地球化学稀土元素配分分析
稀土元素分配型式及地球化学参数的计算
一、实习目的由于稀土元素的原子结构、原子半径、离子半径及化合价的相似性，导致它们在自然界中常常紧密共生在一起。
因镧系收缩的缘故，使得稀土元素的离子半径从La→Lu逐渐减小，于是在岩浆过程中，这些元素在固相和液相间的分配呈现出明显的规律性变化。
Ce和Eu在自然界具有变价（Ce4+、Eu2+）的特征，Ce 和Eu的相对富集与亏损程度往往反映了特殊的地质背景。
本次实习要求掌握稀土元素的计算和作图方法，理解稀土元素的富集程度、分馏程度的地质意义，掌握Eu的亏损与富集的地质背景。
二、实习内容某地区的岩浆岩种类极为发育（表1—１和表1—２），请画出各岩类的稀土配分曲线图、结合稀土元素参数进行地质过程分析。
两种方法所得到的稀土元素参数表1—1 岩浆岩稀土元素成分表（×10-6）注：１－橄榄苏长岩，２－钾长花岗岩，３－H型花岗岩，４－A型花岗岩，５－石英闪长岩(M型花岗岩)。
稀土元素由某单位等离子光谱方法分析。
表1—2 岩浆岩稀土元素成分表（×10-6）注：表中数据由中子活化方法分析一、基本原理稀土元素通常指的是镧系元素的(La 、Ce 、Pr 、Nd 、Pm 、Sm 、Eu 、Gd 、Tb 、Dy 、Ho 、Er 、Tm 、Yb 、Lu ，其中Pm 在自然界无天然同位素)，由于稀土元素的原子结构、原子半径、离子半径（RE 3+变化于0.86Å—1.14Å）及化合价的相似性使得它们在自然界往往紧密共生。
因镧系收缩造成稀土元素的离子半径从La →Lu 逐渐减小，Ce 和Eu 在自然界具有变价（Ce 4+、Eu 2+）的特征，以及介质（岩石、土壤、矿物等）的不同而引起稀土元素在自然界的分离。
为便于研究稀土元素在某介质中的分配型式，必须排除“偶数规则”的影响，最常用的方法是利用球粒陨石丰度值对稀土元素进行标准化。
这里向大家推荐W.V .Boynton(1984)提出的球粒陨石丰度值（×10-6）：La 0.31；Ce 0.808；Pr 0.122；Nd 0.6；Sm 0.195；Eu 0.0735；Gd 0.259；Tb 0.047；Dy 0.322；Ho 0.0718；Er 0.21；Tm 0.0324；Yb 0.209；Lu 0.0322。
稀土元素分配型式及地球化学参数的计算
一、实习目的由于稀土元素的原子结构、原子半径、离子半径及化合价的相似性，导致它们在自然界中常常紧密共生在一起。
因镧系收缩的缘故，使得稀土元素的离子半径从La→Lu逐渐减小，于是在岩浆过程中，这些元素在固相和液相间的分配呈现出明显的规律性变化。
Ce和Eu在自然界具有变价（Ce4+、Eu2+）的特征，Ce 和Eu的相对富集与亏损程度往往反映了特殊的地质背景。
本次实习要求掌握稀土元素的计算和作图方法，理解稀土元素的富集程度、分馏程度的地质意义，掌握Eu的亏损与富集的地质背景。
二、实习内容某地区的岩浆岩种类极为发育（表1—１和表1—２），请画出各岩类的稀土配分曲线图、结合稀土元素参数进行地质过程分析。
两种方法所得到的稀土元素参数表1—1 岩浆岩稀土元素成分表（×10-6）注：１－橄榄苏长岩，２－钾长花岗岩，３－H型花岗岩，４－A型花岗岩，５－石英闪长岩(M型花岗岩)。
稀土元素由某单位等离子光谱方法分析。
表1—2 岩浆岩稀土元素成分表（×10-6）注：表中数据由中子活化方法分析一、基本原理稀土元素通常指的是镧系元素的(La 、Ce 、Pr 、Nd 、Pm 、Sm 、Eu 、Gd 、Tb 、Dy 、Ho 、Er 、Tm 、Yb 、Lu ，其中Pm 在自然界无天然同位素)，由于稀土元素的原子结构、原子半径、离子半径（RE 3+变化于0.86Å—1.14Å）及化合价的相似性使得它们在自然界往往紧密共生。
因镧系收缩造成稀土元素的离子半径从La →Lu 逐渐减小，Ce 和Eu 在自然界具有变价（Ce 4+、Eu 2+）的特征，以及介质（岩石、土壤、矿物等）的不同而引起稀土元素在自然界的分离。
