微量元素地球化學(xué)原理

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1、第六章微量元素地球化學(xué)原理微量元素地球化學(xué)原理一、微量元素的概念和稀溶液的性質(zhì)微量元素的概念：<0.1%研究意義例：混合物或固溶體的性質(zhì)，如鹽水溶液的冰點(diǎn)降低，沸點(diǎn)升高；混合氣體的蒸氣壓降低以及熱力學(xué)性質(zhì)等微量元素地球化學(xué)原理1.溶質(zhì)、溶劑和稀溶液溶質(zhì)：含量較少的部分溶劑：較多的部分稀溶液的性質(zhì)：溶質(zhì)與溶劑之間的相互作用可以忽略微量元素地球化學(xué)原理2.稀溶液的性質(zhì)(=>理想溶液)(1)溶劑性質(zhì)遵守拉烏爾定律：溶劑的活度等于純?nèi)軇┑幕疃扰c其摩爾分?jǐn)?shù)的乘積：aj=aoj?Xj(fj=foj?Xj);(Pj=Poj?Xj)(2)稀

2、溶液溶質(zhì)的性質(zhì)遵守亨利定律：即溶質(zhì)的活度與溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比：ai=?i?Xi(fj=?i?Xj);(Pj=?i?Xj)微量元素地球化學(xué)原理二、微量元素的分配系數(shù)(一)分配系數(shù)的測(cè)定1.天然樣品：利用地質(zhì)體中兩種平衡相中元素（如火山巖中斑晶和玻璃）2.人工實(shí)驗(yàn)：微量元素地球化學(xué)原理(二)分配系數(shù)的影響因素1.溫度微量元素地球化學(xué)原理2.壓力的影響：微量元素地球化學(xué)原理3.熔體的總成分（溶劑）影響微量元素地球化學(xué)原理（三）巖漿過(guò)程微量元素的定量模型1.巖漿結(jié)晶作用模型Cl/C0=F(D-1)2.巖石部分熔融模型(批次部分熔融

3、模型)Cl/C0=1/[D(1-F)+F]微量元素地球化學(xué)原理(四)微量元素分配系數(shù)的應(yīng)用1.地質(zhì)溫度計(jì)微量元素地球化學(xué)原理2.研究地球化學(xué)過(guò)程的平衡程度根據(jù)兩種相，如礦物與礦物、礦物與熔體（玻璃）等之間微量元素的分配特征進(jìn)行研究微量元素地球化學(xué)原理3.研究地質(zhì)作用過(guò)程沉積盆地演化歷史的研究例：德國(guó)司塔斯福特的策克斯泰因巖系中鹽層的成因。實(shí)測(cè)25C時(shí)獲得：微量元素地球化學(xué)原理三、稀土元素的地球化學(xué)及其應(yīng)用(一)稀土元素的地球化學(xué)性質(zhì)原子序數(shù)：57-71電子構(gòu)型：價(jià)態(tài)：主要為三價(jià)，Eu2+(Yb2+)Ce4+(Tb4+)微量元

4、素地球化學(xué)原理1.稀土的劃分：(1)兩分：輕稀土（LREE）La-Eu重稀土（HREE）Gd-Lu(2)三分：輕稀土（LREE）La-Nd中稀土（MREE）Sm-Ho重稀土（HREE）Er-Lu微量元素地球化學(xué)原理(二)REE組成數(shù)據(jù)的表示方法1.數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化2.REE組成模式的圖示微量元素地球化學(xué)原理3.表征REE組成的參數(shù)(1)稀土元素總量（?REE）(2)比值LREE/HREE(La/Yb)N,(La/Lu)N,(Ce/Yb)N,(La/Sm)N,(Gd/Lu)N(3)異常值Eu/Eu*(?Eu)，Ce/Ce*(?Ce

5、)微量元素地球化學(xué)原理微量元素地球化學(xué)原理(三)稀土元素地球化學(xué)的應(yīng)用洋中脊玄武巖微量元素地球化學(xué)原理大陸酸性巖微量元素地球化學(xué)原理大洋島微量元素地球化學(xué)原理金伯利巖微量元素地球化學(xué)原理海水微量元素地球化學(xué)原理思考題：1.微量元素地球化學(xué)的應(yīng)用原理。2.為什么要對(duì)稀土元素豐度模式圖的標(biāo)準(zhǔn)化？