海洋中的微量元素
关于海洋知识资料
关于海洋知识资料一、海洋概述海洋是地球表面的大片水域，占地球表面积的71%。
它们包括五大洋及其周边海域，分别是太平洋、大西洋、印度洋、南极洲和北冰洋。
海洋的深度不一，最深处为马里亚纳海沟，达到了约11,000米。
二、海水组成1. 淡水和咸水的区别：淡水是指盐度小于0.5‰的水体，而咸水则是指盐度大于3‰的水体。
2. 海水中含有哪些元素：主要成分为氯化钠（NaCl）、硫酸镁（MgSO4）、氯化镁（MgCl2）等。
此外还含有钙、钾等微量元素。
3. 海水中盐度的测定方法：通常使用折射仪或电导率仪来测定。
三、海底地形1. 大陆架：是从陆地延伸出去的平缓斜坡区域，其宽度通常在100-200公里之间。
2. 大陆坡：是大陆架向下延伸到海底较深处形成的陡峭区域。
3. 海山：是海底上突起的山峰，通常高度在1000米以上。
4. 海沟：是海底上最深的部分，其深度在6000米以上。
四、海洋生物1. 海洋植物：包括海藻、浮游植物等。
它们通过光合作用产生氧气，并为其他生物提供食物。
2. 海洋动物：包括鱼类、贝类、甲壳类、海豚等。
它们在海洋中占据着不同的生态位，构成了复杂的食物链和生态系统。
3. 深海生物：由于深海环境条件恶劣，深海生物具有很强的适应能力。
比如，深海鱿鱼可以发出强烈的光芒来吸引猎物。
五、海洋资源1. 石油和天然气：是现代工业发展中最重要的能源来源之一，而且大部分石油和天然气都储存在海底下面。
2. 食品资源：包括各种鱼类、贝类等，是人们日常所需的重要食品来源之一。
3. 矿产资源：包括锰结核、铜锌等金属矿产，以及硫化氢、甲烷等非金属矿产。
4. 水产养殖：是海洋资源的重要组成部分，包括海水养殖和淡水养殖两种。
六、海洋环境保护1. 海洋垃圾：是指被人类排放到海洋中的各种废弃物，如塑料、玻璃、金属等。
它们会对海洋生态系统造成严重的污染和危害。
2. 全球变暖：由于人类活动导致的温室气体排放，导致全球气温不断升高，这会对海洋生态系统造成严重影响。
海水有什么成分组成
海水的成分组成海水是地球上最广泛的自然水源之一，它所包含的成分种类繁多。
海水主要由水和溶解在其中的各种化学物质组成，其中包括无机盐类、有机物质、气体和微量元素。
海水的成分组成对海洋生态系统的形成和维持起着至关重要的作用。
1. 水作为海水的主要成分，水占据了绝大部分的比例。
海水中的水分子由一个氧原子和两个氢原子组成，是形成水的基本单位。
海水中的水不仅为海洋生物提供生存的环境，也在全球水循环中扮演重要的角色。
2. 无机盐类海水中主要的无机盐类包括氯化钠、硫酸镁、硫酸钠和碳酸钙等。
这些无机盐类的浓度相对稳定，其中氯化钠是海水中含量最多的无机盐类，占据了其大部分的比例。
无机盐类的存在使得海水具有较高的密度和电导率，对海水的物理性质产生影响。
3. 有机物质海水中还含有各种有机物质，包括有机碳和有机氮等。
这些有机物质来源于海洋生物的新陈代谢和分解产物，对海洋生态系统的平衡和生物多样性维持至关重要。
有机物质的丰富度也影响着海水的营养价值和化学平衡。
4. 气体海水中溶解了大量的气体，包括氧气、二氧化碳、氮气和溴气等。
