主、微量基础知识

岩石中占绝对多含量的，>0.1%，主要项目：

2、Fe2+ Fe3+ 的计算方法

3、水

晶格占化学式表水类型带电性逸出温度逸出结果举例 位达 SiO2。不破坏晶吸附水H2O 不参与100－110不写入nH2O格

结晶水石膏晶体破坏 H2O 占200-500℃写入Water of Ca[SO4]·2新物相 crystallization H2O

(OH)-,结构水云母 晶体破坏+H,占600-1000℃写入K{Al2[AlSi3Water of constitution 新物相O10](OH)2} (H3O) + 沸石水钠沸石不破坏可自由出入H2O 80-400℃不写 zeolitic waterNa2[Al2Si3但有限再吸附O10].2H2O

层间水层间域缩蛭石, Interlayer H2O 层间域110℃写入小，可再蒙托石吸附water

胶体水为特殊的吸附水，需写入化学式。 进行主量元素分析时，用XRF方法，先烘干样品，之后进行灼烧，到T>1000 ºC，再称重。 结晶水和结构水——进入晶格，写入矿物的化学式，例如角闪石，黑云母等，需要T>500 ºC，才逸出

吸附水——矿物裂隙和缺陷中水，不进入晶格，不写入矿物的化学式，T>100 ºC，可以逸出。

4、烧失量=M2（灼烧到1100 ºC ）-M1（样品重量）

m2m1——烧增量，FeO→ Fe2O3 化学方法——可以给出H2O，CO2

XRF方法——统一用LOI表示，不再仔细区分

微量元素（trace elements）

岩石中含量<0.1%的，用ppm (g/g, 106), ppb (ng/g, 109)表示，

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1、分类

（1）一般地球化学常用分类

微量元素：Li, Rb, Cs V, Co, Ni, Cr等

稀土元素：57-71号：15个元素+Y（39号）=16个元素La,Ce,Pr,Nd, Pm, Sm, Eu, Gd,Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu＋Y其中Pm是人造的， REE（rare earth element）独特性质

(1) 它们是性质极为相似的地球化学元素组，在地质-地球化学作用过程整体活动；

(2) 它们的分馏能灵敏地反映地质-地球化学作用的性质，有良好的示踪作用； (3) 除经受岩浆熔融外，稀土元素基本上不破坏它们的整体组成特征； (4) 在地壳各岩石中分布广泛。

(5) 稀土元素地球化学能广泛应用于解决岩石成因、成矿物源、成岩成矿物理化学条件、地壳和地球等天体的形成和演化等研究。受到国内外地球化学家、岩石学、矿床学家的高度重视。

(2) 按照元素在岩浆作用中选择性行为

相容元素：——D>>1, 优先进入矿物相，或残留相例如：Ni, Co, V, Cr 不相容元素：——D<<1，优先进入熔体相，D<0.1为强不相容元素, 例如：大离子亲石元素——K,Rb,Cs,Sr,Ba 高场强元素——Nb,Ta,Zr,Hf D岩石的分配系数：用于研究微量元素在矿物集合体与之平衡的熔体之间的分配关系。当岩石发生部分熔融时，会出现熔体相和结晶相（矿物相），微量元素可以选择性进入这两相。

(3) 在特殊研究，如矿床中的分类：

高温成矿元素：高温成矿元素Zr、Hf、Nb、Ta、Mo、W、Re、Tc等属于高温成矿元素。电负性中等（X＝1.4-1.8），多数具变价和多重地球化学习性。其中Zr、Hf为两性，其余主要呈酸根络离子形式，表现亲氧性，常在高温岩浆热液作用过程富集。

金属成矿元素：金属成矿元素这类元素的亲硫性或亲铁性较强，分布于长周

期表中的右下角，离子的电负性中等至较高，矿床中主要以硫化物、硫盐或自然金属形式存在。根据其经济价值，又可以分为贵金属元素和重（贱）金属元素。 铂族元素：PGE＝Platinum metal group, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, (Au, Cu, Ni)

分析方法

1、湿化学法 包括重量法、容量法和比色法。依据——化学反应，溶液理论 2、XRF法（X-ray fluorescence）

主量元素相对标准偏差(RSD%)<2%，微量元素大部相对误差RE%<10%，Th、Pb，lO～20%。

3、质谱分析（MS）

质谱分析法（MS）是将样品离子化后，利用带电粒子在电场和磁场中运动（偏移，漂移，振荡）行为进行分离与测量，通过对离子质量和强度的测定，进行物质成分分析的方法 4、等离子源质谱分析 (ICP-MS) 分析特点：1.多元素同时测定；

2.线性工作范围有5～6个数量级，可同时测定常量及痕量组分; 3.测定速度快。每分钟可完成几十种元素的测定。 4. 可进行同位素比值和同位素稀释分析;

5. 很少发生质谱谱线重叠，是理想的稀土元素测试手段； 6. 检出限为0.01一0.001 ng/ml。检测下限为ppt级。

As Ba Cr La Nb Rb Th 2.5 30 3.6 25 1.4 2.4 4.3 几个指标

1、检出限

元素的检出限——分析方法能可靠地检测出试样中某元素的最小重量(ug或ng)。

检测下限也称相对灵敏度(S)，它可定义为分析方法在某一确定分析条件下能够可靠地检测

出试样中元素的最低含量(ug/g、ug/ml、ppm或ppb)。分析人员有时称之为测定下限。 分析文献上通常只给出某方法检出限，而不给出该方法的检测下限，而检测下限正是地球化学工作者所关心的，即分析方法能否达到工作区的元素背景值要求。

2、精密度

精密度又称再现性或重现性。它可定义为某一样品在相同条件下多次观测，

各数据彼此接近的程度。

3、准确度

准确度指观测含量与元素含量真值之间的差异程度。

检验分析方案准确度的方法是分析地球化学标准样 (即标准参考物质)。分析一组国家级地球化学标样，每个标样要重复分析12次以上，求出平均观测值 ，再和国家公布的该样品某元素的推荐值Cs对比。