解放军文职招聘考试元素的地球化学迁移

 1、元素的地球化学迁移：元素在地质作用中由一种存在形式变为另一种,并伴随着一定的空间位移的运动过程,叫元素的~。一个完整的迁移过程包括:活化、搬运、沉淀三个环节。有三个迁移类型：化学与物理迁移（水及水溶液迁移）、硅酸盐熔体迁移、气体迁移，生物或生物地球化学迁移 ，机械迁移(很次要)。元素以固态形式迁移—主要是扩散作用:（定义:如果一个体系的不同部分中,某元素的浓度不同,则该元素的质点将自动从高浓度处向低浓度移动,直到各处浓度相同而后止。）

2、交代作用：一种难溶矿物沉淀以后，元素的迁移作用并非停止，溶液中饱和着组成化合物的离子，矿物与溶液处于动态平衡之中。只要溶液中出现了能够形成更低活度积的化合物的离子，则原矿物溶解,活度积更低的化合物沉淀，地球化学上称为“交代反应”

3、标准电极电位：相互作用的离子间发生电子转移的反应称为氧化一还原作用；电化学中规定：在25℃ 溶液中，氧化态和还原态的浓度均为l mol时，平衡共存所测出的半反应的电极电位称为标准电极电位，用Eθ表示。规定氢电极的反应：½H2→H+十e 的Eθ=0.00V

4、能斯特方程：任意态（T和浓度变化）氧化—还原反应：将化学反应等温方程式代入ΔG0 反应=n·F·Eh,经整理得到能斯特方程: Eh=Eho+(RT/nF)ln([氧化态]/[还原态]) Eh是化学反应接近平衡时的度量,因此也是反应强度标准。式中: R—气体常数T—绝对温度n—参加反应的电子数F—法拉第常数,F=23062.3卡/伏特·克当量=96500 J/VEho一标准氧化电极电位 [  ]—氧化态和还原态的浓度。在一个大气压和25℃条件下（只是浓度变化）,将R、F、T数值代入上式并变换成常用对数得: Eh=Ehθ+ (0.059/ n ) lg([氧化态] / [还原态])

5、地球化学障：元素在迁移过程中碰到环境的物理化学条件发生了急剧变化，而使元素迁移强度在短距离内发生急剧减小，发生沉淀浓积。这些引起元素沉淀的条件和因素称为~包括氧化障和还原障。

6、氧化（还原）障：氧化还原反应改变元素原有的迁移状态，在短距离内发生沉淀，如元素在还原（氧化）状态下迁移，遇到氧化（还原）环境沉淀则称为还原障

7、离子电位π：为离子电价与其半径的比值。决定了离子吸引电价的能力，是影响元素性质和行为的重要因素。

8、环境的氧化还原电位Eh：指体系中有多种组分存在的氧化一还原反应中，作用结果的总体体系的电位，它取决于其中占主导地位的过剩组分的氧化还原电位,称为环境的氧化还原电位,用Eh表示。意义：环境的氧化一还原电位是衡量自然环境氧化或还原某种元素(离子或原子)能力的量。例：与大气接触的各种地表环境中，O2是过剩组分。开阔海面及表层水，PO2=0.21，Eh=+0.3ev;海底有机质堆积区为缺氧环境PO2=10-100，Eh=-0.60 。

9、氧化一还原条件的标型矿物组合：根据标准型矿物组合判断环境的氧化还原条件，例：强还原条件下出现黄铁矿、硫化物、自然铁、磁铁矿组合；弱还原：磁铁矿、黄铁矿、自然硫；弱氧化：磁铁矿、褐铁矿、硫酸盐；强氧化：褐铁矿、硫酸盐、针铁矿等。

10、溶度积：是一种难容电解质固体和他的饱和溶液在平衡时的平衡常数。是导致各种金属盐类矿物出现交代反应的原因或主要控制因素。

1.元素迁移原因及其影响因素：原因：无论从整体还是从各个系统来看，地球系统的化学组成都是不均一的，而且系统的物理化学条件也在不断的发生变化，这是引发化学作用的主导因素。当环境发生物理化学变化，使元素原来的存在形式变得不稳定时，为了解与环境达到新的平衡，元素原来的存在形式发生解体，而结合成一种新的相对稳定的方式存在。当元素发生结合状态变化并伴随着一定的空间转移时，就称元素发生了化学迁移。

影响因素：（1）元素和化合物的性质：①化学键:共价键>离子键>分子键;②半径:半径越大,外电子易失,溶解于水的能力越大;③电价:电价越高越难溶。阳离子:一价----NaCl 、K2SO4、(NH4)+ 易溶 二价----CaSO4 、BaSO4三价----Al3+、Fe3+四价----Si4+、Ti4+、Zr4+、Hf4+ 难溶 阴离子:一价----Cl - 、HO- 、(NO3) -易溶 二价----(SO4) 2- 、(CO3) 2-三价----(PO4) 3-;四价----(SiO4)4- 难溶（2）元素的存在形式；（3）溶液中组分的类型和浓度；（4）环境的物理化学条件等，如温度，PH、EH值的变化。