为便于研究稀土元素在某介质中的分配型式，必须排除“偶数规则”的影响，最常用的方法是利用球粒陨石丰度值对稀土元素进行标准化。
这里向大家推荐W.V .Boynton(1984)提出的球粒陨石丰度值（×10-6）：La 0.31；Ce 0.808；Pr 0.122；Nd 0.6；Sm 0.195；Eu 0.0735；Gd 0.259；Tb 0.047；Dy 0.322；Ho 0.0718；Er 0.21；Tm 0.0324；Yb 0.209；Lu 0.0322。
地球化学稀土元素配分分析
地球化学稀土元素配分分析地球化学是研究地球内部和大气层、水圈、地外空间的化学成分、构造、变化及其规律的一门学科。
稀土元素是指化学元素周期表中的镧（La）到镥（Lu）共17个元素，它们在地球化学中起着重要的角色。
稀土元素在地球化学中的配分分析是研究稀土元素在地球体系中分布、迁移和富集的过程与机制，具有重要的价值和意义。
稀土元素在地球化学中具有以下特点：1.发生较强络合和配位作用，容易在地球体系中形成稳定的络合物；2.稀土元素在地球体系中往往以沉积物和矿物形式富集，对地质过程具有敏感响应，是一种重要的地球化学示踪元素；3.稀土元素在地球化学中的分布格局复杂多样，受多种因素控制，包括岩浆作用、岩浆岩浆交互作用、流体交换作用、沉积过程和生物富集等；4.稀土元素具有分馏效应，可以提供信息，了解地质过程和地球演化的历史。
稀土元素配分分析可以通过对地球体系中岩石、矿物、沉积物和水体等不同相的稀土元素含量进行测定和研究来实现。
稀土元素的分析方法主要包括原子吸收光谱、光电子能谱、同位素示踪、质谱和分光光度法等。
这些方法可以准确测定不同相中稀土元素的含量，进而推导稀土元素的地球化学分布特征。
稀土元素的配分分析还可以揭示自然界中稀土元素的生物地球化学过程。
例如，稀土元素在生物领域中具有重要的生理和生化功能，对植物和微生物的生长和代谢有一定的影响。
通过稀土元素的配分分析，可以了解稀土元素在生物体内的分布规律，从而进一步研究生物地球化学循环过程和生态系统的功能。
总之，地球化学稀土元素配分分析是研究稀土元素在地球体系中分布、迁移和富集的一种重要方法。
通过稀土元素的配分分析，可以揭示地球体系中各个部分的物质交换和能量转化过程，并进一步了解地球演化的历史和生物地球化学过程。
稀土元素配分分析研究的进展和成果将为地球化学和地球科学的发展提供重要的理论基础和实践指导。
稀土元素在地球化学样品中的含量分析
186管理及其他M anagement and other稀土元素在地球化学样品中的含量分析彭 萌（四川省地质矿产勘查开发局成都综合岩矿测试中心，四川 成都 610081）摘 要：稀土元素存在于在地球化学样品中，且具有非常相似的物理化学特性，因此常作为研究地球化学的示踪剂。
本文主要对地球化学样品中稀土元素的分析方法进行介绍与研究，稀土分析主要应用现代仪器进行分析，现代仪器分析手段繁多，不同的实验分析所用到的化学仪器也不一样，本文从地球化学样品的特点入手，简单介绍现代仪器在地球化学样品分析中的技术应用，并着重介绍电感耦合等离子体质谱分析技术（ICP-MS）分析地球化学样品中稀土元素含量的方法。
关键词：稀土元素；地球化学样品；含量；特征 中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）17-0186-2收稿日期：2020-09作者简介：彭萌，男，生于1983年，汉族，四川成都人，大学本科，工程师，研究方向：岩矿分析。
地球化学样品组分复杂，不同元素在不同的样品中含量相差较大，实验分析的物质种类繁多，问题也多种多样。
在使用现代仪器分析实验的过程中，要对实验数据和仪器操作慎之又慎。
由于地球化学样品分析的物质品类广，影响分析结果的因素也比较多，这就造成了无机化学的分析难度大，所以如何合理应用现代仪器分析地球化学样品，得出准确的实验数据和结论，体现出现代仪器分析的实际价值。
