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名词解释克拉克值：指元素在地壳中的平均含量（常用单位有%，ppm，ppb，ppt）。
地球化学体系：根据研究需要把所要研究的对象（特定的物质区域）看作是一个地球化学体系，每个地球化学体系都有一定的空间，都处于特定的物理化学状态（T、P等），并且有一定的时间连续。
元素丰度：将元素在宇宙体或者较大的地球化学体系中的平均含量称之为丰度。
大陆地壳：地表向下到莫霍面，厚度变化在5-80km，分为上部由沉积岩和花岗岩组成的硅铝层，下部由相当于玄武岩、辉长岩或麻粒岩等组成的硅镁层两部分组成。
类质同象：某种物质在一定的外界条件下结晶时，晶体中的部分构造位置被介质中的其他质点（原子、离子、络离子或分子）所占据而只引起晶格常数的微小改变，晶格构造类型、化学键类型、离子正负电荷的平衡保持不变或相近的现象。
元素的地球化学亲和性：自然体系中元素形成阳离子的能力和所显示出的有选择地与某种阴离子结合的特性。
元素的地球化学迁移：当体系与环境处于不平衡条件时，元素将从一种赋存状态转变为另一种赋存状态，并伴随着元素组合和分布上的变化及空间上的位移，以达到与新环境条件的平衡，该过程称为元素的地球化学迁移。
共同离子效应：在难溶化合物的饱和溶液中加入含有同离子的易溶化合物时，难溶化合物的饱和溶液的多相平衡将发生移动，原难溶化合物的溶解度将降低。
水-岩化学作用：由于地壳上部与水圈直接接触，两者之间发生的化学作用统称为水-岩化学作用。
水-岩化学作用是地表条件下范围广泛和极为活跃化学作用，对地表系统元素的组成、演化及循环具有重要影响。
水-岩化学作用主要发生在地壳上部，可一直延伸到上地幔。
盐效应：当溶液中存在易溶盐类时，溶液的盐度对元素的溶解度有影响。
溶液中易溶电解质的浓度增大，导致其它化合物溶解度增大的现象，称为盐效应。
共同离子效应：当在难溶化合物的饱和溶液中加入与该化合物具有相同离子的易溶化合物时，原难容化合物的溶解度将会降低，称为—。
总分配系数（D i）：为了解微量元素在岩石与熔体间的分配行为，需计算微量元素在由不同矿物组成的岩石和熔体间的总分配系数。
现代地球化学的定义:地球化学是研究地球及子系统的化学组成、化学机制和化学演化的科学。
地球化学研究的基本问题:1地球系统中元素(同位素)的组成2 元素的共生组合和存在形式3 研究元素的迁移和循环4 地球的历史与演化。
地球化学体系的特点:1有一定的空间范围2在一定的物理化学条件下处于特定的物理化学状态3有一定的时间连续性陨石分为三类:1)铁陨石2)石陨石(是否含有硅酸盐球粒,分为球粒陨石和无球粒陨石)3)铁石陨石太阳系的行星分为:地球和类地行星;巨行星;远日行星太阳系元素丰度的规律:1. H和He是丰度最高的两种元素。
这两种元素的原子几乎占了太阳中全部原子数目的98%。
2. 原子序数较低的范围内,元素丰度随原子序数增大呈指数递减,而在原子序数较大的范围内(Z>45)各元素丰度值很相近。
3. 原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素4. 质量数为4的倍数的核素或同位素具有较高丰度。
5. Li、Be和B具有很低的丰度,属于强亏损的元素,而O 和Fe呈现明显的峰,它们是过剩元素.通常将元素在宇宙或较大的地球化学系统中的平均含量称为丰度。
元素在地壳中的丰度称为克拉克值。
元素丰度:太阳系: H>He>O>C>Ne>N>Fe>Si>Mg>S;地球:Fe>O>Mg>Si>Ni>S>Ca>Al>Co>Na;地壳: O>Si>Al>Fe>Ca>Na>K>Mg>Ti>H 。
地球化学体系的特征:1 温度、压力等条件的变化幅度与实验条件相比相对有限2 是多组分的复杂体系,大量化学组风共存3 体系是开放的,体系与环境之间存在充分的物质和能量的交换4 自发进行的不可逆过程。
在自然体系中元素形成阳离子的能力和所显示出的有选择地与某种阴离子结合的特性,称元素的地球化学亲和性。
元素丰度名词解释
