表生地球化学作用及元素的地球化学

半径比较接近；
REE的较大半径削弱着共价键性和静电的相互作 用， 成为阻止REE形成稳定络合物的主要因素之 一。溶液中三价REE离子能同CO23-，Br+，I-， NO3-和SO42-等组成离子对，形成碳酸盐，硫酸盐， 氯化物和氟化物型络合物. ；
在富CO2溶液中REE极活动。 实验证明HREE在共 存硅酸盐和碳酸盐熔体(岩浆熔离)之间优先富集于 碳酸盐熔体中；在共存富CO2蒸气相中REE更加富 集；
尽管REE化学行为相似， 还是能通过某些成岩和 成矿过程发生彼此分离。这是因电子构型对它们 离子价态和半径施加影响的结果，也与REE在造 岩矿物配位多面体类型众多和大小变化有关。
2. REE价态
REE是强正电性元素， 以离子键为特征， 只含极 少共价成分。电离顺序是先移去6s亚层上两个电 子，然后丢失1个5d或4f电子，因为5d和4f电子在 能量上相对接近于1个6s电子。设想再从4f移去1 个，即第4个电子，但是这个电子电离能太高， 不易移去。因此REE在化学和地球化学上均显示 三价离子状态，只有Eu和Yb可呈2价， Ce和Tb可 呈4价。原因：Eu2＋和Tb4＋具有半充满4f亚层， Yb2＋具有全充满4f亚层，Ce4＋具有贵气体氙(Xe) 电子构型，这些电子构型可以提高该价态离子的 稳定性。
变价离子(Eu，Ce等)不同价态的比例取决于 体系的成分、氧逸度、温度和压力；
3．REE的配位和离子半径
矿物中REE占据多种多样的配位多面体，从六次 到十二次，甚至更高的配位均有。较小的稀土元 素占据六次配位位置，但这种情况在矿物中少见。
一般REE在矿物中的配位要大些，最常见的配位 是七次到十二次，如榍石中为七次，锆石中为八 次，独居石中为九次，褐帘石中为十一次和钙钛 矿中为十二次。

铂族元素的表生地球化学研究进展
皮道会;邓海琳;李朝阳;朱维光
【期刊名称】《矿物岩石地球化学通报》
【年(卷),期】2004(23)4
【摘要】基性超基性岩及黑色页岩等风化过程中铂族元素发生了活化和迁移。

铂族元素在岩体附近土壤、植物和水体等表生介质中的迁移富集特征可以用来寻找岩浆型铂族元素矿床。

黑色页岩风化过程中,Os的表生迁移对海洋187Os 188Os 值上升有重要意义。

此外,作为重金属元素,机动车铂族元素催化剂在环境中的释放,也会带来潜在的生态环境和人体健康问题。

【总页数】7页(P355-361)
【关键词】铂族元素矿床;表生地球化学;黑色页岩;超基性岩;岩浆;风化;海洋;水体;迁移;重金属元素
【作者】皮道会;邓海琳;李朝阳;朱维光
【作者单位】中国科学院地球化学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P618;P595
【相关文献】
1.河南周庵铂族-铜镍矿床的稀土和铂族元素地球化学特征:热液成矿的证据 [J], 糜梅;陈衍景;孙亚莉;王焰;江合中
2.超基性岩红土风化壳中铂族元素(PGE)的地球化学特征及其表生行为:来自印尼与
中国不同气候环境红土剖面的对比研究 [J], 付伟;黄小荣;杨梦力;张亚倩;牛虎杰
3.豆荚状铬铁矿铂族元素地球化学研究进展 [J], 管涛;黄智龙;许成;李文博;张振亮;严再飞
4.铂族元素的地球化学行为及全球主要铂族金属矿床类型 [J], 苏尚国;沈存利;邓晋福;汤中立;耿科
5.铂族元素地球化学示踪研究──四川新街层状侵入岩体铂族元素地球化学特征 [J], 李晓林;柴之芳;毛雪瑛
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Nb-Y和Ta-Yb判别 图解； Rb-（Y+Nb）和 Rb-（Yb+Ta）判 别图解；
图解常具多解性。
基于变量Hf-Rb-Ta的判别图解
碰撞后花岗岩与火山弧花岗岩有广泛的重叠。
Maniar的五组判别图解 岩石的SiO2含量必须大 于60%；石英实际含量 须大于2%，岩石时代必 须是显生宙的。 判别造山后花岗岩效果 显著。 注：右侧两个图解需分 别计算AFM及ACM（三 角图）百分含量，再用 两个变量进行投影。
其他补充
U-Pb同位素：中生代及其以前的岩浆岩、变质岩、 沉积岩的沉积岩年龄、变质年龄、热事件年龄。 氢、氧、硫、碳同位素：计算成岩、成矿温度等物 理化学条件。 铅同位素：计算模式年龄，判别成因。 关于岩石成因系列：涉及到成因岩石学，不同的划 分方法和种类，内容繁琐。 关于变质岩判别：一般是进行原岩恢复，再用岩浆 岩或沉积岩的角度去判断。主要还是靠野外认识， 许多原岩恢复图解不是那么准确可靠。
（2）不相容元素图解（蜘蛛图解）

