地球化学阶段性作业21(答案)

+++2++3++++++2++3+++中地大武远与续育院地球化学课程作业2（共3次作业）学习层次：专升本

涉及章节：第二章——第三章一．名词解释．类同：种在一定的外界条件下结晶时，晶体中的部分造位置被介质中的其他质子子离子占而只引起晶格常数的微小改变构造类型、化学键类型、离子正负电荷的平保持不变或相近的现象。．元的球学和：然中元素形成阳离子的能力和所显示的有选择地与某种阴离子结合的特性。．元的球学移当体系与环境处不平衡条件时，元素将从一种赋存状态转变为另一种赋存状态伴着元素合和分布上的变化及空间上的位移与新环境条件的平衡，该过程称为元素的地球学迁移。．共离效：难合物的饱和溶液中加入含有同离子的易溶合物时，难溶化合物的饱和溶液的多相平衡将发生动，原难溶化合物的溶解度将降低。水岩化作：于上部与水圈直接接触间发生的化学作用统称为化学作用。水学作用是地表件下范围广泛和极为活跃化学作用，对地表系统元素的组成、演化及循环具有重要影响。作用主要发生在地壳上部，可一直延伸到上地幔。盐应当溶存在易溶盐类时，溶的盐度对元素的溶解度有影响。溶液中易溶电解质的浓度增大，导致其它化合溶解度增大的现象，称为盐效应。二．简答题简述元的球学和及分。答：自然体系中元素形成阳离子能力和所显示出的有选择地与某种阴离子结合的特性说阳离子趋向于同某种阴子结合的倾向为球化学亲和性素球化学亲和性分为亲铁性（元素在自然界金属状态产出的一种倾向性（于与氧结合形成高度离子键的元素，如K、Mg和亲硫性（倾向于与硫结合形成高度共价键的元素，如Cu举例说Goldschmist类同法。答：类质同象法则要包括三点：（1）隐蔽法则：两个离子具有近的半径和相同的电荷，则它们因丰度的比例来决定自身的行为度的主量元素成独立矿物度的量素矿物晶格主量元素所K为元素形成钾长石、石榴石等矿物，为量以类质同象形式为K所蔽（2）优先法则：两种离子电价同，半径有别，半径小的离子集中于较早的矿物中，而半径较大的离子将在晚期矿物富集。如：Mg

2+

半径小于Fe

，在岩浆结晶过程中，早期形成的橄榄石MgO含高晚形的榄含量增加类现象还存在于角闪石和黑云母等矿物中。（3）捕获允许法则：如果两个子半径相近，而电荷不同，较高价离子优先进入较早结晶的矿物晶体中，称子物。如熔体中微量元素Sc

3+Li(0.78)，价的Sc早期辉石、角闪石等铁镁矿物熔中故Sc在超基性岩富集。低价的许酸、伟晶岩中Li富。1

被晚期黑云母、电气石等铁镁矿

+-+++-++水岩化作的型其响素答：由于地壳上部与水圈直接接，两者之间发生的化学作用统称为水化用，该作用是地表条件下范围广泛和为活跃化学作用表系统元素的组成化及循环具有重要影响。化用主发生在地壳上部，可一直延伸到上地幔。化用主要包括五种类型：（1）氧化还原反应。如Fe的盐和硫化物发生氧化形成铁的氧化物。（2水和水解反应水般是温度压力增加时内部失去水分子的过程。水解反应的实质是水电离的H或OH进矿物晶格，分别取代其中的阳离子或阴离子，从而使矿物解体形成新矿物。如钾石发生水解形成高岭石的过程。（3）水合作用。水合作用的实就是水分子整体进入矿物晶格，使矿物体积增大的化学作用。（4）碳酸盐化和脱碳酸盐化。酸根和重碳酸根离子与矿物或演示之间发生的作用为碳酸盐化酸盐化的结果往往使得矿物被部分或全部溶解酸盐化则指的是岩石或矿物中放出碳酸根和重碳酸根离的过程触热变质带发生脱碳酸盐化形成含透辉石的过程。（5）阳离子交换反应。主要发在粘土矿物或胶体的交换吸附过程中。如钾长石的钠长石化KAlSiO+Na38

