- •Геохимия
- •Геохимия как наука Объекты изучения геохимии
- •По своему содержанию геохимия делится на
- •Геохимия тесно связана со многими науками.
- •Общие сведения о строении атома
- •В строении атома принимают участие около 40
- •Ядро атома
- •Изотопы – ядра, у которых одинаковое число Z и
- •Соотношение Z:N в начале и конце таблицы Менделеева разное.
- •Электроны, входящие в состав атомов, располагаются на орбитах, при этом, электроны на внешних
- •Типы химической связи
- •Геохимическая классификация химических элементов
- •Классификация Гольдшмидта
- •Классификация Садецки-Кардоша
- •Геохимическая классификация химических элементов В.М. Гольдшмидта
- •Полулогарифмический график распространенности
- •Выводы из графика
- •Формы нахождения химических элементов в
- •Самостоятельные минеральные виды
- •Неструктурные примеси
- •Элементарная ячейка
- •Структурные примеси и смеси
- •2 закон: закон диагональных рядов. Радиусы ионов меньше всего изменяются по диагоналям таблицы
- •IV. Изоморфизм блоковый.
- •VI. Цепочечный изоморфизм.
- •Внутренние факторы
- •IV. Размеры и форма элементарных ячеек кристаллических решеток изоморфных компонентов должны быть близкими.
- •Распад изоморфных смесей в экзогенных процессах
- •II. Изменение типа химической связи продуктов
- •3. Энергия радиоактивного распада.
- •Внутренние факторы миграции
- •4.Свойство химической связи.
- •Изменение концентрации любого вещества, участвующего в реакции, всегда нарушает равновесие.
- •pH среды.
- •Окислительно-восстановительный потенциал Eh
- •В природе наиболее сильные окислители – O2,
- •За нулевой потенциал условно принята реакция ионизации водорода.
- •Фильтрационный эффект.
Распад изоморфных смесей в экзогенных процессах
I. Изменение радиусов ионов в результате
окисления. При увеличении валентности Ri уменьшается.
(Mg,Mn,Fe,Co,Ni)2[SiO4]
|
R 2+ |
R 3+ |
Mg |
i |
i |
0.78 |
- |
|
Mn |
0.91 |
0.54 |
Fe |
0.81 |
0.64 |
Co |
0.82 |
0.63 |
Ni |
0.78 |
- |
|
|
|
II. Изменение типа химической связи продуктов
окисления.
Глаукодот (Fe,Co)AsS
при окислении образуется лимонит (ионная связь) и эритрин(ковалентная связь)
III. Различная растворимость изоморфных компонентов при изменении кислотности- щелочности pH
3. Энергия радиоактивного распада.
4 млрд. лет назад 128,59·1016 ккал/час
3 млрд. лет - 87,58∙1016 ккал/час
2 млрд. лет - 65,48∙1016 ккал/час В наст. Время - 44,76·1016 ккал/час
Факторы миграции химических элементов
I. Внутренние факторы – обусловлены особенностями строения атомов.
II. Внешние факторы – характеризуют среду миграции.
Внутренние факторы миграции
1. Ионный потенциал.
Отношение заряда иона к его радиусу.
Z<3 мигрируют в виде истинных растворов
Z от 3 до 12 мигрируют в виде тонких взвесей Z>12 мигрируют в виде истинных растворов
комплексных соединений
2. Гравитационные свойства атомов.
Проявляются в дифференциации вещества по массе 3. Термические свойства атомов.
При температуре испарения <400°С, миграция в газообразном состоянии имеет основное значение. Для элементов с tисп. 400-600°С миграция в
газообразном состоянии играет заметную роль. При tисп.>600°С миграция в газообр. сост.роли не играет.
4.Свойство химической связи.
5.Радиоактивные свойства атомов.
6.Электрические свойства атомов.
Внешние факторы миграции
Концентрация вещества, С
Роль С определяется законом действующих масс.
mA + nB + … + pQ = m1A1 + n1B1 + … + p1Q1 |
||
CA1m1×CB1n1× … ×CQ1p1 |
=const |
|
CAm×CBn× … ×CQp |
||
|
||
|
|