- •1. Геохимия как наука. Объект ее изучения. Разделы геохимии, связь с другими науками.
- •2.Строение атома. Закон Заварицкого.
- •3. Типы химической связи.
- •4.Геохимические классификации химических элементов.
- •5. Распространенность химических элементов.
- •6.Кларки химических элементов.
- •7. Закономерности распространенности химических элементов в атмосфере и гидросфере.
- •8.Закономерности распространенности химических элементов в литосфере. Полулогарифмический график Ферсмана, выводы из графика.
- •9. Химический состав метеоритов.
- •10. Формы нахождения химических элементов в земной коре. Самостоятельные минеральные виды.
- •11. Неструктурные примеси.
- •12.Стрктурные примеси и смеси. Определение изоморфизма. Типы изоморфизма на основе изоморфной смесимости, на основе валентности ионов.
- •13. Типы изоморфизма по механизму вхождения ионов в кристаллическую решетку. Блоковый изоморфизм.
- •14.Полярный изоморфизм. Цепочечный изоморфизм. Диадохия.
- •15. Внутренние факторы изоморфизма
- •16.Внешние факторы изоморфизма.
- •17. Распад смешанных кристаллов в эндогенных процессах.
- •18.Распад смешанных кристаллов в экзогенных кристаллах.
- •19. Применение изоморфных смесей для решения геологических задач.
- •20.Элементы-примеси в минералах и горных породах и их применение для решения геологических задач.
- •21. Миграция химических элементов.
- •22.Источники энергии геологических процессов.
- •23. Внутренние факторы миграции.
- •24.Внешние факторы миграции. Температура, давление, концентрация вещества.
- •25. Внешние факторы миграции - ph среды.
- •26.Окислительно-восстановительный потенциал.
- •27. Фильтрационный эффект.
- •28.Сорбционные свойства коллоидных систем.
- •29. Формы переноса вещества. Комплексные соединения, их роль.
- •30.Причины отложения вещества. Геохимические барьеры. Физические барьеры.
- •31. Физико-химические барьеры.
- •32.Термодинамическая направленность геологических процессов. Принцип Ле-Шателье.
- •33. Геохимия магматического процесса.
- •34.Геохимия магматического процесса. Схема Боуэна. Закономерности формирования магматических горных пород.
- •35. Геохимия пегматитового процесса
- •36.Геохимия гидротермального процесса. Источники воды гидротермальных растворов. Источники вещества гидротермальных растворов.
- •37. Группы гидротермалитов по минеральному составу гидротермальных образований.
- •38.Геохимия контактового процесса. Контактовый метаморфизм.
- •39.Контактовый метасоматоз. Две стадии метасоматоза.
- •40.Типы циркуляции скарнирующих растворов. Связь рудной минерализации со скарнами.
- •41. Геохимия регионального метаморфизма.
- •42.Геохимия гипергенных процессов. Процессы, протекающие в зоне гипергенеза. Факторы гипергенеза.
- •43. Форма нахождения химических элементов в зоне гипергенеза.
- •44. Кора выветривания.
- •45. Геохимия зоны окисления сульфидных месторождений.
- •46.Геохимия почв
35. Геохимия пегматитового процесса
Пегматитовый процесс
Процесс тесно связан с магматическим.
Для пегматитов характерно большое разнообразие минералов. Химические элементы в пегматитах можно разделить на пять групп:
1. Ведущие: Be, O2, Si, H2, Li, Al.
2. Главные: B, F, P.
3. Нормальные: He, Cl, Ca, Ti, Mo.
4. Случайных: Mg, Fe, Cr.
5. Запрещенные: Co, Ni, As.
К основным особенностям химизма пегматитов относятся следующие:
1. Преимущественное развитие нечетных химических элементов.
2. В пегматитах сочетаются контрастные химические элементы: легкие и тяжелые.
3. В составе пегматитов принимают участие химические элементы, попавшие из магматического расплава.
