地球化学复习资料讲解

正长岩类、斜长岩类、橄榄岩类 1 % 3.地壳中元素分布的一般规律

① 与地球和太阳系相比,最丰富的十种元素是 地 壳:O-Si-Al-Fe-Ca-Na-K-Mg-Ti-H 地 球:Fe-O-Mg-Si-Ni-S-Ca-Al-Co-Na 太阳系: H-He-O-Ne-N-C-Si-Mg-Fe-S

②不均匀性:前13种元素占地壳总重的99.7%;其余只占0.3%。

③分布量随原子序数增大而降低。例外:Li, Be, B; 232Th、238U、235U;贵金属, Se, Te等。 ④偶数规则:偶数原子序数元素丰度高于相邻奇数元素,但有例外(4Be、12Mg、 4Si、 24Cr、 32Ge、 34Se、42Mo、52Te、 74W)。

⑤四倍规则:4q型(如16 O 等)占87%;4q+3型(如27 Al 等)占13%;4q+2型(如238 U 等)和4q+1型(如9 Be )只占千分之几。

⑥差六规则:在丰度对数曲线上出现峰值的元素,其原子序数之差为6或6的倍数。

⑦原子核内质子和中子的奇偶性:偶-偶:60%;偶-奇和奇-偶:35%;奇-奇:5%。 ⑧壳层规则(幻数):2, 8, 14, 20, 28, 50, 82, 126。(幻數是指原子核中质子数和中子数的某个特定数值,当质子数或中子数為幻数,或者二者取值均為幻数時,原子核显示出很高的稳定性)。

⑨放射性蜕变:U238,U235,K40、Rb87减少;Pb206、Pb207、Pb208,Ar40,Sr87增多。 4.地幔的组成

①上地幔(从Mohorovic面到350km深度)由橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→石榴子石组成。

②过渡带(350~900km):地幔岩发生相转变,伴随密度改变,引起地震波的不连续,350~400km的地震波不连续面与橄榄石→β相(类尖晶石结构)、辉石→石榴子石复杂670km深处地震波不连续则与辉石、橄榄石转变为钛铁矿结构和钙钛矿结构的相变相吻合。 ③下地幔(900~2700km)是结构极为紧密的Mg、Fe硅酸盐矿物组合(如钙钛矿结构等)。固熔体的相变带对应。

原始地幔:是一种假想的地质体,是在地球内部、地壳、和地幔已经分离出来 亏损地幔:又称“残留地幔”,指曾经对地壳形成做出过贡献,易熔组分被明显的消耗掉的地幔物质,其中大离子亲石元素、热产元素等明显亏损,难熔组分则相对富集,这样的地幔称为亏损地幔。

5.地球外部圈层的组成 1.大气圈

①电离层:80~350km(~1000km:外电离层) ②平流层:~30km(30~60同温层); ③对流层:8~20km。

④从地表到60km高空的大气成分是近于均匀的,主要由N2、O2和Ar组成。随着离开地面距离增加,大气圈变得稀薄了,但仍然以氮和氧为主。

④次要组分中臭氧和二氧化碳很重要。臭氧主要集中在平流层内,它吸收紫外线辐射;二氧化碳对地球的碳循环很重要,是主要的温室气体之一,对气候有重要影响。 2.水圈

地球表面98 %左右的水分布于海洋。因此,海水的平均组成可视为水圈的平均组成。 以下这些元素的浓度比例近似恒定,生物活动和总盐度对其影响不大,称为“保守元素”,即:5种阳离子,5种阴离子和1种分子的总和占海水盐分的99.9%

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第三章 元素的结合规律与赋存形式

1.地球化学体系的特征

(1) T、P等条件的变化与实验条件相比相对有限 (2) 多组分复杂体系——元素92种,同位素354种 (3) 开放体系。

(4) 自发进行的不可逆过程。 2.自然过程产物的特征

(1)自然稳定相(矿物)及各种流体相的总数有限 (2)元素形成自然分类组合。

(3)与各种阴离子结合的阳离子也组成特征各异的共生元素组合

(4)自然稳定相都不是纯的化合物。几乎每一种矿物都是一个成分复杂、元素含量与一定变化范围的混合物系列。

(5)在地壳的物理条

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