Читайте также:
|
Лантаноидное сжатие. Следствие того, что электрон при увеличении номера атома/заряда (после гафния) идет не на внешнюю орбиталь на на промежуточную f орбиталь. У лантана на f орбитали нет электрона. В атомах, обладающих более чем одним электроном, степень уменьшения атомного радиуса вследствие увеличения заряда ядра ослабляется вследствие увеличения электростатического отталкивания между электронами. Из-за лантаноидного сжатия — схожие радиусы.
Иттрий и лантаноиды похожи, присутствуют всегда совместно. Разделить их очень трудно.
La (лантан), Ce (серий), Pr (празеодим), Nd (неодим), Pm (прометий), Sm (самарий), Eu (европий), Gd (гадолиний), Tb (тербий), Dy (диспрозий), Ho (гольмий), Er (эрбий), Tr (тулий), Yb (иттербий), Lu (лютеций), Y (иттрий).
Pm (прометий) в природе не существует, т.к все его изотопы радиоактивны.
Выделяют 2 группы: цериевая — La-Gd (легкие) и иттриевая — Tb-Y.(тяжелые)
а также тетрады 4 штуки — La-Nd (очень легкие), Pm-Eu (легкие), Gd-Ho (тяжелые), Er-Lu (очень тяжелые)
Валентность 3+
Распространненость REE. От La к Lu уменьшается.
Содержание РЗЭ нормируют на общую распространенность (CI — углистые хондриты) или на примитивную мантию или на североамериканский сланец.
МАГМАТИЗМ. РЗЭ не когерентны, (т.к. крупные и 3 валентные), и накапливаются в расплаве. Элементы цериевой группы входят в Cа минералы. Иттривая в Fe Mg мин — темноцветные мин.. коэфф распределения РЗЭ <<1. РЗЭ всегда замещают друг друга в минералах.
Минералы: фосфаты-монацит Се ксенотим Y(между ними нет смесимости), пирохлор.
KREEP — это базальты обогащен K REE P.
Максимальные концентрации РЗЭ в гранитах, щелочных породах и карбонатитах.
РЗЭ рассеиваются среди акцессорных мин-циркон апатит.
Oсобенности. Eu 3+ (R=0.95 A) (равновесен с атмосферой) примерно = Ca 2+(R=0.98), Eu2+ (1.09) = Sr2+ (1.15). отсюда, Eu аналог стронция, может замещать Са в плагиоклазе. Для этого нужно - условия минимума европия в расплаве и максимума в плагиоклазе: 1) магматич расплав — востановленный QFM(кварц - фоялит - магнетит)/ Ni-NiO. 2) крист дифф. → плагиоклаз на ранней стадии. Это реализуется на Луне.
ГИДРОТЕРМА. Форма переноса — хлоридные и фторидные комплексы. LaCln LaFn
ВЫВЕТРИВАНИЕ. РЗЭ - гидролизаты, в водных р-рах слабо переносятся. В реке их содержание >>чем в море, за счет коллоидов и комплексов с железом и органическим вещ. В морской воде РЗЭ мало.
Особенность. Се3+ присутствует в магм сист в условиях Земли(QFM), а Се4+ в равновесии с атмосферой. Отсюда Се4+ в окислительной обстановке осаждается в виде оксида СеО2 а также сорбируется гидроксидами железа и кремнистыми осадками (яшмами).-> минимум церия в морской воде.
Влияние РЗЭ на жизнь не известно.
ИЗОТОПЫ. фракционирования не происходит, т.к они тяжелые. ЗАТО много радиоактивных.
138 La → 138 Ba T=3,2*10 ^(10)
144 Nd T=2,29*10 ^(15)
150 Nd T=6,7*10 ^(8)
148 Sm T=7*10 ^(15) лет
147 Sm → 143 Nd альфа распад T=1,06*10 ^(11)
вымерший 146 Sm → 142 Nd альфа распад T=1,03*10 ^(8)
176 Lu → 176 Hf бетта распад T =3,85*10 ^(10)
Система 147 Sm → 143 Nd
атомы близки по хим свойствам, гидролизаты. Метаморфизм на них плохо действует.
Метод. Неодим нерадиогенный захватывается при образовании мин (первично) → находим кол-во дочерних изотопов 143 неодима → метод изохрон.
143 Nd/ 144 Nd c ноликом= const то что было при образовании минерала.
У неодима радиус иона больше чем у самария. → неодим более некогерентный → Sm/Nd меняется по мере дифф расплава.
Эволюция состава неодима для Земли. 1) CHUR хондритовый однородный резервуар — на момент образования земли 147Sm/144Nd = 0,1967 143Nd/144Nd = 0,507
вся земля была сделана из такого вещ, а потом началась дифференциация.
Эта гипотеза не очнь хороша, земля не вполне соответствует этой модели, но она используется.
Наклон прямой показывает 147Sm/144Nd
эпсюлон — разница между теор CHUR и каким то составом. Если >0 то 143Nd/144Nd больше, более радиогенный состав и источник — диплетированная мантия (обеднен). Если <, то источник обогащенная мантия или земная кора.
пики - разрушение континентов., дно - наростание контин коры.
совмещено 2 системы: Rb-Sr и Sm-Nd. важно помнить, что Rb более некогерентный чем Sr, а Nd более некогерентный чем Sm
146 Sm -> 142 Nd система подобна 147 Sm → 143 Nd системе. значит дифференциация земли была запущена, когда еще был 146 Sm
Дата добавления: 2015-08-17; просмотров: 225 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Геохимия сурьмы Sb. Формы нахождения в гидротермальном процессе. | | | Изотопы водорода и кислорода в гидросфере. Источники воды. |