标准化：原始地幔、球粒陨石、MORB 火成岩：1.源区地球化学特征；2.岩石演化过程中 晶体/熔体的平衡关系 ；3.构造环境对比分析。 沉积岩（常用平均页岩数值标准化）：对比？
（3）铂金属组元素（PGE）图解 Ru，Rh，Pd，Os，Ir、Pt及Au、Cu、Ni等 （4）过度金属元素图解 Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、 Zn （5）双变量微量元素图解 （6）富集亏损图解 ……
Sr-Nd同位素
Sr同位素常用于花岗岩类成因研究： （1）低锶花岗岩 ， 87Sr/86Sr初始比值介于 0.702～ 0.706之间，为玄武岩的初始比值，一般认为是幔 源型花岗岩。（2）中等锶花岗岩， 87Sr/86Sr初始 比值介于0.706～0.719之间，这类岩石形成机制和 物质来源较复杂，大致有三种类型：①由下地壳 源岩部分熔融形成；②地幔和地壳的混熔作用形 成；③导源下地壳的岩浆在上升过程中与上地壳 物质混染。又基本上可分为两段，下段(87Sr/86Sr)i 为0.706～0.712，主要由于壳幔混熔或下地壳物质 部分熔融所形成；上段(87Sr/86Sr)i为0.712～0.719， 主要导源于下地壳的岩浆在上升过程中受到上地 壳物质的混染所形成。（3）高锶花岗岩， 87Sr/86Sr初始比值大于0.719，多数属于陆壳的古老 硅铝质源岩部分熔融形成，少数可能由古老花岗 岩重熔而成。

地球化学稀土元素配分分析地球化学是研究地球内部和大气层、水圈、地外空间的化学成分、构造、变化及其规律的一门学科。

稀土元素是指化学元素周期表中的镧（La）到镥（Lu）共17个元素，它们在地球化学中起着重要的角色。

稀土元素在地球化学中的配分分析是研究稀土元素在地球体系中分布、迁移和富集的过程与机制，具有重要的价值和意义。

稀土元素在地球化学中具有以下特点：1.发生较强络合和配位作用，容易在地球体系中形成稳定的络合物；2.稀土元素在地球体系中往往以沉积物和矿物形式富集，对地质过程具有敏感响应，是一种重要的地球化学示踪元素；3.稀土元素在地球化学中的分布格局复杂多样，受多种因素控制，包括岩浆作用、岩浆岩浆交互作用、流体交换作用、沉积过程和生物富集等；4.稀土元素具有分馏效应，可以提供信息，了解地质过程和地球演化的历史。

稀土元素配分分析可以通过对地球体系中岩石、矿物、沉积物和水体等不同相的稀土元素含量进行测定和研究来实现。

稀土元素的分析方法主要包括原子吸收光谱、光电子能谱、同位素示踪、质谱和分光光度法等。

这些方法可以准确测定不同相中稀土元素的含量，进而推导稀土元素的地球化学分布特征。

稀土元素的配分分析还可以揭示自然界中稀土元素的生物地球化学过程。

例如，稀土元素在生物领域中具有重要的生理和生化功能，对植物和微生物的生长和代谢有一定的影响。

通过稀土元素的配分分析，可以了解稀土元素在生物体内的分布规律，从而进一步研究生物地球化学循环过程和生态系统的功能。

总之，地球化学稀土元素配分分析是研究稀土元素在地球体系中分布、迁移和富集的一种重要方法。

通过稀土元素的配分分析，可以揭示地球体系中各个部分的物质交换和能量转化过程，并进一步了解地球演化的历史和生物地球化学过程。

稀土元素配分分析研究的进展和成果将为地球化学和地球科学的发展提供重要的理论基础和实践指导。