稀土元素主要指的是镧系元素以及和镧系元素密切相关的钪（Sc）、钇（Y），共17种元素总称为稀土元素（RE）。
La （镧），Ce （铈），Pr （镨），Nd （钕），Pm （钷），Sm （钐），Eu （铕）称为铈组稀土（轻稀土）；Gd （钆），Tb （铽），Dy （镝），Ho （钬），Er （铒），Tm （铥），Yb （镱），Lu （镥），Sc，Y 称为钇组稀土（中重稀土）。
稀土元素含量分析是地质科学研究最常用的方式之一。
稀土元素地球化学[精]
![稀土元素地球化学[精]](https://img.taocdn.com/s3/m/7e0748ca910ef12d2af9e7bf.png)
稀土元素分组
• 根据稀土元素的分离工艺，又可将它们 分为三组，
• 即铈组稀土、铽组稀土和钇组稀土，分 别称为轻、中、重稀土。
• 铈组有La，Ce，Pr，Nd，Pm，Sm， • 铽组有En，Gd，Tb，Dy， • 钇组有Y，Ho，Er，Tm，Yb，Lu。
稀土元素概述
• 三价稀土元素的离子半径和Ca2+很接近， 很容易以各种类质同象形式进入岩浆作 用变质作用和沉积作用中广泛出现的含 钙矿物中。
• 在吸附能力强的粘土、铁-铝-锰沉积物，有机质和铁有机质等沉积物中富铈组稀土等等。
• 正是由于稀土元素作为既很相似、又有所不同的一组 元素，在自然界的地质作用和各种物理化学环境中的 特殊行为，使得有可能根据稀土元素的分离、变化作 为地球化学指示剂，去解释各种成岩成矿过程。
稀土元素丰度表示法
• 在稀土元素地球化学研究工作中，除了用稀土总量和 各单个稀土含量直接列表来表示所研究对象的稀土元 素含量丰度外，常用作图方法形象地表示，这就是所 谓“增田—科里尔（Masuda-Coryell）图解，是由他们 二人分别提出的。
• 由于电离势低，稀土元素呈明显碱性。 其碱度处于Mg（OH）2和Al（OH）3之间， 这是稀土元素广泛进入到钙的铝硅酸盐 矿物中的原因。
稀土元素地球化学
• 稀土元素倾向于形成极性键和共价键， 因而具有形成络合物的性质。
•这
存在时，容易形成络合物而迁移。
•尽管稀土元素具有很相近的物理化学性质，由于 电子构型的规则变化、镧系收缩等，各稀土元素 之间仍存在一些性质上的微小不同，造成稀土元 素在自然界中发生某些分离。
稀土元素配分模式
• 3.平坦型（或球粒陨石型） • 丰度曲线呈现近乎水平，既不显示重稀土富集、
稀土元素配分
稀土元素配分稀土元素是指地壳中含量较低的一组元素，总共包括17个元素，它们是：镧系元素（包括镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铪、钇）以及钪。
稀土元素在地球上的分布较为广泛，但是它们的含量相对较低，因此被称为稀土元素。
稀土元素的配分是指稀土元素在不同物质及环境中的分布情况。
由于稀土元素具有特殊的化学性质和物理性质，因此它们在地壳中的配分情况也是多样的。
稀土元素在地壳中的分布是不均匀的。
在不同地质环境下，稀土元素的含量会有很大的差异。
例如，在火山岩和花岗岩中，稀土元素的含量较高；而在沉积岩和沉积物中，稀土元素的含量相对较低。
稀土元素在地壳中的配分也与其化学性质有关。
由于稀土元素具有相似的电子结构和化学性质，因此它们在地壳中的配分也呈现一定的规律。
例如，镧系元素在地壳中的含量较高，而钪元素的含量较低。
稀土元素的配分还受到地球内部动力学过程的影响。
地球内部的岩浆活动和地壳运动会导致稀土元素的重新分配。
例如，火山喷发和地壳的隆起会使稀土元素从地壳向地表重新分布。
稀土元素的配分在地质研究中具有重要意义。
通过研究稀土元素在不同岩石和矿石中的分布情况，可以了解地壳中不同地区的地质特征和成因。
此外，稀土元素的配分还可以用于地质勘探和资源评价。
