中国东南部锡的构造地球化学(黄瑞华等著)思维导图
第二章 地球的化学组成PPT课件
西班牙Barranco del Gredero K/E剖面Ir丰度的变化
时间尺度：Ir 元素丰度在K/E界线上的突变，意味着什么？ 空间尺度：在世界各地K/E界面上Ir 元素丰度亦有相似的变异，这示踪 着什么？
②研究元素丰度是研究地球化学基础理论问题的重 要素材之一。 • 宇宙天体是怎样起源的？ • 地球又是如何形成的？ • 地壳中主要元素为什么与地幔中的不一样？ • 生命是怎么产生和演化的？ ………… 这些研究都离不开地球化学体系中元素丰度、分布 特征和规律。
0.024
0.4
地幔
2883
0.899
4.5
4.016
67.2
地核
3471
0.175
11.0
1.936
32.4
整体地球 6371
1.083
5.52
5.976
100
第一节、大陆地壳的化学组成
大陆上地壳的化学组成 大陆深部地壳的化学组成 大陆整体地壳的化学组成 大陆地壳元素丰度特征及研究意义
大陆地壳-The Continental Crust
Al Group Al, Ga
REE Group REE, Y, Th, Sc, Co,
Fe Group Fe, Mn
Cu Group Cu, Pb, Zn
Heavy minerals
Little dispersion in igneous rocks
Redox sensitive
Sulphides
63 elem ents analyzed by X R F, IN A A and other m ethods
大规模取样法优缺点
研究大陆上地壳成分最直接的手段 获取主量元素的唯一手段 成本昂贵、耗时长
地球化学元素图谱与衣食住行
04文/王学求地球化学元素图谱与衣食住行作者简介 王学求，汉族，1963年1月生，长春地质学院地球化学专业博士毕业，研究员，联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心常务副主任和首席科学家，国土资源部地球化学探测技术重点实验室主任。
神奇的化学地球：地球化学元素图谱如何绘制？地球具有物理和化学属性。
地球的物理属性包括大小、空间、形状、密度、电性、磁性、引力、运动等，研究地球这些物理属性的学科叫地球物理。
地球的化学属性包括化学元素及其化合物的组成、含量、分布、变化等，研究地球化学属性的学科叫地球化学。
“化学地球”不是一个学科概念，而是特指将组成地球的岩石圈、土壤圈、水圈、大气圈和生物圈的化学元素及其化合物的含量和时空分布生成矢量图形，以图形化和可视化形式展现在地球上，是一种数字地球。
用地理信息技术、互联网技术和空间大数据技术，生成一个虚拟的“化学元素地球”，便于大家从互联网上进行查询和使用。
地球化学元素图谱用途奇妙，值得探究。
“化学地球”更形象的解释，就是绘制地球化学元素图谱，将元素周期表上所有化学元素的含量和分布绘制在地球上，为全球资源可持续利用和全球环境变化研究提供基础数据，为政府决策提供科学依据，为社会提供公共服务。
进入“化学地球”，就可图形化查询你想得到的地球化学街景。
她可以告诉你：你佩戴的金银首饰是哪来的；哪里产的大米可能含镉；哪里的地下水可以05直接饮用；我们呼吸的空气除了PM2.5，还含有哪些重金属和有机污染物。
神奇的化学地球：地球化学元素是哪来的？地球是由化学元素组成的。
我们要想了解化学地球，首先要了解地球都由哪些化学元素组成，这些化学元素是哪来的。
自1869年俄国科学家门捷列夫发现元素周期表以来，截至2015年，共有118种元素被发现，其中存在于自然界的化学元素有92种，即排在92号元素铀以前的元素。
地球这92种化学元素是哪来的？目前科学界比较认可的理论是，元素起源于137亿年前的宇宙大爆炸，大爆炸后10~12秒，质子和中子及其反粒子形成，玻色子、中微子、电子、夸克以及胶子稳定下来。
