границей Конрада, а от нижележащей мантии – границей Мохо. Определение состава верхней континентальной коры стало одной из первых задач, которую взялась решать молодая наука геохимия.