这些气体对海洋生物的呼吸和新陈代谢发挥着关键作用，海水中的气体含量也受到温度、压力和光照等因素的影响。
5. 微量元素除了主要的成分外，海水还含有多种微量元素，如铜、锌、锰和钴等。
这些微量元素虽然在海水中的含量很少，但对海洋生物的生长和代谢却有着重要的调节作用，保持了海洋生态系统的生态平衡。
综上所述，海水的成分组成是多样且复杂的，其中的水、无机盐类、有机物质、气体和微量元素相互作用，构成了一个复杂而精密的海洋生态系统。
不同成分的变化和相互影响，使得海水具有独特的物理化学性质，为地球上的生命提供了重要的生存条件。
海洋中含量最高的元素顺序
海洋中含量最高的元素顺序
除了氧气，海洋中还含有大量的氢元素。
氢元素是水分子中的一个组
成部分，并以H+的形式存在于海洋中。
氢离子在海洋中参与了许多化学
反应，如酸碱中和反应和水合反应等。
此外，氢元素也是许多生命活动的
基础，例如细胞呼吸和合成有机物质等。
氮元素也是海洋中含量很高的元素之一、氮元素以氮气（N2）的形式
存在于海洋中。
海洋中的部分氮气由大气中的氮气进入，同时还有一部分
氮气通过海洋生物的新陈代谢产生。
在海洋中，氮元素参与了许多生物活动，如蛋白质的合成、氨基酸的转化等。
此外，氮元素也是海洋中生物多
样性的重要保障，它是构建蛋白质和核酸等生物大分子的基础。
除了以上所述的元素，海洋中还含有多种微量元素。
这些微量元素以
极低的浓度存在于海水中，但它们对于海洋生态系统和生物活动具有重要
作用。
例如，铁元素是海洋中最为关键的微量元素之一，它是海洋中一些
微生物的必需元素，同时也参与了海洋中的生化反应和生物地球化学循环。
类似地，锰、铜、锌等微量元素也对海洋生物的生长和代谢起着重要作用。
综上所述，海洋中含量最高的元素依次为氧气、氢、氮和矿物质元素。
这些元素不仅支持了海洋生物的生存和发展，同时也参与了海洋中的物质
循环和各种化学反应。
对于深入了解海洋生态系统的运行和地球系统的演化，研究海洋中元素的含量和分布具有重要意义。
海水的成分有什么特点
海水的成分有什么特点
海水是地球上最广阔的水域之一，其成分复杂多样，具有独特的特点。
海水的
主要成分包括水和溶解在其中的多种无机盐，其中氯化钠是最主要的盐类。
此外，海水中还含有各种微量元素和有机物质，这些成分共同构成了海水的化学组成。
主要成分
在海水中，水是最主要的成分，占据了绝大部分的比例。
其次是各种无机盐类，如氯化钠、硫酸镁、硫酸钙等。
这些盐类的含量会根据不同海域的位置和环境变化而有所不同，但氯化钠的含量一般都最高。
此外，海水中还含有多种微量元素，如铁、锰、铜、锌等，虽然它们的含量很少，但对海洋生态系统的发展和生物生长都起着至关重要的作用。
特点
1.高盐度：海水的盐度一般在3.3%左右，是淡水的几倍甚至几十倍。
这种高盐度使得海水呈现出高密度、高黏度、高抗冻性等特点。
2.稳定性：海水的化学组成相对较为稳定，受到大气影响和水文变化
的影响相对较小。
这种稳定性是海洋生态系统能够长期稳定运行的重要保障。
3.pH值：海水的pH值一般在7.5~8.4之间，呈碱性。
这种碱性的pH
值对海洋生物的生长和代谢起着重要作用。
