Chương 9 Các nguyên tố hiếm Chương 9 Các nguyên tố hiếm (vết) (vết) Lưu ý về mức độ Lưu ý về mức độ biến đổi hàm lượng biến đổi hàm lượng của các nguyên tố của các nguyên tố chính chính Biểu đồ Harker cho 310 phân tích đá núi lửa ở Crater Lake (Mt. Mazama), Oregon Cascades. Theo Winter (2001) An Theo Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. Petrology. Prentice Hall. Các nguyên tố hiếm (vết) Các nguyên tố hiếm (vết) Mức độ biến đổi của các Mức độ biến đổi của các nguyên tố hiếm nguyên tố hiếm Biểu đồ Harker của các nguyên tố hiếm cùng phân tích cho các Biểu đồ Harker của các nguyên tố hiếm cùng phân tích cho các đá núi lửa Crater Lake. Theo Winter (2001) An Introduction to đá núi lửa Crater Lake. Theo Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. Đặc điểm phân bố các nguyên tố Đặc điểm phân bố các nguyên tố Định luật Goldschmidt’s Định luật Goldschmidt’s 1. 1. 2 ions có cùng hóa trị và bán kinh sẽ thay thế dễ 2 ions có cùng hóa trị và bán kinh sẽ thay thế dễ dàng cho nhau và tham gia và dung dịch cứng với dàng cho nhau và tham gia và dung dịch cứng với số lượng tương đương tỷ lệ chung của chúng số lượng tương đương tỷ lệ chung của chúng Rb? Ni? Có hành vi địa hóa thế nào? Rb? Ni? Có hành vi địa hóa thế nào? [...]... biệt: Các nguyên tố lithophil có bán kính ion lớn LIL và các nguyên tố có trường lực cao HFS Hình 9- 7 Các đá bazan đảo đại dương chuẩn hóa theo MORB theo Pearce ( 198 3) Giá trị chuẩn hóa theo Sun and McDonough ( 198 9) Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology Prentice Hall Ứng dụng của các nguyên tố hiếm trong các hệ magma 1 Sử dụng giống như các nguyên tố chính trong các biểu... Hall Biểu đồ đa nguyên tố (Spider Diagrams) Là biểu đồ mở rộng của biểu đồ đất hiếm cho nhiều nguyên tố Biểu đồ đa nguyên tố chuẩn hóa theo chondrite thường được sắp xếp theo chiều tăng của tính tương thích từ phải sang trái Hình 9- 6 Biểu đồ đa nguyên tố cho bazan kiềm từ đảo Gough, Nam Atlantic Giá trị chuẩn hóa theo Sun and MacDonough ( 198 9) Trong A D Saunders và M J Norry (eds.), Magmatism in the... của chúng trong hệ Như vậy, nếu XNi trong hệ tăng gấp đôi thì XNi trong tất cả các pha cũng tăng gấp đôi Do vậy, khi xác định vai trò của từng khoáng vật trong quá trình hình thành đá, sử dụng tỷ lệ của các nguyên tố hiếm thường tốt hơn sử dụng hàm lượng đơn nguyên tố K/Rb thường được sử dụng để phân loại amphibole trong các đá 3 K & Rb có hành vi địa hóa giống nhau, nên tỷ lệ K/Rb thường ~ constant 3... Rollinson ( 199 3) Cpx Garnet 0.031 0.042 0.060 0.012 0.026 0.023 7 0 .95 5 34 1.345 0.056 0.001 0. 092 0.007 0.230 0.026 0.445 0.102 0.474 0.243 0.582 1 .94 0 0.583 4.700 0.542 6.167 0.506 6 .95 0 Plag Amph Magnetite 0.071 0. 29 1.830 0.46 0.23 0.42 0.01 6.8 29 0.01 2.00 7.4 0.148 0.544 2 0.082 0.843 2 0.055 1.340 2 0.0 39 1.804 1 0.1/1.5* 1.557 1 0.023 2.024 1 0.020 1.740 1.5 0.023 1.642 1.4 0.0 19 1.563 * Eu3+/Eu2+... 0.08 0.07 0.08 Amph 0.3 0.57 0.31 3 1.6 0.27 0.34 0. 