1、课程总结第一章太阳系的化学组成l 基本概念:l 元素丰度:地质体中元素的平均含量。l 太阳系元素丰度:太阳系元素的平均含量根据太阳光谱和宇宙射线分析的行星大气以及陨石样品的实验室分析数据,按太阳系的成因模型(行星的体积、密度资料)计算的元素平均含量。1、太阳系行星的化学组成与内部结构( 1)太阳系行星的化学组成变化规律组成 行星核 的元素 Fe、 Co、 Ni、 Cr等逐渐减少。难熔元素 Ree、 Ti、 V、 Th、 U、 Zr、 Hf、 Nb、Ta等和挥发元素与亲气元素逐渐增多。 Si、 Mg、 Al、Ca增多。远日行星 主要成分为 CH4、 NH3、和 H2等。( 2)太阳系行星大气层的
2、变化规律水星:大气层极稀薄金星:大气层稠密,为 CO2( 95%) -N2( 4.5%)型地球:大气层稠密,为 N2(78.1%)-O2( 21%)型。火星:大气层极稀薄 CO2(95%)-He(3%)-N2 (2-3% -Ar( 1-2%)型类木行星:保持了原始星云气体的成分,主要为NH3-CH4-H2型。( 3)太阳系元素丰度规律l H、 He具有极高的丰度l Li、 Be、 B丰度异常低。l 元素丰度随原子序数增加而降低。l 原子序数为偶数的元数丰度大于相邻的两个奇数元素的丰度 。l 了解行星演化与太阳星云凝聚假说的基本原理。 2、陨石的化学组成l 目的意义 :为地幔和地核组成及太阳系原
3、始星云和行星组成演化提供类比依据。l 主要知识点:l 陨石分类与组成特征l 陨石化学成分与矿物组成和密度关系(地球和行星内部成分计算依据)(球粒陨石提供了原始地幔同位素组成的重要依据)l 碳质球粒陨石组成与太阳系非挥发性元素初始丰度关系。3、月球的化学组成l 了解行星早期 陨石强烈冲击 演化阶段。l 主要内容:l 月球表面的冲击 坑 : 月海 -陨石强烈冲击l 月球表面的岩石组成 : l 月海玄武岩 高地辉长岩 -斜长岩 (强烈火山活动)l 亏损挥发性和亲铁元素 (星云凝聚证据 )l 月球玄武岩中存在金属铁,缺失三价铁 (强还原的表生 -内生环境)。4、地球的成因假说 l 了解地球起源的假说与
4、主要依据 ,第二章 元素在地球各圈层中的分布 1、地球的圈层结构与组成1) 地球内部结构、组成的研究方法地球物理 :地球内部圈层结构 -地壳、地幔和地核的划分依据地球化学 :玄武岩和地幔包体实验模拟 :地壳、地幔、地核的相变与化学组成陨石成分的类比 :确定地球深部物相与化学组成2)地壳化学组成的确定方法根据细碎屑沉积物计算地壳元素丰度根据地壳岩石的权重计算元素丰度考虑大洋地壳的权重计算地壳元素丰度3)地球的结构与化学组成大陆地壳的结构与化学组成大洋地壳的结构与化学组成地幔的结构与化学组成2、元素在地壳中的丰度 1) 地壳的元素丰度规律偶数规则、四倍规则2)元素在地壳岩石中的分布火成岩中元素丰度的主要特征沉积岩中元素丰度的主要特征 (灰岩 -白云岩、砂岩、泥岩)3) 地壳元素丰度的研究意义壳幔演化 地球化学背景 元素迁移、富集规律 异常圈定与评价