地球化學(xué)

內(nèi)容概要

本教材以地球系統(tǒng)的化學(xué)組成為背景，對地球化學(xué)的基礎(chǔ)理論（晶體和物質(zhì)結(jié)構(gòu)化學(xué)、水溶液化學(xué)、熱力學(xué)和動力學(xué)理論及同位素地球化學(xué)等）進行了集中的論述，并以地球子系統(tǒng)的特征結(jié)合對其中作用的分析，深化、擴展了對前述基本理論及其應(yīng)用。最后在地球系統(tǒng)的整體上，討論了地球?qū)尤Φ南嗷プ饔煤脱莼懈黝惖厍蚧瘜W(xué)作用的相互制約和綜合效應(yīng)。編寫者本著以學(xué)生為本，對基本原理、定律、概念表述力求準(zhǔn)確完整；精選實例進行辯證分析，問題討論的依據(jù)和思路清楚，使本教材有一定的特色和啟示性。本教材主要面對初學(xué)地球化學(xué)的本科生和研究生，也可供地球科學(xué)和相關(guān)學(xué)科的研究人員自學(xué)或參考。

書籍目錄

前言緒論　0.1　地球科學(xué)與地球化學(xué)　0.2　地球化學(xué)的基本問題及定義　  0.2.1　地球化學(xué)的研究思路　  0.2.2　地球化學(xué)的基本問題　  0.2.3　地球化學(xué)的定義　  0.2.4　地球化學(xué)的學(xué)科特點　0.3　地球化學(xué)發(fā)展簡史　  0.3.1　地球化學(xué)學(xué)科的建立　  0.3.2　現(xiàn)代地球化學(xué)及其發(fā)展趨向　  0.3.3　我國地球化學(xué)發(fā)展概況　0.4　地球化學(xué)的方法論和方法學(xué)　  0.4.1　地球化學(xué)的方法論　  0.4.2　地球化學(xué)的基本工作方法第1章　太陽系和地球系統(tǒng)的元素豐度　1.1　太陽系的組成和元素豐度　1.1.1　太陽系組成的研究方法　  1.1.2　隕石的化學(xué)成分　  1.1.3　行星和月球的化學(xué)成分　  1.1.4　太陽的化學(xué)成分　  1.1.5　星際物質(zhì)和宇宙射線的化學(xué)成分　  1.1.6　太陽系的元素豐度及元素的起源　1.2　地球的結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分　  1.2.1　地球的結(jié)構(gòu)和各圈層的成分　  1.2.2　地球元素豐度　1.3　地殼的化學(xué)組成　  1.3.1　大陸地殼化學(xué)組成的研究方法　  1.3.2　大陸地殼韻結(jié)構(gòu)與組成  　1.3.3　地殼化學(xué)成分和元素克拉克值的地球化學(xué)意義　1.4　小結(jié)第2章　元素的結(jié)合規(guī)徨與賦存形式　2.1　自然體系及自然作用產(chǎn)物    2.1.1　地球化學(xué)體系的特征    2.1.2　自然過程產(chǎn)物的特征    2.1.3  自然界元素結(jié)合的基本規(guī)律　2.2　元素的地球化學(xué)親和性及其分類    2.2.1　元素的地球化學(xué)親和性    2.2.2　親氧性元素和親硫性元素    2.2.3　親鐵性元素　2.3　類質(zhì)同象    2.3.1　類質(zhì)同象和固溶體    2.3.2　控制類質(zhì)同象置換的晶體化學(xué)因素    2.3.3　類質(zhì)同象置換法則    2.3.4　類質(zhì)同象規(guī)律的意義　2.4　晶體場穩(wěn)定能及其對過渡金屬行為的控制　  2.4.1　晶體場理論概要　  2.4.2　晶體場理論對過渡金屬行為的控制　2.5　元素結(jié)合規(guī)律的微觀控制因素　  2.5.1　決定元素結(jié)合的基本參數(shù)　  2.5.2　硫化物類礦物中的化學(xué)鍵及元素的行為　2.6　元素的地球化學(xué)分類和元素的賦存形式　  2.6.1　元素的地球化學(xué)分類  　2.6.2　元素的賦存形式　2.7　小結(jié)第3章　水-巖化學(xué)作用和水介質(zhì)中元素的遷移　3.1　地球系統(tǒng)的化學(xué)作用和化學(xué)遷移　  3.1.1　地球系統(tǒng)的化學(xué)作用類型  　3.1.2　元素的地球化學(xué)遷移　3.2　水-巖化學(xué)作用  　3.2.1　水-巖化學(xué)作用的物理化學(xué)條件　  3.2.2　水-巖化學(xué)作用的基本類型　  3.2.3　地球中天然水的類型  　3.2.4　水溶液中元素的搬運形式　3.3　水-巖化學(xué)作用的影響因素　  3.3.1　體系組成對水一巖化學(xué)作用的影響  　3.3.2　體系物理化學(xué)環(huán)境對水一巖化學(xué)作用的影響　3.4　水-巖化學(xué)作用的實例  　3.4.1　風(fēng)化過程中的水-巖化學(xué)作用　  3.4.2　沉積地球化學(xué)作用　　3.4.3　高溫水-巖化學(xué)作用　3.5　小結(jié)第4章　地球化學(xué)熱力學(xué)與地球化學(xué)動力學(xué)第5章　微量元素地球化學(xué)第6章　同位素地球化學(xué)第7章　巖漿化學(xué)作用第8章　有機地球化學(xué)第9章　地球的化學(xué)演化