元素丰度是指某元素在某自然体系（如岩石、土壤等）中相对平均的含量。
它通常以重量百分比或原子百分比来表示。
元素丰度可以反映出元素在特定环境中的分布情况，以及它们在地球化学循环和生物地球化学过程中的相对重要性。
通过研究元素丰度，我们可以了解地球的化学组成、地质历史和生物演化等方面的信息。
在地球化学中，元素丰度是一个重要的概念，它对于理解地球的起源、演化以及地球资源的分布和利用具有重要意义。
此外，在宇宙化学和天体物理学中，元素丰度也用于研究宇宙的起源和演化。
地球化学：研究地球及子系统的化学组成、化学机制和化学演化的科学。
地球化学研究内容：元素在地球及各子系统中的组成；元素的共生组合和存在形式；元素的迁移；元素的地球化学演化；元素在自然界中的行为元素丰度：元素在宇宙体或较大的地球化学系统中的平均含量称为丰度。
元素的丰度取决于核素的性质克拉克值：各种元素在地壳中平均含量的百分数。
浓度克拉克值：某元素在某一地质体中的平均含量与该元素克拉克值的比值。
宇宙中元素丰度特征规律:①H.He最多，H/He为12.5，总含量98%；②轻元素丰度随原子序数曾加指数递减，Z>50，丰度低且几乎不变，丰度曲线近水平；③原子序数为偶数其丰度远高于相邻奇数元素；④与He相邻的Li,Be,B丰度低，在较轻元素丰度范围，是非常亏损的元素，在元素丰度曲线，O,Fe呈明显峰出现，是过剩元素；⑤Tc,Pm无稳定同位素，宇宙不存在，序数大于83（Bi）的元素也没有稳定同位素，都是Th,U的长寿命放射成因同位素，丰度曲线上空缺；⑥质量数为4的倍数的核素或同位素有较高丰度。
陨石分类：（1）球粒陨石质陨石：①碳质球粒陨石②普通球粒陨石③顽辉球粒陨石（2）非球粒陨石质陨石：①原始无球粒陨石②分异的无球粒陨石（无球粒陨石，石铁陨石，铁陨石）陨石研究意义：陨石物质的平均成分为非挥发性元素的相对丰度提供了最好的信息，元素的宇宙丰度表在很大程度上是基于陨石分析的基础上确定的。
月球的化学成分：月球整体是由硅酸盐矿物组成的固态球体。
月球高地岩体类型：斜长岩、富镁的结晶演、克里普岩。
月海岩石玄武岩类型：高钛，低钛、极低钛。
月海玄武岩主要矿物：辉石、富钙长石及富镁橄榄岩。
地球组成：地壳、地幔、地核、水圈、大气圈九大行星的分类：地球和类地行星，包括地球、水星、金星和火星；巨行星，包括木星和土星；远日星星，包括天王星、海王星和冥王星大陆占地球表面的41%，大陆一般分为：①花岗质的上地壳②云英闪长质的中地壳③玄武质的下地壳大陆的化学成分意义：认识地球形成和演化、制约化学地球动力模型的基本边界条件。
绪论:1. 地球化学:地球化学是研究地球及其子系统(含部分宇宙)的化学组成、化学作用和化学演化的科学.2. 地球化学研究的基本问题:①元素(同位素)在地球及各子系统中的组成②元素的共生组合和存在形式③研究元素的迁移④研究元素(同位素)的行为⑤元素的地球化学演化3. 地球化学的研究思路:"见微而知著"。
通过观察原子、研究元素(同位素),以求认识地球和地质作用地球化学现象。
4. 简述地球化学的研究方法:A. 野外工作方法:①宏观地质调研②运用地球化学思维观察、认识地质现象③在地质地球化学观察的基础上,根据目标任务采集各种地球化学样品B.室内研究方法:④量的测定,应用精密灵敏的分析测试方法,以取得元素在各种地质体中的含量值⑤质的研究,也就是元素结合形态和赋存状态的研究⑥动的研究,地球化学作用过程物理化学条件的测定和计算。
包括测定和计算两大类。
⑦模拟地球化学过程,进行模拟实验。
⑧测试数据的多元统计处理和计算。
第一章:基本概念1. 地球化学体系:我们把所要研究的对象看作是一个地球化学体系,每个地球化学体系都有一定的时间连续,具有一定的空间,都处于特定的物理化学状态(T、P 等)2. 丰度:一般指的是元素在这个体系中的相对含量(平均含量)。
3. 分布:元素的分布指的是元素在一个化学体系中(太阳、陨石、地球、地壳、某地区)整体的总的含量特征。
4. 分配:元素的分配指的是元素在各地球化学体系内各个区域、各个区段中的含量。