地球化学图解应用
Sr-Nd同位素
Sr同位素常用于花岗岩类成因研究： （ 1 ）低锶花岗岩 ， 87Sr/86Sr 初始比值介于 0.702 ～ 0.706之间，为玄武岩的初始比值，一般认为是幔 源型花岗岩。（ 2 ）中等锶花岗岩， 87Sr/86Sr 初始 比值介于 0.706～ 0.719之间，这类岩石形成机制和 物质来源较复杂，大致有三种类型：①由下地壳 源岩部分熔融形成；②地幔和地壳的混熔作用形 成；③导源下地壳的岩浆在上升过程中与上地壳 物质混染。又基本上可分为两段，下段(87Sr/86Sr)i 为0.706～ 0.712，主要由于壳幔混熔或下地壳物质 部分熔融所形成；上段 (87Sr/86Sr)i 为 0.712 ～ 0.719 ， 主要导源于下地壳的岩浆在上升过程中受到上地 壳物质的混染所形成。（3）高锶花岗岩， 87Sr/86Sr初始比值大于0.719，多数属于陆壳的古老 硅铝质源岩部分熔融形成，少数可能由古老花岗 岩重熔而成。
（1）稀土元素配分模式图
（1）稀土元素配分模式图
火成岩REE模式：1.表示岩 浆分异的程度；2.区分相似 的岩石；3.判别岩石的不同 成因；4.反映部分熔融和分 离结晶的程度；5.指示洋中 脊的扩张速度；6.确定岩浆 来源。 沉积岩REE模式：1.反映物 源岩石成分；2.反映物源区 风化程度。
（2）不相容元素图解（蜘蛛图解）
标准化：原始地幔、球粒陨石、MORB 火成岩：1.源区地球化学特征；2.岩石演化过程中 晶体/熔体的平衡关系 ；3.构造环境对比分析。 沉积岩（常用平均页岩数值标准化）：对比？
（3）铂金属组元素（PGE）图解 Ru，Rh，Pd，Os，Ir、Pt及Au、Cu、Ni等 （4）过度金属元素图解 Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、 Zn （5）双变量微量元素图解 （6）富集亏损图解 ……
部编人教版九年级下册化学知识点思维导图
一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的稳定的混第十一单元 盐 化肥常见的盐定义能解离出金属离子（或铵根离子）和酸根离子的化合物氯化钠NaCl俗称食盐外观白色粉末，水溶液有咸味，溶解度受温度影响不大用途调味品防腐剂融雪剂农业上选种生理盐水碳酸钠Na ₂CO ₃俗称纯碱（水溶液呈碱性）苏打外观白色粉末状固体，易溶于水用途玻璃、造纸、纺织、洗涤、食品工业等碳酸氢钠NaHCO ₃俗称小苏打外观白色晶体，易溶于水用途制糕点所用的发酵粉医疗上治疗胃酸过多精盐提纯去除不溶性杂质，得到的精盐中还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质步骤和仪器溶解烧杯、玻璃棒玻璃棒加速溶解过滤铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、玻璃棒玻璃棒引流蒸发铁架台（带铁圈）、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒玻璃棒使液体受热均匀，防止液体飞溅盐的化学性质盐（可溶）+金属1→金属2+新盐（金属1比金属2活泼，K、Ca、Na除外）盐+酸→新盐+新酸（满足复分解反应的条件）盐+碱→新盐+新碱（反应物需都可溶，且满足复分解反应的条件）盐+盐→两种新盐（反应物需都可溶，且满足复分解反应的条件）复分解反应的条件：当两种化合物互相交换成分，生成物中有沉淀或有气体或有水生成时，复分解反应才可以发生酸、碱、盐的溶解性酸大多数都可溶（除硅酸H ₂SiO ₃不溶）碱只有氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡和氢氧化钙可溶于水，其余均为沉淀盐钾盐、钠盐、硝酸盐、铵盐都可溶硫酸盐除BaSO ₄难溶，Ag ₂SO ₄，CaSO ₄微溶外，其余多数可溶氯化物除AgCl难溶外，其余多数均可溶碳酸盐除碳酸钾、碳酸钠、碳酸铵可溶，其余都难溶化学肥料农家肥料注：BaSO ₄、AgCl不溶于水，也不溶于酸营养元素含量少，肥效慢而持久、能改良土壤结构化学肥料氮肥作用促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿（促苗）缺氮叶黄常用氮肥铵态氮肥防晒防潮，且均不能与碱性物质（如草木灰、熟石灰等）混合施用NH ₄HCO ₃含N量17.7%易分解，施用时深埋NH ₄NO ₃含N量35%易爆，结块不可用铁锤砸(NH ₄)₂SO ₄含N量21.2%长期使用会使土壤酸化、板结NH ₄Cl含N量26.2%长期使用会使土壤酸化、板结CO(NH ₂)₂NH ₃·H ₂O含N量46.7%含氮量最高的氮肥（有机物）不稳定，易放出氨气加水稀释后施用钾肥作用促使作物生长健壮、茎杆粗硬，抗倒伏（壮秆）缺钾叶尖发黄常用钾肥KCl草木灰农村最常用钾肥（主要成分为K ₂CO ₃），呈碱性K ₂SO ₄长期使用会使土壤酸化、板结磷肥作用促进植物根系发达，穗粒增多，饱满（催果）缺磷生长迟缓，产量降低，根系不发达常用磷肥磷矿粉Ca ₃(PO ₄)₂钙镁磷肥（钙和镁的磷酸盐）复合肥含N、P、K中的两种或三种KNO ₃NH ₄H ₂PO ₄(NH ₄)₂HPO ₄不能与碱性物质混合施用使用化肥、农药对环境的影响土壤污染重金属元素、有毒有机物、放射性物质大气污染N ₂O，NH ₃，H ₂S，SO ₂引起水体污染N、P过多，导致水体富营养化，赤潮、水华等现象合理使用化肥根据土壤情况和农作物种类选择化肥农家肥和化肥合理搭配。
中国东部岩石地球化学图
研 究 项 目（８５０２２１２）。
作 者 简 介 ：迟 清 华
（１９６４一），男 ，博 士 ，教 授 级 高 级 工 程 师 ，应 用地 球 化 学 专 业
，长 期 从 事 地 壳 、
岩 石 元 素 丰 度 和 区域 勘 查 地 球 化 学 研
究 工 作 。 Ｅ—ｍａｉｌ：ｑｈｃｈｉ８８８＠ ｈｅｉｎｆｏ．ｎｅｔ
过 多 、易 风化 的难采 岩 性 采得 过 少 ；采 样 间距 比较 均 匀 ，对较薄的岩性 、矿源层或标志层适 当加密 。对岩 性较薄的交互层 ，同一组 （段）同一岩性的相邻样品
１ 岩石样 品 的采集 、组 合 、样 点位 见 图 １。中 国东部 岩 石 地球 化 学 图 的编 制 涉及 １７个 省 市 区 ，覆 盖 面 积 约 ３３０ 万 ｋｍ２，采 样 面积 广 阔 ，涵 盖 ５个 不 同性 质 的一 级 大 地 构 造单 元 和 ２０个 二 级 大 地构 造 单元 ，具有 充 分 的 区域 代 表性 。 系 统 采 集 了 从 太 古 宙 至 新 生 代 的 火 成 岩 ，从下地壳麻粒岩相 、中地壳角闪岩 相 到上 地壳 绿 片 岩相 变 质岩 、沉 积 盖层 的岩石组合样品 ，具有典型的时空分布 特 征 。采 用显 著低 于地 壳 丰度 值 的高精 度 的 分 析 方 法 测 定 了 所 有 岩 石 组 合 样 品 ６３种元素的准确含量 ，获取 了高质 量 的基 础 地球 化 学数 据 。有关 岩 石 样 品 采 集 、组 合 原则 、加工 和分 析 测 试 质量 简 要介 绍 如下 。
图 ｌ 中国东部岩石地 球化学采样点位 与大地构造单元 划分
Ｆｉｇ．１ Ｌｉｔｈｏｇｅｏｅｈｅｍｉｅａｌ ｓａｍｐｌｉｎｇ ｓｉｔｅｓ ａｎｄ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ ｇｅｏｔｅｅｔｏｎｌｅ ｕｎｉｔｓ
地球化学思维导图5.第四章 微量元素地球化学
3.
第四章 微量元素地球化学
5.