章節(jié)摘錄

第1章  太陽系和地球系統(tǒng)的元素豐度地球是太陽系的一個天體成員，它與整個太陽系具有成因聯(lián)系及統(tǒng)一的物質(zhì)組成。認(rèn)識太陽系和地球系統(tǒng)的物質(zhì)組成，對研究太陽系及地球的成因和元素起源有重要意義，也為理解地球形成后的演化、地球各圈層的發(fā)展及元素的遷移和分配規(guī)律提供了必要的基礎(chǔ)。19世紀(jì)末，人們已經(jīng)對地殼的化學(xué)成分有了初步了解；20世紀(jì)初通過簡單的光譜技術(shù)發(fā)現(xiàn)了在一些恒星上有許多與地球上相同的元素，逐步產(chǎn)生了整個宇宙可能由相同的元素構(gòu)成并具有某種總體成因的想法。從此，研究元素豐度的工作就由地殼、地球擴大到太陽系和可以觀察到的宇宙的其他部分。在天文學(xué)、天體物理學(xué)和核子物理學(xué)等的緊密配合下，開始探索元素的起源、太陽系和地球的形成與演化以及元素在地球內(nèi)部的原始分布和分異演化。一個多世紀(jì)以來，在上述各個領(lǐng)域內(nèi)的研究均取得了較大的進展。放射性同位素測年技術(shù)的應(yīng)用及長、短壽命放射性同位素研究資料的積累，獲得了傾向性的認(rèn)識：太陽系的化學(xué)元素應(yīng)起源于6.2～7.7 Ga以前；行星（包括地球）在。（4.57±0.03）Ga以前形成，并且整個形成過程可能在較短的時間區(qū)間內(nèi)完成；地球上第一次出現(xiàn)生命物質(zhì)的時間大約在3.5 Ga前，但人類僅有2 Ma的歷史。在經(jīng)典地質(zhì)學(xué)中較詳細研究的地質(zhì)時代也僅限于地球歷史的最后0.6 Ga。地球歷史包括更為古老和悠久的前寒武紀(jì)（長達約4 Ga），元素經(jīng)歷了漫長的演化和分異歷史。地球和太陽系中元素的原始分布狀態(tài)必然對地質(zhì)歷史中的地球化學(xué)過程產(chǎn)生過深刻的影響。1.1  太陽系的組成和元素豐度通常所說的元素宇宙豐度，實際上是太陽系的元素豐度。元素的宇宙豐度是研究元素起源的理論依據(jù)，是解釋各類天體演化過程的基礎(chǔ)。太陽系由太陽、行星、行星物體（宇宙塵、彗星、小行星）和衛(wèi)星組成，其中太陽的質(zhì)量占太陽系總質(zhì)量的99.8％，其他成員的總和僅為O.2％。所以太陽的成分是研究太陽系成分的關(guān)鍵?！?/pre>








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