Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекція 3- МіГРАЦії речовин.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
154.11 Кб
Скачать

Внутрішні фактори фізико-хімічної міграції включають:

1. Особливості іонів.

- Електростатичні властивості іонів - ця група факторів, що враховується тільки при міграції елементів у вигляді іонів.

Іонна міграція характерна для: - водних розчинів,

- магматичних розплавів,

- газових сумішей,

- живої речовини.

Електростатичні властивості іонів багато в чому обумовлені розмірами іонних радіусів елементів.

Зі збільшенням радіуса іона звичайно зростає дальність міграції.

Показниками електростатичних властивостей іонів є іонний потенціал Картледжа й енергетичні коефіцієнти іонів.

Іонний потенціал Картледжа розраховують по формулі:

ПK = W / 10Ri,

де ПК - потенціал Картледжа, W - валентність іона, Ri.- радіус іона, нм.

По цьому показнику хімічні елементи діляться на 3 групи:

- ПК нижче 3. Елементи з такими значеннями потенціалу звичайно легко переходять у природні води із твердої фази у вигляді іонів і не утворюють комплексних сполук: К, Na, Ca, Li, Rb, Cs, Ba.

- ПК від 3-12. Елементи з такими значеннями потенціалу Картледжа утворюють важкорозчинні гідролізовані сполуки. Fe, Al, Zr, V, Сr і ін.

- ПК вище 12. Елементи цієї групи, з'єднуючись із киснем, утворюють комплексні розчинні сполуки. Це В, С, N, Р, S.

Залежно від умов Si і Мо можуть поводитися і як елементи 2-й групи і як елементи 3-й групи.

- Енергетичні коефіцієнти відбивають послідовність кристалізації мінералів з розчинів і розплавів і обумовлені, в основному, енергією їхніх кристалічних решіток.

Енергетичні коефіцієнти іонів розраховують по наступних формулах (А. Е. Ферсман):

ЕКкатіонів = (W2 ÷ 20Ri) x [0,75(10Ri +0,2)],

ЕКаніонів = (W2 ÷ 20Ri)

- Іони з більшими значеннями ЕК випадають із розчинів раніше. У процесах міграції вони менш рухливі й тому накопичуються в елювії.

-Іони з малими енергетичними коефіцієнтами (Na, К, Rb, Cs, Li) мають легку розчинність і високу міграційну здатність.

Ступінь електролітичної дисоціації характеризує кількість іонів, що утворилися при розчиненні речовини.

Показником ступеня дисоціації є коефіцієнт дисоціації, він залежить від природи як розчиненої речовини, так і розчинника, і тому цей показник можна віднести як до внутрішніх, так і до зовнішніх факторів міграції.

Ступенем електролітичної дисоціації визначається послідовність випадання речовини в осад.

Однак неможливо пояснити всю розмаїтість міграційних процесів властивостями іонів, тому що багато елементів мігрують у вигляді недисоційованих молекул, особливо це стосується гідрооксидів.

Неіонна форма переважає й в органічних сполуках (колоїдні міцели), багато з яких добре розчинні у воді (фульвокислоти, наприклад). У комплексі з органічною речовиною мігрують і багато металів.

2. Форма, у якій перебуває елемент, і відповідно його хімічні властивості.

В. И. Вернадський виділяв 4 форми перебування елемента в природі:

- гірські породи й мінерали,

- жива речовина,

- магми (силікатні розплави),

- розсіювання.

Природно, що інтенсивність міграції елементів, що знаходяться у різних формах і з'єднаннях, - різна.

Наприклад, Na-Альбіту (NaAlSi3O8) і Na-Галиту (NaCl): мінерали характеризуються різною розчинністю й абразивною міцністю, швидкість міграції натрію із цих двох мінералів відрізняється доволі значно.

Метали можуть накопичуватися в земній корі у вигляді карбонатів, оксидів, сульфатів, сульфідів і т.д. У цілому, існує така закономірність: кисневі сполуки металів на земній поверхні більше стійкі, чим, наприклад, сульфіди.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]