例如，通过测定矿石中稀土元素的含量和分布情况，可以判断矿床的成矿条件和矿产潜力。
稀土元素的配分是指稀土元素在不同物质及环境中的分布情况。
稀土元素的配分在地质研究和资源评价中具有重要意义，通过研究稀土元素的配分情况，可以了解地壳中不同地区的地质特征和成因，同时也可以用于矿床勘探和资源评价。
稀土元素三分法
稀土元素三分法
稀土元素三分法，是一种将稀土元素分为轻、中、重三类的分类方法。
稀土元素是指原子序数为57至71的一组元素，它们具有相似的电子结构和化学性质。
由于其在地球上的分布非常稀少，因此得名为稀土元素。
在稀土元素的分析中，常采用稀土元素三分法。
这种方法将稀土元素分为轻、中、重三类，分别对应原子序数为57-63、64-67和68-71的元素。
轻稀土元素分别为镧系元素中的镝、钕、镨、钐、铕、铽和钬，其物化性质较为相似，常用于生产电池、磁体和光学玻璃等产品。
中稀土元素分别为镧系元素中的铕、钆、铽和镝，其物化性质介于轻、重两类之间，主要应用于磁体、激光晶体、增强剂等领域。
重稀土元素分别为镧系元素中的铒、铥、镱、镥和钆，由于其电子结构特殊，具有较强的磁学、光学和核学性质，广泛应用于石油催化剂、永磁材料、触媒等高科技领域。
稀土元素三分法的应用为稀土元素的开发、应用和回收提供了解决方案，为推动稀土产业的发展做出了重要贡献。
- 1 -。
稀土元素在地球化学样品中的含量分析
稀土元素在地球化学样品中的含量分析发布时间：2021-10-12T03:58:54.815Z 来源：《科学与技术》2021年第5月15期作者：张晓峰[导读] 为了大大提高化探仪和样品的化学分析数据质量和样品分析处理速度。
通过1/5万公里区域内的地质矿产资源调查研究项目,采用了带电感器和耦合器的等离子体化学质谱仪(icp-ms)张晓峰海南省地质测试研究中心570206摘要:为了大大提高化探仪和样品的化学分析数据质量和样品分析处理速度。
通过1/5万公里区域内的地质矿产资源调查研究项目,采用了带电感器和耦合器的等离子体化学质谱仪(icp-ms),测试化探测了样品材料中的各种稀土金属元素。
按照该科学研究所的分析方法进行测定的对稀土15种重要元素的分析结果仍然令研究人十分满意。
关键词：稀有元素；化学分析；带电感器一、引言稀土金属化学元素生命周期表也是一个词语它泛指所有稀土金属化学元素在其生命周期表中包括含有诸如镧和钯或铂的一系列的稀土化学元素——镧(la)、铈(ce)、镨(pr)、钕(nd)、钷(pm)、钐(sm)、铕(eu)、钆(gd)、铽(ri'b)、镝(dy)、钬(ho)、铒(er)、铥(tm)、镱(yb)、及镥(lu),以与镧系的15个铂系稀土化学元素密切存在联系及其相关的钇(y)共16种铂系稀土化学元素。
通常把镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕分别称为轻重组稀土合成元素(轻与铈组合成稀土),钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇称为重重组稀土合成元素(重与钇组合成稀土),其中钷(pm)为主要合成稀土元素。
稀土岩和元素岩石具有相似的过程地球化学过程特性,作为当前研究稀土岩石和其他矿物过程地球化学的"示踪剂"。
广泛应用于中国现代大学地质物理科学研究领域。
地球生物科学家的工作者一般认为远古地球的原始微生物质化学成分与古地球粒子和陨石相似。
岩石或地质矿物与其他球粒岩或陨石之间所含稀土物质元素各结构组分的相对质量比值可为深入研究全球地质矿物年龄,揭示地球岩石物质矿物产生成因、成岩矿物成矿的主要地球化学环境条件、物质元素来源、岩浆结构分异及其演化等问题提供有用科学信息。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《地球化学》实习测验
REE图表处理及参数计算
一、实习目的
1、掌握稀土元素组成模式图的制作方法。