4. Особую роль играют Al и Si: Al замещает Si, что требует компенсации одного заряда из-за этого в кристаллические решетки вовлекаются одновалентные катионы Rb, Tl, Cs. Si легко сорбирует редкие элементы, а в момент кристаллизации сбрасывает их, и они образуют самостоятельные минералы. Если в расплаве невысокое содержание кремния, то редкие элементы рассеиваются в кристаллических решетках породообразующих минералов. Be в кислых породах сорбируется кремнеземом, в результате образует берилл. В щелочных породах кремнекислоты очень мало, поэтому весь бериллий рассеивается в кристаллических решетках минералов.
5. Образование месторождений пегматитового генезиса подчиняется правилу: месторождения образуются в тех случаях, когда в пегматитах нет минералов, в состав которых мог бы войти данный химический элемент, то элемент в них рассеивается.
36.Геохимия гидротермального процесса. Источники воды гидротермальных растворов. Источники вещества гидротермальных растворов.
Геосфера – прерывистая водная оболочка Земли. V= 1456 млн км3, морские воды 94% (1370 млн км3). Основные особенности воды: диссоциация – обладает св-вами кислот и щелочей, самый мощный растворитель; непрерывно движется, развивается и обновляется, при этом перемещается и огромная масса солей, мин в-в, органики, Ме, газов; обладает выс теплоемкостью – аккумулятор тепла и тепловой буфер; хар-ся аномальной теплотой плавления – 79,7 кал/г; еще более аномальная теплота испарения – 539кал/г; аномально высокое поверхностное натяжение; наиболее высокая для жидкостей удельная теплопроводность; увеличение V при замерзании; поведение при изменении давления.
Морские воды. Ср соленость 35%о, определяется в основном содерж Cl. Основ анионы: Cl, SO4,HCO3. Основные катионы: Na, Mg, Ca, K.Газовый состав: CO2, N, O, H2S, Ar, He, Ne. pH 8 V=1370 млн км3
Атмосферные воды: 525 тыс км3 воды ежегодно проходит ч/з атмосферу. М 0,1г/л и более. ОСн анионы: Cl. Основн катионы: Si, Fe, Mg, Al, K, Na. Катионно-анионый состав Na>Mg>Ca Cl>SO4>HCO3
Воды поверхности континентов. pH 4 – 7 (болота-реки). М 0,5г/л до 150 г/л. Катионно-анионный состав Ca>Na>Mg HCO3>SO4>Cl. Состав и миграция зависят от ландшафтно-геогр зон, от климата, сезона.
37. Группы гидротермалитов по минеральному составу гидротермальных образований.
1) литофильные – окисные, галоидные соединения.
Как правило, безрудные жилы. Среди основных особенностей можно выделить следующие:
а) В процессе кристаллизации по мере снижения t главную роль играет кремнезем и при дальнейшем понижении появляются карбонаты, флюорит.
б) количество силикатов с уменьшением t уменьшается, но даже при низких t в щелочной среде появляются цеолиты, в кислой – каолинит.
в) содержание Fe уменьшается с падением t летучие компоненты (B, F, P) в высокотемпературных условиях фиксируются в виде турмалина, апатита, флюорита.
Если минеральный состав таких жил довольно простой, то сами минералы отличаются довольно сложными изоморфными замещениями
2) Халькофильные - сульфосоли
Включает в себя важнейшие тяжелые металлы и геохимические особенности их обуславливают формирование рудных месторождений.
Рудоотложение происходит из слабощелочных растворов, но не исключается возможность рудоотложения из кислых.
Рудоносные растворы обычно содержат избыток HS- или S2-. В зависимости от ОВ условий S встречается в следующих формах:
S2- – пирротин
S22- - пирит
S0 – самородная сера
S4+ - встречается очень редко
S6+ - сульфат ион
В тех случаях, когда гидротерматолиты обеднены HS- или S2-, вмсете с сульфидами железа образуются окислы.