微量元素地球化学课件(中国地质大学)1微量元素的测定技术及数据分析.ppt
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1、微量地球化学 Trace Element Geochemistry,“Geochemistry really is for everyone!” By Fersman (1958),文献阅读 课程讲授 问题思考 应用设计,某厂家给定其产品玻璃棒中Cu含量为5ppm,Pb含量为5ppm,他们所用的仪器为ICP-AES。请问该数据是否可靠? 某厂家给定产品玻璃光纤中Cu含量为0.5ppm,Pb含量0.1ppm,他们所用的仪器为ICP-MS。请问该数据是否可靠? 如果我们想了解某光纤不同圈层中元素(比如Pb)含量,应该选择什么仪器? 如果我们想利用头发研究环境随时间的变化,应该选择什么分析仪器?,1
2、.微量元素的测定技术及数据评价,1.1. 微量元素定义 1.2. 微量元素的重要性 1.3. 微量元素的测定 1.4. 微量元素数据评价,1.1. 微量元素定义,主量元素/常量元素(Major element) 含量1%(10-2),组成主要矿物; 微量元素(Minor element)(部分副矿物) 1%(10-2)含量0.1%(10-3) 痕量元素(Trace element) 含量0.1%(10-3) 相对性,Gill R.1999, Modern analytical geochemistry. Person Education Asia Ltd. Singapore,1.1. 微量元
3、素定义,在体系的矿物相中不计入化学计量式的组分,在岩石中含量通常是ppm(10-6)及ppb(10-9)级; 不影响所在体系的物理/化学特性; 近似服从稀溶液定律(Henry定律) (ai=Kbi),Henry定律,ai=Kbi,分配达平衡时微量元素i在各相间的化学势相等,其活度(ai)正比于其摩尔浓度 (bi),1.2. 微量元素的重要性,DM Shaw, 2007. Trace elements in magmas. Cambridge University Press,1.2. 微量元素的重要性,微量元素含量高度变化; 微量元素地球化学行为多样; 微量元素比常量元素变化更灵敏。,微量元素
4、可以提供大量有关岩石成因及地质作用过程的信息。,含量高度变化,Note magnitude of major element changes Harker variation diagram for 310 analyzed volcanic rocks from Crater Lake (Mt. Mazama), Oregon Cascades. Data compiled by Rick Conrey (personal communication). From Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrolo
5、gy. Prentice Hall.,Magnitude of trace element changes Harker Diagram for Crater Lake. From data compiled by Rick Conrey. From Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.,微量元素的地球化学行为,在熔体/溶液-固体共存体系(岩石部分熔融或岩浆分离结晶)中: 离子半径 大半径离子优先进入溶液/熔体 离子电价 高电价离子优先进入溶液/熔体.,火成岩岩石学中
6、一些非常有用的微量元素,After Green (1980). Tectonophys., 63, 367-385,La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,1,10,100,Rock/Chondrite,La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,1,10,100,Rock/Chondrite,La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,1,10,100,Rock/Chondrite,La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,1,
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