、 、 、 、 、 、 、 、Tb、
、 、 、 、 、 。 同位素半
衰期太短，已经不存在。限制研究的为镧系14
个钇
轻稀土LREE：La-Eu
两分法
重稀土HREE：Gd-Lu+Y
三分法：前四为轻，后四+Y为重，中间所有为中
Eu2+与Ca2+晶体化学性质相似，导致Eu以类质
HFSE）：Nb、Ta、Zr、Hf
Nb、Ta、Zr、Hf、Ti、P等，这类元素在变质和
高场强元素（HFSE）
蚀变过程中相对稳定
1.定量了解共生矿物相中微量元素的分配行为
2.为研究岩、热液和古水体中元素浓度提供了途
径：已知B在NaCl和海水间分配系数，通过对盐
湖沉积盆地NaCl中B含量分析，可以反演沉积水
原环境，Ce3+难以氧化层Ce4+
沉积物中稀土元素
稀土元素分配及其应用
岩石成因
变质岩原岩恢复
研究地壳生长的化学演化
主要标准化数据来源
多元素蜘蛛图：目前岩浆岩中，普遍采用
提出的元素不相容性降低的顺序（即总
分配系数增加的顺序）进行排序
.
1
Sun1989
应用：岛弧火山岩Nb/Ta亏损
系数为常数，分析后可以判断是否平衡
6.微量元素分配系数温度计：Ni的橄榄石-单斜辉
石温度计
微量元素：不能形成独立矿物相，分配不受相律
和化学计量限制，而是服从亨利定律，分配平衡
时，微量元素在平衡相之间的化学位相等
微量元素地球化学(中国地质大学) 2微量元素的地球化学分类ppt课件
Ce
0.006 0.02 0.092 0.007 0.082 0.843 2
Nd
0.006 0.03 0.230 0.026 0.055 1.340 2
Sm
0.007 0.05 0.445 0.102 0.039 1.804 1
Eu
0.007 0.05 0.474 0.243 0.1/1.5* 1.557 1
2. 一切自然过程均趋向于局部平衡，元 素在平衡条件下，在各共存相之间的 分配取决于元素及矿物的晶体化学性 质及物理化学条件。
8
问题
元素在不同地球化学储库形成过程中具 有什么样的地球化学行为？
控制不同元素地球化学行为差异的因素 是什么？
微量元素地球化学的基本理论
9
Geochemical Affinity
摩尔浓度 活度系数
i xi i xi
Ki(P,T )
21
i
xi
i
xi
Ki(P,T )
？？？
xi xi
Ki(P,T )
Molar partition (Nernst) coefficient
D *i
xi xi
and
xi xi 1
p
p
22
ni
wi Mi
wi
xi
ni M i ni
18
IB IIB Al Si P S Cl Ar
19
20
21
22 23
24
25
26
27
28
29
30
31
32 33
34 35
36
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
地球化学课件第二章1
H2O，OH-，F-，CH3COO-， PO43-，SO42-，Cl-，CO32-， ClO4-，NO3-，ROH，R2O， NH3，RNH2，N2H4
8～12 Na+，K+，Ca2+，Rb+，Sr2+，Cs+，Ba2+，La3+，Ce3+， Pb2+
晶体类型
金属晶体 离子晶体 原子晶体 分子晶体 化学键 离子键（电子交换） 共价键（电子共用） 金属键（价电子自由移动） 范德华键（分子间或惰性原子间，存在弱的偶极或瞬时偶
极） 氢键（也属分子间静电力，含H的分子与其它极性分子或负
Sr（325ppm）、Li（18ppm）、Rb（78ppm）
自然界元素有一定的结合规律和赋存方式。 那么, 元素的结合规律与赋存方式受什么因素控制？
元素的结合规律与赋存形式
本章内容
自然体系及自然作用产物 元素的地球化学亲和性和元素的 地球化学分类 类质同象 晶体场稳定能及其对过渡金属行为的控制 元素结合规律的微观控制因素 元素的赋存形式
S2-，R2S，I-，SCN-，S2O32-， CN-，CO，C2H4，C6H6，H-， RC6H5NH2，N3-，Br-，NO2-， SO32-，N2
电价对应结合
在多元素多相体系中，阳离子及阴离子电价不同时，将发生高价阳 离子与高价阴离子结合，低价阳离子与低价阴离子结合，这样结合 的体系能量为最低。自然界存在电价对应结合规律。不仅如此，而 且电价差越大，规律越明显。因此，自然界中石英（SiO2）与萤石 （CaF2）共生在一起常见，但没有CaO与SiF4的组合。