- •01-1. Периодический закон д.И.Менделеева в геохимии.
- •01-2. Внутренние и внешние факторы миграции химических элементов.
- •01-3. Принципиальное отличие химического состава осадочных и магматических. Пород
- •02-1. Определение геохимии, её объект, место среди других наук. История геохимии.
- •02-2. Типы химических связей в кристаллах.
- •02-3. Треугольная диаграмма химического состава магматических и осадочных пород.
- •03-1. Методологическая основа геохимии - второй закон термодинамики (закон энтропии)
- •03-2. Энергия кристаллической решетки(эк).
- •04.-1. Иерархическая лестница природных объектов геохимии.
- •04-2. ЭКи по а.Е.Ферсману.
- •04-3 Геохимические и энергетические особенности экзогенных процессов.
- •05-1. Химическая классификация элементов.
- •05-2. Изоморфизм, основные типы, законы.
- •05-3. Различие поведения химических элементов при выветривании в разных ландшафтно-климатических зонах.
- •06-1. Геохимическая классификация химических элементов по в.М. Гольдшмидту.
- •06-2. Изоморфизм: изоморфные ряды, внутренние и внешние факторы.
- •06-3. Литогенез, осадочная механическая дифференциация вещества по л.В. Пустовалову
- •07-1.Геохимические классификации химических элементов по а.Е.Ферсману.
- •07-2. Геохимия магматических процессов.
- •07-3. Литогенез, осадочная химическая дифференциация вещества по л.В. Пустовалову
- •08-1. Геохимическая классификация химических элементов по в.И.Вернадскому
- •08-2. Дифференциация и дегазация мантии по гипотезе "зонной плавки".
- •08-3. Диагенез и геохимические фации. Эпигенез.
- •09-1. Происхождение химических элементов. Большой взрыв. Взрыв сверхновой.
- •09-2. Химический состав магматических пород, парагенезы в них химических элементов.
- •09-3. Геохимические барьеры осадочного процесса.
- •10-1. Происхождение химических элементов. Нуклеосинтез.
- •10-2. Эвтектическая кристаллизационная дифференциация.
- •10-3. Геохимия гидросферы. Роль воды в дифференциации вещества литосферы.
- •11-1. Распространенность химических элементов в космосе и звездах.
- •11-2. Эвтектическая дифференциация. Примеры и представители пород
- •11-3. Геохимия атмосферы. Атмосферная миграция химических элементов.
- •12-1. Кларки.
- •12-2. Кристаллизация изоморфных смесей
- •12-3. Понятие "биосфера". Учение о биосфере в.И.Вернадского.
- •13-2. Причины разнообразия состава магматических пород
- •13-3. Возраст жизни и фотосинтеза.
- •14-1. Закон в.И.Вернадского о рассеянии элементов.
- •14-2. Парагенезы химических элементов в гидротермальных образованиях.
- •15-2. Геохимическая зональность гидротермальных процессов.
- •15-3. Биогеохимические процессы, их роль в формировании литосферы, гидросферы, атмосферы
- •16-1. Отличия элементного состава литосферы Земли от состава поверхностей Луны, Марса, Венеры и планет-гигантов.
- •16-2. Кристаллизация изоморфных смесей.
- •16-3. Углеродный цикл.
- •17-1. Распределение вещества в Солнечной системе. Закон Тициуса – Бодэ
- •17-2. Изотопы в геохимии. Стабильные и нестабильные изотопы.
- •17-3. Органическое вещество в биосфере Земли.
- •18-1. Современные данные о строении Земли, оболочки, их предполагаемый состав.
- •18-2 График глубина (давление) – температура планеты Земля.
- •18-3 «Взрыв жизни» – проявление цикличности
- •19-1. Рост с глубиной температуры, давления. Границы разделов.
- •19-2. Цикличность и необратимость геохимической эволюции земной коры
- •19-3. Ноосфера. Геохимия и экология. Охрана недр
- •20-1. Метеориты: столкновение с Землей.
- •20-2. Геохимия метаморфизма: выплавление гранита и базальта.
- •20-3. Общие особенности техногенной миграции химических элементов
- •21-1. Строение атома: электронная оболочка и валентность; радиус атома (иона)
- •21-2. Ударный метаморфизм
- •21-3. Сжигание угля, нефти и газа как возвращение в биосферу и оживление мертвой биомассы.
- •22-1. Атомный и ионный радиусы.
- •22-2 Периодичность и цикличность процессов: обуславливающие факторы.
- •22-3 Геохимические барьеры антропогенных процессов.
- •22-3. Геохимия углерода. Распределение в биосфере, карбонатный и углеродистый цикл
- •23-2 Лунные, солнечные циклы.
- •23-3 Геохимия углерода, распределение в биосфере, карбонатный и углеродистый цикл.
- •24-1 Координационные числа.
- •24-2 Циклы трансгрессий и регрессий.
- •24-3.Время пребывания углерода в живом веществе, в биосфере, в земной коре.
- •25-3. Внутренние и внешние факторы миграции химических элементов.
04.-1. Иерархическая лестница природных объектов геохимии.
кварк, нуклон, атом, молекула, минерал, горная порода, фация (слой); геологическая формация, геосфера, планета,галактика; скопление галактик; космос.
04-2. ЭКи по а.Е.Ферсману.