=O+38

。影响水化学作用的因素包括元素性质有关的内因及与体系环境有关的外因。就内因而言，诸如体系中元素的丰度元素的存在形式、化合物本身的性质、元素的电价和离子半径以及化学键类型都可以影响化作用的强度、方式和方向。体系组成对学作用的影响是多方面的类化合物本身的性质决定的活度积原理一是由于体系中其它化合物或组分的类型浓度所确定盐效应和共同离子效应外石的元素进入溶液发生迁移或从中析伴种化学反如复分解反应酸反应氧还原反应、络合反应和胶体作用的发生，进而影响元素在水溶液中的溶解、迁移和析出。体系的pH值以化还原电位会影响元素的迁移能力和元素存在的价态与蒸发作用对易溶盐类矿物的沉积有特的影响的升高或降低可以改变反应进行的方向体系中有气体组分时，压力也是响化学作用的重要因素。举例说Goldschmist的素球学类答：结合元素的自然组合及地球学特征对其所作的分类称元素的地球化学分类。元素地球化学分基本包括元素：离子的最外电子层具有8电的惰性气体型的稳定结构，与氧易成键，主要集中于硅酸盐相：离子的最外层电子层具有18铜构，自然界中容易与硫形成化合物，这些元素主要分配在硫化物相中铁元素：离子最子层具有过型构这素同氧、硫的化合能力较差，倾向于形成自然元素，此，这类元素倾向分配在金属相中：子最外层具有8电子子有发性或易形成挥发性化合物分布在大气圈中亲元素：这类元素要富集在生物圈中，如C、N、P。简述元地化迁及何断球化过是发了素移答：元素迁移的标:过矿组合的变化来判断，岩石中元素含量的系统测定和定量计算来判定（用等体计算法和等阴（氧）离子计算察有无物理化学界面存然物理化学界，如氧化还原界面，压力释放带，温度界面界水位线，土壤湿度界面等常是元素生或终止迁移的指示。决定类同代的本件答：决定元素类质同象代换的内因素包括或离子半径般电价和离子类型相同的离子键化合子子半径相近时于类质同象2

2+2+3+4++-552+2+3+4++-555-键类型相同或相似的元素易于发代换代求代换前后化合物的总电价要保持平衡，否则将会引起晶格的坏代的矿物晶体构造特征会影响代换的程度，表现为，被代换的矿物晶体构造复杂、松离最紧密堆积愈类同象的可能性愈大从的能量角度来讲发生类质同象的元素之间，其形成晶体的生成热应相近。就外部因素而言，主要受到代换系下元素的浓度和氧化原来控制。例如，一种熔体或溶液中如果缺乏某种组要从中结晶出包含此种组份的矿物时或溶液中性质与之相似的其他元素就可类质同象代换的方式加以补充。在还原内生条件下（0.83（0.91密生表件下Fe（0.87（0.52）则彼此分离。低温水化作的本征答化作用的特点可括为表大洋面积占71%，大陆面积占29%水间期的化学作用使水体系中含有大量的作用剂，CO，22H）各类电解质盐类Na、Mg的水有很好的流动性。因此，表生化学作用过程中水既是作用介是好的溶剂和搬运剂和有机质参加作用o=Pa环境速变22夜和季节变化）的温度条件（通常1~200×10Pa海成岩可达5000×10Pa）条件。研究元类同代的球学义。答物在一定的外界条件结晶时分构造位置被介质中的其它质子、离子、络离子、分子占只引起晶格常数的微小改变。晶体构造类型、化学键类型都保持不变。这种现象称为“质同像规地球化学意义阐微量元素在各类岩浆岩中的分布以及量元素在矿物中分配的实际规律化纹”标素组合明元素对环境及人类生产生活的影响。活度积理其地化研上意义答定的温度下中该化合物的离子浓度乘积得到的