4.富含氧：海水中溶解氧的含量相对较高，这对海洋中的生物生长和
呼吸都至关重要。
5.丰富的微量元素：海水中包含着多种微量元素，虽然含量很少，但
对海洋生物体内的生物化学反应和代谢都具有重要影响。
综上所述，海水的成分中包含着多种复杂的化学物质，呈现出高盐度、稳定性、碱性、氧含量高和微量元素丰富等特点。
这些特点使海水成为地球上独特的水域，对维持地球生态平衡和生物多样性的稳定具有重要作用。
海水的化学组成
海水的化学组成
海水是地球上最丰富的水体资源之一，其化学组成复杂多样。
海水主要由水和溶解在其中的各种物质组成，下面将详细介绍海水的化学组成。
主要成分
1.水：海水的主要成分是水，占据了海水总重量的绝大部分，约为
96.5%。
2.盐类：盐类是海水中的重要组成部分，主要包括氯化钠、硫酸镁、
硫酸钠、硫酸钙等。
这些盐类在海水中以离子的形式存在。
3.溶解气体：海水中还含有各种气体，如氧气、氮气、二氧化碳等。
这些气体的含量会受到温度、深度等因素的影响。
主要离子
1.氯离子(Cl-)：是海水中最主要的阴离子，占据了海水中离子总浓度
的绝大部分。
2.钠离子(Na+)：与氯离子在海水中呈现最主要的正负配对，氯离子和
钠离子的浓度比例基本稳定。
3.镁离子(Mg2+)、钙离子(Ca2+)：海水中还含有少量的镁离子和钙离
子，但它们对海水的理化性质有一定影响。
其他物质
1.硅酸盐：海水中含有少量的硅酸盐，这些物质对海洋生态系统尤为
重要。
2.微量元素：海水中还含有各种微量元素，如锰、铁、铜等，这些元
素虽然含量较少，但在海洋生态系统中扮演着重要的角色。
总的来说，海水的化学组成是一个相对稳定且复杂的体系，其中水和盐类是海水的主要组成部分，各种离子和溶解物质共同构成了海水独特的化学特性。
以上是对海水化学组成的简要介绍，希望能对你有所帮助。
海水和卤水的主要成分
海水和卤水的主要成分
海水和卤水是我们生活中常见的水体，它们都含有许多不同的化学成分。
海水主要由水和溶解其中的盐类组成，而卤水则是含有较高浓度的氯化物的水。
海水的主要成分
海水是地球上最广泛存在的水体之一，其主要成分包括：
1.水：海水中最主要的成分是水，占据了海水总重量的大部分。
2.盐类：海水中的盐类包括氯化钠、硫酸镁、硫酸钠等，这些盐类是
从岩石、土壤和火山喷发物中溶解到海水中的。
3.气体：海水中也包含一定量的氧气、二氧化碳和氮气，这些气体是
通过海水与大气之间的气体交换而进入海水中的。
4.微量元素：海水中还含有一些微量元素，如铁、锌、铜等，这些微
量元素对海洋生物的生长和发展起着重要作用。
卤水的主要成分
卤水是一种含有较高浓度氯化物的水体，主要成分有：
1.氯化物：卤水中含有丰富的氯化物，如氯化钠、氯化钾等。
氯化物
是卤水的主要成分，通常会影响卤水的味道和营养价值。
2.矿物质：卤水中还含有一些矿物质，如硫酸盐、镁盐等，这些矿物
质对人体健康有一定的影响和益处。
3.微生物：卤水中也存在一定数量的微生物，这些微生物可能会对卤
水的质量产生影响，需要通过适当的处理方法来去除。
总的来说，海水和卤水虽然都是水体，但其主要成分有所不同。
海水中主要是水和各种盐类，而卤水则含有大量氯化物和其他矿物质。