ЭКи- энергетические коэффициенты. ЭК— пай энергии, выделяемый ионом при образовании кристаллической решетки, обычно дается в условных единицах или в килокалориях (напр. для О2 — 1,55 или 396,95 ккал) по расчету на 1 моль.
ЭК-базируются на величинах радиусов ионов и относятся к важнейшим понятиям в геохимии.
ЭК ионов в условных единицах умноженный 1071,74 дает значение в килоджоулях. Малые ЭК у щелочных металлов и галогенов. Ферсман предложил также коэффициент ВЭК-пай энергии иона, приходящийся на единицу заряда, равный ЭК, деленной на валентность. используются для определения энергии кристаллических решеток, твердости и растворимости минералов, дальности миграции и зональности концентрации ионов. Малые ЭК = легкая растворимость минералов,высокая миграционная способность.
04-3 Геохимические и энергетические особенности экзогенных процессов.
Экзогенные процессы- геологические процессы, обусловленные внешними по отношению к Земле источниками энергии (преимущественно солнечное излучение) в сочетании с силой тяжести и жизнедеятельностью организмов. К экзогенным процессам относятся : Выветривание, геологическая деятельность ветра , поверхностных и подземных вод, ледников. Главные формы проявления Э. п. на поверхности Земли: разрушение горных пород и химическое преобразование слагающих их минералов;их удаление и перенос ,аккумуляция и постепенное их преобразование в осадочные горные породы . Глубинные минералы и слагаемые ими породы в условиях земной поверхности становятся неустойчивыми и стремятся перейти в более устойчивые соединения в данных физ-хим процессах. Начинается новый цикл миграций хим элементов, резко отличной от их миграции в эндогенных условиях. Новые формы соединений, новые сочетания хим элементов.
Следует заметить,что плотность экзогенных продуктов меньше по отношению к эндогенным.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 5
05-1. Химическая классификация элементов.
Щелочны́е мета́ллы — это элементы 1-й группы главной подгруппы: литий Li, натрий Na, калий K…При растворении щелочных металлов в воде образуются растворимые гидроксиды, называемые щёлочами.
Щё́лочноземе́льные мета́ллы — химические элементы II-й А группы периодической таблицы элементов: магний, кальций и тд.Их оксиды в воде сообщают щелочную реакцию.(Са,Мg)
Перехо́дные мета́ллы — элементы побочных подгрупп, в атомах которых появляются электроны на d- и f-орбиталях.Поскольку число валентных электронов заметно меньше числа орбиталей, то простые вещества, образованные переходными элементами, являются металлами.(Fe,Ni,Ag,Au)
Постпереходные металлы - элементы которые напоминают по своим свойствам металлы. Данные металлы располагаются справа от переходных металлов в периодической таблице.(Al)
Полумета́ллы (металлоиды, амфотерные металлы) — химические элементы, расположенные в периодической системе на границе между металлами и неметаллами. Для них характерно образование ковалентной кристаллической решётки и наличие металлической проводимости.(B,Si,Te)
Немета́ллы — химические элементы с типично неметаллическими свойствами, которые занимают правый верхний угол Периодической системы, главные подгруппы.(C,N,P,S,O)
Галоге́ны-элементы главной подгруппы VII группы.Реагируют почти со всеми простыми веществами, кроме некоторых неметаллов. Все галогены — энергичные окислители, поэтому встречаются в природе только в виде соединений.(F, Cl , Br, I)
Ине́ртные, или благоро́дные газы —элементы главной подгруппы VIII группы. К инертным газам относятся гелий, неон и тд.Инертные газы отличаются химической неактивностью.
Лантаноиды-14 редкоземельных элементов. с атомными номерами 57-71
Актино́иды (актини́ды) — семейство, состоящее из 14 радиоактивных химических элементов. . с атомными номерами 89-103
Суперактино́иды (суперактини́ды) — гипотетически возможные химические элементы с атомными номерами 121— 153
2 вар
В зависимости от строения и заполненности электронных оболочек Спайс выделил шесть классов элементов:
1. Инертные газы с 8-электронной оболочкой.
2. Сильно электроположительные (катионы) металлы, которые имеют от одного до трех электронов сверх конфигурации инертных газов. Это щелочные элементы I и II группы (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr; Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) и большая часть III группы (Al, Sc, Y, La, Ac).
3. Неметаллы (анионы) – у них недостает от одного до четырех электронов до конфигурации инертных газов: F, Cl, Br, I, At; O, S, Se,Te; N, P, As; C, Si.
4. Переходные металлы с переменной валентностью и ковалентной связью. Для химических связей используют d-электроны предпоследнего слоя: Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni; Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd; Hf,Ta, W, Re, Os, Ir, Rt.
5. Лантаноиды и актиноиды, атомы которых имеют незаполненные d- и f-слои. Лантаноиды образуют трехвалентные катионы с электронной конфигурацией слоя 4 f n. Они дают устойчивые соли и слабо гидролизуются в растворах, подобны солям Sc, Y.
6. Металлы (катионы) побочных подгрупп. В них от одного до трех электронов свыше 18 электронов в предыдущей оболочке: Cu,Ag, Au; Zn, Cd, Hg; Ga, In, Tl. В них связь образуют электроны d-слоя. При образовании соединений основным «мотивом» всех атомов является тенденция к достижению такой конфигурации, как у ближнего инертного газа в этом ряду.