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

《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》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、微量地球化学TraceElementGeochemistry“Geochemistryreallyisforeveryone!”ByFersman(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

2、研究环境随时间的变化，应该选择什么分析仪器？100m1.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（Majorelement）含量>1%（10-2），组成主要矿物；微量元素(Minorelement)(部分副矿物)1%（10-2）>含量>0.1%（10-3）痕量元素（Traceelement）含量<0.1%（10-3）相对性GillR.1999,Modernanalyticalgeochemis

3、try.PersonEducationAsiaLtd.Singapore1.1.微量元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DMShaw,2007.Traceelementsinmagmas.CambridgeUniversity

4、Press1.2.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NotemagnitudeofmajorelementchangesHarkervariationdiagramfor310analyzedvolcanicrocksfromCraterLake(Mt.Mazama),OregonCascades.DatacompiledbyRickConrey(personalcommunicati

5、on).FromWinter(2001)AnIntroductiontoIgneousandMetamorphicPetrology.PrenticeHall.MagnitudeoftraceelementchangesHarkerDiagramforCraterLake.FromdatacompiledbyRickConrey.FromWinter(2001)AnIntroductiontoIgneousandMetamorphicPetrology.PrenticeHall.微量元素的地球化学行为在熔体/

6、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.火成岩岩石学中一些非常有用的微量元素元素岩石成因指示Ni,Co,Cr高度相容元素.Ni(Co)在橄榄石中富集,Cr在尖晶石和单斜辉石中富集。高含量指示地幔来源。V,Ti二者在Fe-Ti氧化物(钛铁矿和钛磁铁矿)中都是高度相容元素.如果二者行为不一致，那么Ti很可能被分馏进入了一种副矿物相（如榍石或金红石）Zr,Hf高度不相容元素，它们很难类质同象替代主要硅酸盐矿物，但可能替代榍石和金红

7、石中的TiBa,Rb高度不相容元素，可以替代钾长石、云母和角闪石中的K。相对于角闪石，Rb在钾长石和云母中更容易发生类质同象替代，因此通过K/Ba比值变化可以区分这些矿物相。Sr可以替代斜长石中的Ca，但不会替代辉石中的Ca；可以少量替代钾长石中的K。在斜长石稳定存在的低压条件下，表现出相容元素特征；在斜长石不稳定的高压条件下，表现出不相容元素特征。REEHREE比LREE更容易进入石榴石；辉石和角闪石具有类似特征。斜长石、榍石和磷灰石更容易结合LREE；Eu2+会强烈分离进入斜长石。Y和HREE行为相似，会

8、强烈分离进入石榴石和角闪石。榍石和磷灰石也会富集Y，如果榍石和磷灰石作为副矿物，那么它们对Y的分布具有强烈的控制作用。AfterGreen(1980).Tectonophys.,63,367-385LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLu110100Rock/ChondriteLaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLu110100Rock/ChondriteLaCePr