5. 研究元素丰度的意义:①元素丰度是每一个地球化学体系的基本数据以在同一体系中或不同体系中用元素的含量值来进行比较,通过纵向(时间)、横向(空间)上的比较,了解元素基本特征和动态情况,从而建立起元素集中、分散、迁移等系列的地球化学概念。
是研究地球、研究矿产的重要手段之一。
②研究元素丰度是研究地球化学基础理论问题的重要素材之一。
宇宙天体是怎样起源的?地球又是如何形成的?地壳中主要元素为什么与地幔中的主要元素不一样?生命是怎么产生和演化的?这些研究都离不开地球化学体系中元素丰度分布特征和分布规律。
07-10年地球化学真题及答案---名词解释1、克拉克值：元素在地壳中的丰度（平均含量）称为克拉克值。
2、地壳的丰度：指元素在宇宙体或较大的地质体中整体（母体）的含量。
3、类质同像：某些物质在一定的外界条件下结晶时，晶体中的部分构造位置随机的被晶体中的其他质点（原子、离子、配离子、分子）所占据，结果只引起晶格常数的微小改变，晶体的构造类型、化学键类型等保持不变，这一现象称为类质同像。
4、同质多象：同一化学成分的物质，在不同的外界条件（温度、压力、介质）下，可以结晶成两种或两种以上的不同构造的晶体，构成结晶形态和物理性质不同的矿物，这种现象称同质多像。
5、常量元素：即主量元素，其是一个相对概念，通常将自然体系中含量高于0.1%的元素称为常量元素。
它们与氧结合形成的氧化物(或氧的化合物)，是构成三大类岩石的主体，因此又常被称为造岩元素。
6、微量元素：微量（minor）或痕迹(trace)元素是一个相对概念，通常将自然体系中含量低于0.1%的元素称为微量元素。
7、不相容元素：在岩浆结晶作用过程中，那些不容易以类质同象的形式进入固相（造岩矿物）的微量元素，称为相容元素。
总分配系数D i<1的元素称为不相容元素，在熔体中富集。
8、相容元素：在岩浆结晶作用过程中，那些容易以类质同象的形式进入固相（造岩矿物）的微量元素，称为相容元素。
总分配系数D i>1的元素称为相容元素，在熔体中贫化。
9、分配系数：在温度、压力一定条件下，微量元素i（溶质）在两相平衡分配时其浓度比为一常数（K D), K D称为分配系数。
10、同位素：核内质子数相同而中子数不同的同一类原子。
11、稳定同位素：原子核稳定，其本身不会自发进行放射性衰变或核裂变的同位素。
12、同位素分馏：同位素以不同比例分配于不同物质或物相的现象。
13、分馏系数：达到同位素交换平衡时，共存相间同位素相对丰度比值为一常数，称分馏系数。
14、SMOW：标准平均大洋水，是氢和氧同位素的世界统一标准。
名词解释：常量元素：组成物质主要结构和成分的元素，它们常占天然物质总组成的99%以上，并决定了物质的定名和大类划分。
微量元素：物质中除了那些构成主要结构格架所必须的元素之外，所有以低浓度存在的化学元素。
其浓度一般低于0.1%，在大多数情况下明显低于0.1%而仅达到ppm乃至ppb数量级。
稀有元素：在低壳中分布量较低，但易于在自然界高度富集形成较常见的矿物和独立工业矿床的的化学元素。
如REE、Nb、Ta、Be、Li、（W）等。
元素的丰度：元素在宇宙体或较大的地球化学系统中的平均含量。
元素在地壳中的丰度又称为克拉克值。
陨石：从星际空间降落到地球表面上来的行星物体的碎片。
类质同象：元素相互结合过程中，性质相似的元素发生代换起到性质相同的作用，按概率占据相同的位置，而不引起晶格常数过大的改变的现象。
晶体场稳定能（CFSE－crystal field stabilization energy）：d轨道电子能级分裂后的d电子能量之和，相对于未分裂前d电子能量之和的差值，称为CFSE。
八面体择位能（Octahedral site preference energy ）OSPE = CFSEo – CFSEt O-八面体配位场t-四面体配位场离子电位(π):是离子大小和离子电荷的综合作用效果，决定了离子吸引价电子的能力,π值为离子电价与离子半径(单位为10nm)的比值。
核素：由不同数量的质子和中子按一定结构组成各种元素的原子核称为核素，任何一个核素都可以用A=P+N这三个参数来表示。