2、掌握表征稀土元素组成的基本参数。
3、培养独立查阅文献及处理数据的能力。
二、基本原理
1、稀土元素组成模式图
1、原子序数为横坐标
2、标准化数据为纵坐标
3、对数刻度
2、表征稀土元素组成的基本参数
3、稀土总量
4、轻重稀土比值
5、轻稀土分异指数
6、重稀土分异指数
7、铕、铈异常
三、实习测验内容
1、绘制各类侵入岩的稀土元素组成模式图；
2、计算各类侵入岩稀土元素组成的基本参数；
3、对已绘制的图表和计算出的数据进行解释。
4、在以上实习内容掌握之后，自行查阅文献一篇，并进行以上3项操作。
四、实习测验步骤
1、根据查阅文献数据，找到自己想要的数据
表1 蒙库铁矿床岩石、矿石、矿物稀土元素成分分析（ppm）
2、选出自己要的数据建立表格
表2 稀土元素组成模式图（ppm）
3、对数据进行球粒陨石标准化
表3球粒陨石标准化后稀土元素组成模式图(ppm)
图1 蒙库铁矿床稀土元素配分图
5、计算稀土元素基本参数
表4 表征稀土元素组成的基本参数
6、数据及图表的解析
（1）绿帘石：∑REE=266.49ppm，表明稀土元素含量较高；LR/HR=4.98，表明轻重稀土元素间发生了较大的分异，轻稀土元素相对富集；(La/Sm)N=2.26，(Gd/Lu)N=1.47，显示轻重稀土元素内部都发生了分异作用，轻稀土元素分异更明显。
Eu异常值=1.23，为强正异常；Ce异常值=0.95，表明Ce基本无异常；稀土元素配分模式为轻稀土富集，重稀土相对亏损的右倾型，图像具有左陡右缓特点，Eu正异常明显特征。
（2）磁铁矿矿石：∑REE=10.75ppm，表明稀土元素含量较低；LR/HR=3.15，表明轻重稀土元素间发生了较大的分异，轻稀土元素相对富集；(La/Sm)N=1.47，(Gd/Lu)N=0.88，显示轻重稀土元素内部都发生了分异作用，轻稀土元素分异更明显。
Eu异常值=1.8，为强正异常；Ce异常值=0.84，位弱Ce异常；稀土元素配分模式为轻稀土富集，重稀土相对亏损的右倾型，图像具有左陡右缓特点，Eu正异常明显特征。
（3）块状黄铁矿：∑REE=225ppm，表明稀土元素含量较高；LR/HR=11.27，表明轻重稀土元素间发生了较大的分异，轻稀土元素相对富集；(La/Sm)N=2.61，(Gd/Lu)N=6.19，显示轻重稀土元素内部都发生了分异作用，轻稀土元素分异更明显。
Eu异常值=2.96，为强正异常；Ce异常值=0.85，为Ce弱异常；稀土元素配分模式为轻稀土富集，重稀土相对亏损的右倾型，Eu正异常明显特征。
五、结论
1、绿帘石、磁铁矿矿石、块状黄铁矿的配分模式具有相似性，均为右倾型，正Eu异常，富集轻稀土元素。
差别在于（1）稀土元素含量，绿帘石和块状黄铁矿具有较丰富的稀土元素，磁铁矿矿石具有较低的稀土元素（2）轻重稀土元素内部分馏程度不同（3）Eu异常程度不同。
以上表明这三种矿石具有相同的成因，不具备多期成矿作用叠加成矿特征。
2、绿帘石、磁铁矿矿石、块状黄铁矿都为较强Eu正异常，表明他们生成于较高温环境下。
表明他们成因为岩浆作用成因。
3、绿帘石为夕卡岩矿石之一，蒙库铁矿床的矿石呈似层状顺层产出，又是高温环境生成。
判断其为岩浆成因夕卡岩，所以矿床为岩浆成因矿床。
参考文献：
新疆蒙库铁矿床稀土元素地球化学及对铁成矿作用的指示——1杨富全,1毛景文,
2徐林刚,3张岩,1刘锋,4黄成林，5周刚，5刘国仁，2代军治
1.中国地质科学院矿产资源研究所，北京 100037
2.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室，北京 100083
3.宁夏国土资源厅信息中心，银川 750002
4.新疆富蕴县八钢蒙库铁矿采选分厂，新疆富蕴县 836100
5.新疆地质矿产勘探开发局第四地质大队，阿尔泰 836500
Welcome !!! 欢迎您的下载，资料仅供参考！
6.。