- •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
24.Внешние факторы миграции. Температура, давление, концентрация вещества.
Внешние (характеризуют среду миграции).
Температура. Наиболее важно значение имеют перепады температур среды, в частности, понижение. Это приводит к гидратации вещества, повышению подвижности CO2, понижению изоморфной смесимости компонентов. Температура варьируется в широких пределах. На Земле температура меняется от 1500-1600 (в магматических расплавах) до -80. Геотермический градиент: 1 градус на 30 м. В вулканических областях – 1 градус на 6 м; на щитах – 1 градус на 50 м. Для определения температур используются разнообразные методы:
Изотопная термометрия.
Структура распада.
Состав изоморфных смесей.
Полиморфные превращения минералов.
Температура плавления вещества (как максимальный термометр).
Использование типоморфных особенностей минералов.
По включениям в кристаллах.
Давление. При повышении давления повышается температура плавления вещества, препятствует развитию реакций с выделением газообразной фазы, благоприятствуют вхождению в кристаллические решетки ионов меньшего радиуса. Давления колеблются в широких пределах. Геобарический градиент: 275 атмосфер на 1 км. В центральных частях земли давлние достигает 3*10^6 атм.
Концентрация вещества K определяет законом действющих масс.
Изменение концентрации любого вещества, участвующего в реакции, всегда нарушает равновесие.
25. Внешние факторы миграции - ph среды.
Величина рН.
Кислотность среды – – определяется концентрацией ионов водорода. При раствор нейтрален, – раствор кислый, – раствор щелочной.
рН зависит от соединения кислот (неорганических, органических), щелочей, газов (CO2, H2S). И определяет растворимость многих элементов и соединений.
26.Окислительно-восстановительный потенциал.
Окислительно-восстановительный потенциал – – используется для характеристики силы окислителя и восстановителя. Выделяют два типа реакций: обмена (валентность элементов не меняется) и окислительно-восстановительные (валентности элементов меняются): В природе преобладают окислительно-восстановительные реакции. В них выделяют окислитель и восстановитель. В зависимости от условий один и тот же элемент может быть как окислителем так и восстановителем. Наиболее сильные окислители: Наиболее сильные восстановители: органическое вещество. Сумма окислителя и восстановителя называется окислительно-восстановительным элементом, каждый в отдельности – полуэлемент. За нулевой потенциал принята реакция ионизации водорода. Полуэлементы с – восстановители, и наоборот. Если в реакции участвуют только два восстановителя с разными значениями , то реакция идти будет, но при этом из двух восстановителей более сильный останется восстановителем, а более слабый станет окислителем, и наоборот. Пользуясь таблицами можно определить запрещенные и возможные валентные состояния химических элементов. Каждый полуэлемент является окислителем для тех, у которых меньше, чем этого элемента, и наоборот.
27. Фильтрационный эффект.
При движении раствора через однородную породу происходит отставание растворенного вещества от растворителя. По мере миграции в породе, выполняющей роль фильтра, происходит накопление растворенного вещества. Если концентрация превысит предел растворимости, то в фильтре начнется отложение вещества.
– количество вещества, откладывающегося на фильтре; – концентрация раствора; dV – объем раствора, проходящего через фильтр; Фи – коэффициент фильтрационного эффекта, равный .
Благодаря фильтрационному эффекту вокруг любого тела (в том числе и рудного) образуется ореол, в составе которого находятся те же элементы, что сформировали данное тело. Поэтому выделяют первичные и вторичные ореолы. Первичные ореолы эндогенные, связанные с образованием тела. Вторичные ореолы образуются при выветривании минеральных тел. Они могут быть водными, солевыми, обломочными. На изучении ореолов основана часть геохимических методов поиска месторождений полезных ископаемых: литогеохимические, гидрогеохимические и др.