而具有相同质子数，不同数目中子数所组成的一组核素称为同位素。
亲石元素：离子的最外电子层具有8电子（s2p6）稳定结构，氧化物的形成热大于FeO的形成热，与氧的亲和力强，易熔于硅酸盐熔体，主要集中在岩石圈。
亲铜元素：离子的最外电子层具有18电子（s2p6d10）的铜型结构，氧化物的形成热小于FeO的形成热，与硫的亲和力强，易熔于硫化铁熔体。
丰度元素在宇宙体或地球化学系统中的平均含量
克拉克值：元素在地壳中的丰度，称为克拉克值
元素地球化学亲和性：指元素形成阳离子的能力及阳离子在自然体系中有选择地与某阴离子化合的倾向性
亲氧性(亲石性)倾向与氧结合形成氧化物或含氧盐的元素
亲硫性(亲铜性) 倾向与硫结合形成硫化物或硫酸盐的元素
亲铁性---指元素以金属状态产出的一种倾向性
相容元素岩浆结晶或固相部分熔融过程中偏爱矿物相的微量元素；
不相容元素: 岩浆结晶或固相部分熔融过程中偏爱熔体或溶液相的微量元素。
也称为亲岩浆元素。
δEu 异常：δEu= E u／Eu* =Eu N／【（SmN+GdN）／2 】反应E u异常的程度，N为该元素球粒陨石标准化值，一般还原条件下δEu负异常。
δCe 异常：δCe =C e／Ce*=Ce N／【（LaN+PrN）／2】反应C e异常的程度，N为该元素球粒陨石标准化值，一般氧化条件下δCe正异常。
同位素分馏作用：轻稳定同位素（Z＜20 ）的相对质量差较大（ΔA / A≥10%）,在地质作用中由于这种质量差所引起的同位素以不同的比值分配到两种物质或两相中的现象，称为同位素分馏作用。
例如水蒸发时，水蒸气富集H216O，而残余水相中则相对富集D216O和H218O 。
类质同象某些物质在一定的外界条件下结晶时，晶体中的部分构造位置随机地被介质中的其它质点(原子、离子、配离子、分子)所占据，结果只引起晶格常数的微小改变，晶体的构造类型、化学键类型等保持不变的现像称为“类质同象”
元素的赋存形式指元素在一定的自然过程或其演化历史的某个阶段所处的状态及与共生元素间的结合关系
简单分配系数、能斯特分配系数在温度、压力一定的条件下，微量元素i（溶质）在两相平衡分配时其摩尔浓度比为一常数（K D ），K D 称为分配系数。
元素的同位素比值是元素中各同位素丰度之比。
该元素的重同位素原子丰度与轻同位素原子丰度之比
同位素分馏轻稳定同位素（Z>20）的相对质量差较大（大多ΔA/A≧10％），在地质作用过程由于质量差引起的共存两种物质或两种物相间同位素相对丰度或同位素组成存在差异的现象。
同位素分馏系数是两种物质中某元素同位素比值之商；分馏系数是温度的函数，温度愈低分馏系数愈高
元素地球化学迁移：元素从一种赋存状态转变为另一种赋存状态，并经常伴随元素组合和分布上的变化以及空间上位移的作用
活度积原理当溶液中某物质的离子积达到或超过该化合物的活度积时，该物质沉淀；小于该物质的活度积时该物质溶解，这种溶解-沉淀关系称为活度积原理。
共同离子效应当在难溶化合物的饱和溶液中加入与该化合物有相同离子的易溶化合物时，原难溶化合物的溶解度将会降低，称为共同离子效应。
盐效应当溶液中存在易溶盐类（强电解质）时，溶液的含盐度对化合物的溶解度会产生影响，表现为随溶液中易溶电解质浓度的增大将导致其他难溶化合物的溶解度增大，称为盐效应。
第一章太阳系和地球系统的元素丰度
1.简要说明地球化学研究的基本问题★
围绕原子在自然环境中的变化及其意义，地球化学研究涉及以下5个基本问题/基本任务：
地球系统中元素及其同位素的组成（丰度和分配）
地球化学研究的第一个基本任务是研究元素在地球及各子系统中的化学成分和元素平均含量 ( 丰度 )，探讨元素在地球化学体系中不同相之间元素含量的变化及其与热力学条件的依存关系 , 是元素分配的研究范畴。
①元素的共生组合和赋存形式
具有相同或相似迁移历史和分配规律的各种元素在地质体中有规律的组合 , 称为元素的共生组合。
不同组成和不同成因的地质体 , 各有特定的元素组合。
不同元素的存在形式也各不相同。
②元素的迁移和循环；