了解海水和卤水的主要成分有助于我们更好地理解这些水体在环境和生活中的作用和意义。
海洋生物的营养价值和健康作用
海洋生物的营养价值和健康作用海洋中的生物丰富多彩，它们不仅机体本身富含丰富的营养成分，而且还具有一定的健康作用。
在食品和医药领域，海洋生物的应用越来越广泛。
一、海产品的营养价值1. 富含高质量蛋白质海洋生物绝大多数都含有丰富的蛋白质。
这些蛋白质在结构上与人体的蛋白质非常相似，因此，它们是人体所需要的营养成分之一。
海鲜、贝类等食物中的蛋白质质量高、消化吸收快，而且给人以饱腹感。
2. 含有健康脂肪酸富含健康脂肪酸是海洋生物的一个重要特点。
多不饱和脂肪酸是一类不可缺少的脂肪酸，常见于鱼类、乌贼等海产品中。
它们对维持人体的生理功能具有重要作用，在缺乏时会引起各种疾病。
3. 含有丰富的微量元素海洋生物含有丰富的微量元素，特别是海藻类食品富含碘元素。
碘是我们身体形成甲状腺激素的基础元素之一，人体缺乏碘素易引起甲状腺肿大、产生低下、免疫力下降等疾病。
因此，经常食用海藻类食品，可有效预防疾病的发生。
二、海产品的健康作用1. 预防心脑血管疾病海产品的omega-3脂肪酸是预防心脑血管疾病的一个重要保护措施。
这些脂肪酸对心血管系统有保护作用，能够降低血脂和血凝，控制血压，从而降低心脑血管疾病的发生率。
2. 增强免疫力海洋生物中含有多种活性成分，如多糖、海藻等，这些成分可以增强人体免疫力，预防疾病的发生。
此外，海洋生物中的胶原蛋白、维生素C等成分也具有增强免疫力的作用。
3. 保护视力和神经系统海洋生物中含有丰富的DHA和EPA，这两种成分不仅可以改善视力和大脑发育，而且对于神经系统的保护也具有重要作用。
DHA和EPA对神经系统的影响主要表现在缓解神经元损伤、抗炎作用、抗氧化作用等方面。
4. 延缓衰老海鲜中含有丰富的维生素A、C和E等抗氧化维生素，这些维生素可以延缓人体的衰老过程。
此外，含有胶原蛋白的海洋生物，也被视为一种天然的抗衰老产品。
5. 改善消化功能海洋生物中含有丰富的纤维素和膳食纤维，可以改善肠道的消化功能，预防便秘。
海水中的化学元素
海水中蕴含着丰富的元素，元素周期表中列出的110多种元素，有80多种在海水中能找到。
这些元素大部分以盐的形式存在，其中NaCl的含量较高，食盐主要是用海水晒盐的方法获得，氯碱工业就是以食盐为原料进行生产的。
从海水中还可以提取出MgCl2，然后电解MgCl2得到金属镁，还能提炼出溴、碘等，可以说，海水是一个巨大的化学资源宝库。
【重点难点】重点：从海水中获取NaCl、Mg、Br2。
难点：氯碱工业，提取镁、溴的化学原理。
【知识讲解】地壳中含有丰富的元素，而海水占地球表面的70％以上，其中蕴含的元素更丰富，研究海水中的化学资源，就能从海水中得到很多有用的物质。
一、海水——化学元素宝库1、海水中含丰富的元素元素周期表中的110多种元素，海水中含有80多种，而且海水的量又比较多，故有些元素的含量极其丰富，有很大的开采、使用价值。
2、海水中各种元素的来源海水中的这些元素，是通过河流、大气及海底火山活动等途径，从地球的其他圈层进入海洋的。