19 0 .91 1.01 1.4 0.48 0 .97 0. 89 Italics are estimated Biểu đồ đất hiếm Concentration Biểu diễn hàm lượng của các nguyên tố đất hiếm theo chiều tăng của nguyên tử lượng 3 Tăng mức độ tương thích từ trái sang phải La Ce Nd Sm Eu Tb Er Dy Yb Lu Log (Abundance in CI Chondritic Meteorite) 11 H He 10 9 8 C 7 6 5 4 3 2 1 Li O Ne MgSi Fe N S Ar Ca Ni Na Ti... to Igneous and Metamorphic Petrology Prentice Hall Hành vi của các nguyên tố hiếm q Hàm lượng của nguyên tố chính trong một pha thường ít biến đổi trong khi thành phần của hệ thay đổi Ở cùng một điều kiện nhiệt độ T có thể thay đổi Xbulk từ 35 → 70 % Mg/Fe mà không làm thay đổi thành phần dung thể hoặc của olivine Hàm lượng các nguyên tố hiếm tuân theo quy luật Henry, nên hoạt động của chúng thay đổi...q Các nguyên tố không tương thích → hai nhóm 3 3 Các nguyên tố có điện tích cao, bán kính ion nhỏ (high field strength (HFS) elements) (REE, Th, U, Ce, Pb4+, Zr, Hf, Ti, Nb, Ta) Các nguyên tố có điện tích thấp, bán kính ion lớn (large ion lithophile (LIL) elements) (K, Rb, Cs, Ba, Pb2+, Sr, Eu2+) linh động hơn, đặc biệt khi có sự tham gia của các pha lỏng Mức độ tương thích... dung thể tham gia Những nguyên tố nào, tại sao? q Đối với đá, hệ số phối trí toàn phần (bulk distribution coefficient D) cho một nguyên tố được tính bằng tổng số phối trí trong từng khoáng vật Di = Σ XA Di A XA = khối lượng % của khoáng vật A trong đá Di A Hằng số cân bằng của nguyên tố i trong = khoáng vật A Rb Sr Ba Ni Cr La Ce Nd Sm Eu Dy Er Yb Lu Rare Earth Elements Table 9- 1 Partition Coefficients... 0.006 0.007 0.007 0.013 0.026 0.0 49 0.045 Opx 0.022 0.040 0.013 5 10 0.03 0.02 0.03 0.05 0.05 0.15 0.23 0.34 0.42 Data from Rollinson ( 199 3) Cpx Garnet 0.031 0.042 0.060 0.012 0.026 0.023 7 0 .95 5 34 1.345 0.056 0.001 0. 092 0.007 0.230 0.026 0.445 0.102 0.474 0.243 0.582 1 .94 0 0.583 4.700 0.542 6.167 0.506 6 .95 0 Plag Amph Magnetite 0.071 0. 29 1.830 0.46 0.23 0.42 0.01 6.8 29 0.01 2.00 7.4 0.148 0.544 2... from Henderson ( 198 2) Cpx 0.04 0.14 0.07 2.6 8.4 0.08 0.34 0.6 0 .9 0 .9 1 1 0.2 0.82 * Eu3+/Eu2+ Garnet 0.001 0.001 0.002 0.4 0.17 0.05 0.05 0.07 0.06 0 .9 5.6 18 30 35 Plag 0.1 1.8 0.23 0.01 10 0.14 0.14 0.08 0.08 0.1/1.5* 0.03 0.08 0.07 0.08 Amph 0.3 0.57 0.31 3 1.6 0.27 0.34 0. 19 0 .91 1.01 1.4 0.48 0 .97 0. 89 Italics are estimated 10.00 67% Ol sample/chondrite 8.00 17% Opx 17% Cpx Các tác động của . Hall. Các nguyên tố hiếm (vết) Các nguyên tố hiếm (vết) Mức độ biến đổi của các Mức độ biến đổi của các nguyên tố hiếm nguyên tố hiếm Biểu đồ Harker của các nguyên tố hiếm cùng phân tích cho các. Chương 9 Các nguyên tố hiếm Chương 9 Các nguyên tố hiếm (vết) (vết) Lưu ý về mức độ Lưu ý về mức độ biến đổi hàm lượng biến đổi hàm lượng của các nguyên tố của các nguyên tố chính chính Biểu. trình hình thành đá, sử dụng tỷ lệ của các nguyên tố hiếm thường tốt tỷ lệ của các nguyên tố hiếm thường tốt hơn sử dụng hàm lượng đơn nguyên tố hơn sử dụng hàm lượng đơn nguyên tố ● K/Rb K/Rb