元素的重新组合常伴随元素的空间位移及元素在系统不同部分状态的转化 , 这样的过程称作元素的地球化学迁移。
在不同条件下元素迁移过程的相互转换 , 有些元素的迁移链可以首尾相接 , 构成迁移循环。
③地球的历史和演化
以化学、物理化学等基本原理为基础 , 以研究原子 ( 包括元素和同位素 ) 的行为为手段 , 来认识地球的组成、历史和地球化学作用过程。
④应用地球化学研究。
2.简述太阳系元素丰度的基本特征及原因
特征：
①H和He是丰度最高的两种元素。
这两种元素的原子几乎占了太阳中全部原子数目的98％。
②原子序数较低的范围内，元素丰度随原子序数增大呈指数递减，而在原子序数较大的范围
内（Z＞45）各元素丰度值很相近。
③奇偶规律。
原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素。
④质量数为4的倍数（即α粒子质量的倍数）的核素或同位素具有较高丰度。
⑤Li、Be和B具有很低的丰度，属于强亏损的元素，而在元素丰度曲线上，O和Fe 呈现明显的峰，它们是过剩元素。
⑥Tc和Pm没有稳定的同位素，在宇宙中不存在；原子序数大于83（Bi）的元素也没有稳定同位素。
原因：
①与元素结构有关：主要受原子核的结构控制②与元素形成过程有关：在恒星的高温（n
×106K）条件下，Li、Be和B作为氢燃烧的一部分迅速地转变为He的同位素42He。
因此，造成宇宙中Li、Be和B亏损。
O，Fe的丰度异常地高是因为这两种元素是氦燃烧的稳定产物。
3.陨石的分类及相成分的研究意义
根据陨石中的金属含量将陨石划分为三大类: 石陨石、铁陨石和石铁陨石
（一）陨石的成分是研究和推测太阳系及地球系统元素成分的重要依据：（二）陨石的类型和成分是用来确定地球内部具层圈结构的重要依据（三）碳质球粒陨石的有机化合物成分是研究地球早期生命系统的化学演化及来源的重要依据和信息，在碳质球粒陨石中已发现有机化合物60多种。
4.研究月球研究对了解地球的意义
5.地球的化学组成的基本特征有哪些？
地球物质的90％是由Fe、O、Si和Mg 4种元素组成的；含量大于1％的元素还有Ni、Ca、Al和S 4种；Na、K、Cr、Co、P、Mn和Ti等7种元素的含量均在0.01~1％范围。
因此可以认为，地球几乎全部由上述15种元素所组成，而其余全部元素占有的百分比则是悬微不足道的，大概只占总体的0.1％或者更少些。
6.地壳元素丰度的研究方法.★
7 .简介地壳元素丰度特征及原因★
8.地壳元素丰度特征与太阳系、地球对比说明什么问题？★
9.地壳元素丰度值（克拉克值）有何研究意义？★
第2章元素结合规律与赋存形式
1.元素地球化学亲和性分类及内在原因
2.亲氧元素和亲硫元素地球化学性质的主要差异是什么
3.元素电负性的地球化学应用
4.简述类质同像的晶体化学因素和法则
5.阐述类质同像置换的地球化学意义
6.简述地壳中元素在固相中的赋存形式及其研究方法
第4章微量元素地球化学
1.微量元素的主要存在形式
2.稀土元素组成及主要特性
3.稀土元素在地球化学体系中行为差异受控因素和主要表现
4.REE组成数据表示有哪些？各有何含义？
5.根据微量元素的特点,说明那些元素适合于研究沉积岩物源区特征，为什么?
6.以岩浆部分熔融为例说明相容元素和不相容元素含义
7.图示并解释相容元素和不相容元素在岩浆分离结晶过程中的行为？
第5章同位素地球化学
1.同位素地球化学最主要应用是什么
2.同位素丰度变化的原因和应用
3.选择同位素标准样品的条件
4.同位素类型及其特点
5.稳定同位素组成变化的原因及机制
6.稳定同位素组成表示
7.衰变定律内容及表达式
8.放射性同位素年龄测定公式及各符号的含义
9.利用衰变定律来测定岩石、矿物的年龄，应满足的前提条件？
10.以Rb-Sr等时线法为例说明同位素测年的样品采集过程中应注意的事项。
11.封闭温度含义及研究意义
12.同位素分馏系数、富集系数及与同位素组成关系
13.同位素地质温度计原理、公式及前提
14.同位素分馏机理
15.大气降水氢氧同位素分馏原因、组成特点
16.计算题：稳定同位素。