由陆地河流和大气进入海洋的物质，90％是由江河输入海洋的，10％由冰和大气尘埃输入。
虽然来源不同，输入海洋的物质的数量随地理位置和时间的不同而有所变化，但海水的浩大，还能使某一海区海水的性质趋于一致。
3、海水中的常量元素和微量元素(1)常量元素：每升海水中含量大于1mg 的元素为常量元素。
常见的常量元素有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F这11种元素，它们的总量占海水所溶解物质总量的99.9％。
Cl、Na两种元素的含量最高，海水中NaCl 的含量特别丰富。
(2)微量元素：每升海水中含量低于1mg的元素称为微量元素。
虽然微量元素的含量较低，但由于海水的质量很大，故含的这些元素的质量也很可观，还是有很大的开采价值，如：海水中锂元素的含量达到2.5×1011吨，而锂可用于制造心脏起博器中的锂电池，是热核反应的重要材料之一。
铀元素(235U)用做制原子弹和核反应堆的燃料，1kg235U全部裂变释放的能量相当于2500吨优质煤燃烧释放出的能量，故铀的使用价值相当大。
- 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)。
✓另一个特性是可以与油等物质混合，具有 较广泛的融合能力。这些特点使超临界水 能够产生奇异功能。
现代海水的化学组成
单位Pmol/kg 单位Pmol的含义:中文意思是皮摩尔 ➢1摩尔（mol）＝1000毫摩尔(mmol) ➢1毫摩尔(mmol)＝1000微摩尔(μmol) ➢1微摩尔(μmol) = 1000纳摩尔（nmol） ➢1纳摩尔（nmol）=1000皮摩尔（pmol） ➢ 1皮摩尔（pmol）=1000飞摩尔（fmol）
金云母
• 金云母（Phlogopite），母是白云母类矿物 中的一种，它是含铁、镁和钾的一种铝硅 酸盐。金云母成分中的铁如果不算多的话， 它就可以作为电绝缘材料，因而有着重要 的作用。
金云母
蛇纹石
• 蛇纹石是一种含水的富镁硅酸盐矿物的总称，如 叶蛇纹石、利蛇纹石、纤蛇纹石等。它们的颜色 一般常为绿色调，但也有浅灰、白色或黄色等。 因为它们往往是青绿相间像蛇皮一样，故此得名。 蛇纹石的结构常会有卷曲状，像纤维一样。这样 的蛇纹石常被当作石绵用。块状或纤维状的蛇纹 石都会具有光泽，块状如蜡，纤维状如丝。人们 将蛇纹石当作建筑用材料，有些可当作耐火材料， 颜色好看的还可以制成装饰品或工艺品。除此以 外，蛇纹石还可用来制造化肥。
• 1546年，G.阿格里科拉首次在地质文献中， 用basalt这个词描述德国萨克森的黑色岩石。 汉语玄武岩一词，引自日文。日本在兵库 县玄武洞发现黑色橄榄玄武岩，故得名。
玄武岩ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
①发育于深海洋脊的玄武岩。大致以每年1.5×1010吨速率自洋脊涌出 ②发育于洋盆内群岛和海山的玄武岩。一般由拉斑玄武岩和碱性玄武岩 复合构成，其成因可能与上地幔热柱活动有关。 ③发育于岛弧和活动大 陆边缘的玄武岩。一般近深海沟一侧和早期发育的是拉斑玄武岩，规模大 分布广.
海洋的形成
• 原始的海水并不是咸的，而是带酸性。海 水在不断的蒸发，反复地形云致雨后，重 又落回地面，将陆地和海底岩石中的盐分 溶解，不断地汇集于海水中。经过亿万年 的积累融合，最终形成了咸水。
玄武岩
• 玄武岩(basalt)属基性火山岩。是地球洋壳 和月球月海的最主要组成物质，也是地球 陆壳和月球月陆的重要组成物质。
宇宙中各种元素的相对含量。宇宙元素丰度是研究元素起源 的依据,也是解释各类天体演化过程的基础,因此是空间化学 研究的重大课题
宇宙元素丰度的数据可由多种途径获得：用化学、放射化学、 仪器中子活化分析和质谱等分析技术，测定地球、月球、 陨石、宇宙尘和太阳风等样品的化学组成. Ⅰ型碳质球粒陨石是太阳系的最原始物质，它的非挥发性 元素的丰度与太阳元素丰度相一致。依据Ⅰ型碳质球粒陨石 的非挥发性元素和太阳的H、C、N和O等易挥发性元素的资料， 获得的太阳系 核素丰度
蛇纹石
超临界状态的水
• 所谓超临界水，是指当气压和温度达到一 定值时，因高温而膨胀的水的密度和因高 压而被压缩的水蒸气的密度正好相同时的 水。此时，水的液体和气体便没有区别， 完全交融在一起，成为一种新的呈现高压 高温状态的液体。
超临界状态的水
超临界水具有两个显著的特性。 ✓一是具有极强的氧化能力，将需要处理的
海洋的形成
• 位于地球表面一层的地壳，在冷却凝结过程中，不断地受 到地球内部剧烈运动的冲击和挤压，变得褶皱凸凹不平， 内部蕴藏的巨大能量常常会冲破地壳，形成地震与火山爆 发，喷出岩浆与热水蒸气。随着这种情况的频繁发生，内 部能量得到释放而渐渐变少。这种轻重物质分化，产生剧 烈动荡和改组的过程，大约是到 45亿年前才结束。地球 开始慢慢稳定下来。地壳经过长期的冷却定形之后，表面 皱纹密布，凹凸不平。高山、平原、河床、海盆，各种地 形便一应俱全了。 在很长的一个时期内，天空中水气与大气共存，浓云 密布，昏天黑地。随着地壳进一步冷却，大气的温度也慢 慢地下降，水气由于尘埃与火山灰等凝结核的存在，变成 水滴滴落聚集。由于冷却不均匀，大气产生剧烈的对流运 动，形成雷电狂风和暴雨，一直持续了很久很久。滔滔的 洪水通过千沟万壑，汇集成为巨大的水体，这就是原始的 海洋。
第二章海洋的形成和海水的组成
太阳系物质的含水量
• 关于海洋的形成和海水的由来问题，科 学界至今仍不能作出最为确定的答案，因 为，它与太阳系的起源问题相互联系着， 而这个问题同样还未彻底的解决。
宇宙中各种元素的丰度
元素丰度 (element abundance): 即元素的相对含量﹐ 是在证认的基础上根据谱线相对强度或轮廓推算出来 的。结果表明﹐绝大多数恒星的元素丰度基本相同﹕ 氢最丰富﹐按质量计约占71％﹔氦次之﹐约占27％﹔ 其余元素约合占2％。这称为正常丰度。有少数恒星 的元素丰度与正常丰度不同﹐一般说来﹐这与恒星的 年龄有关。
地球的形成
• 大约是在50亿年前，太阳星云中有一些星云团块 分离出来。这些星云块在自转的同时也绕着太阳 公转。在不停的运动过程中，由于之间的相互碰 撞，有些团块就彼此结合，由小变大，这就是地 球和其他行星的最初的由来。
• 星云团块在碰撞过程中，由于引力的作用而急剧 收缩，内部的放射性元素不断蜕变，产生大量的 热能，使原始的地球不断升温。当温度达到足够 高时，地球内部包括铁、镍等物质开始熔解，并 在重力作用下，按密度分层。重的密度大的物质 趋向地心下沉集中，形成了地核，而密度小的轻 的物质则上浮，形成地幔和地壳。
角闪石
• 角闪石(hornblende)这个名称来自德语，是 矿工术语，horn可能指号角的颜色， blende意思是欺骗者。这种矿物呈黑色， 并发光，属于金属矿石，可其中并不含有 价值的金属。
角闪石类称软玉(或称闪玉)，硬度为6-6.5，比重2.55-2.65， 其主要成分是角闪石群矿物中的透闪石(Tremolite)， 跟我们上面提到的普通角闪石，算是化学成分跟结晶构造都很相似的 兄弟喔。闪玉的色泽较近于油脂的凝脂美，纯者色白，俗称羊脂玉， 细腻温润，非常名贵，经济价值极高，又因角闪石含有少量氧化金属 离子而呈现青、绿、黑、黄等色或杂色。