稀土元素配分模式图
021111班-地球化学-稀土元素配分图,微量元素蛛网
Ba 0.19845 0.21599 0.15056 0.19915 0.00324 0.08512 0.62512 0.03601 0.06739 0.06848 0.16565 0.10065
表5.程浪超
基性岩微
量元素标
准化值结
果w(样
品)/w(正常
型洋中脊
U
玄武T岩a)
0.34200 0.10510
样号
La
Ce
Pr
表2.
星子花岗
岩稀土元
素球粒陨 石标准化
结果w(样
品）/w(球
粒陨石) Table 2
.REE
analytical
results of
the X ingzi
granites
w(sample
）
/w(rhondri
te)
Nd
Sm
Eu
Gd
Tb
XZ-6(1) XZ-6(2) XZ-6(3) XZ-6(4)
Ba 121055 131754 91842 121483 1974 51926 381325 21964 41106 41775 101049 61398 111120 81210 610000
U 1026 1032 1029 1033 1024 1012 1015 1042 1031 1043 1052 1059 1049 11503 3000
0.35300 0.10650
Nb 0.01640 0.01768 0.01698 0.01695 0.01516 0.01101 0.01082 0.01816 0.01756 0.01880 0.01828 0.01958
Zr 0.04854 0.05189 0.05032 0.05185 0.05533 0.01357 0.01198 0.08532 0.06531 0.07855 0.06865 0.08350
稀土元素地球化学
0.074
0.259 0.047 0.322
1.24
5.2 0.85 5.8
Ho
Er Tm Yb Lu Y
123.6111
125.2381 118.125 115.311 113.0303 93.36735
95.27778
103.3333 90.625 89.47368 85.75758 65.81633
•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• LaN/SmN：反映了轻稀土之间的分馏程度。该值越大， 轻稀土越富集。 根据LaN/SmN可以对岩石进行分类。如根据LaN/SmN比 值，Schilling（1975a）将洋中脊玄武岩划分成三种类型： N型（正常型），LaN/SmN＜1；稀土元素组成模式为亏 损型。 P（E）型，地幔柱型或异常型，LaN/SmN＞1；富集型。 T型，过渡型；LaN/SmN≈1 • GdN/YbN：反映了重稀土之间的分馏程度。该值越小， 重稀土富集程度越高。有人用GdN/YbN比值将马提岩划 分成三个组。
• 在成矿研究中，常用未矿化或蚀变的岩石 为标准，了解成矿或蚀变过程中，稀土元 素的变化。
这种方法的优点
• 一般公认球粒陨石的轻-重稀土元素之间不存在 分异。 采用球粒陨石标准化模式图可使样品中各REE 间的任何程度的分异更清楚地显示出来。 克服奇偶原子序数的元素丰度不同所造成的 REE曲线锯齿状变化。 可以反映所研究样品相对于原始地球稀土组成 的地球化学分异作用。 直线斜率、形态和偏离直线的稀土元素的异常 地球化学行为，为成岩成矿机理研究，提供了 重要信息。
• ② LREE/HREE—轻重稀土元素比值 • 用途：能较好地反映REE的分异程度以及 指示部分熔融残留体和岩浆早期结晶矿物 的特征。是判断残留相或结晶相矿物组合 的重要依据。
稀土元素地球化学
岩石的稀土分配型式是评价岩石 成因的重要途径
• 1.超基性岩类
• 霞石岩为轻稀土高度富集型。橄榄岩为略亏损型至略富化型，它 取决于橄榄岩中橄榄石、单斜辉石和斜方辉石的含量比例。
• 金伯利岩为高度富集型，其（La/Yb）N可达100以上。 • 碳酸岩也为富集型，氧化条件下形成的碳酸盐岩，有Ce的负异常。 • 蛇绿岩套岩石，作为一组共生岩石组合，具有各种类型分配型式。
• （为L个a别/Y元b）素N对，球（粒L陨a/L石u）标N准，化（的C丰e/Y度b值）比N ，，也均 反映轻、重稀土的分异程度及图解中曲线的大 体斜率。
• （和L重a稀/Sm土）内N部，分（异G的d/状Lu态）。N ，分别表示轻稀土 • ΣLa－Nd，ΣSm－Ho，ΣEr－Lu，表示轻、中、
重稀土的分异和比例。
稀土元素丰度表示法
• 另一个表示稀土丰度特征的是δEu，它表 示Eu异常的程度。
• δEu的计算是以科里尔图为基础的，它表 示在图中Eu的理论值Eu*（应为Sm和Gd 连线的中点）和实测值之比，其公式为：
• 式中下标N分别表示该元素的球粒陨石标 准化值，若δEu＞1.05，通常称正异常， 若δEu＜0.95，称负异常。
稀土元素丰度表示法
• 稀土元素的各种标准化图解，对于揭示其地球 化学性质差异、了解样品中稀土元素的分馏作 用以及进行各种地球化学参数的计算是很方便 的。
• 另外，由于样品中稀土元素球粒陨石或其他标 准化值与稀土元素的原子序数有近于线性的函 数关系，因此可以根据这种图解，用内插法求 得一些没有实际测定的稀土含量。
• 该图解的纵坐标是稀土元素含量的球粒陨石标准化数 值的对数，横坐标为原子序数，因此常称为球粒陨石 标准化图解。
• 这种图解的优点在于它可消除原子序数的奇偶效应所 造成的各稀土元素间丰度的锯齿状变化，从而使样品 中各个稀土元素之间的任何程度的分离能在图中明确 的显示出来，因为一般认为球粒陨石中的各种轻、重 稀土元素之间是不存在分异的。
稀土元素PPT课件
离 子 半 径
稀土元素的重要化合物
①氢氧化物 ②氧化物 ③碱性氧化物 ④配合物
配合物
①类型和数目比d过渡元素要少得多。
② Ln3+离子半径较大，配合物稳定 性差。 ③ Ln3+与配位体之间的作用力很弱， 主要通过静电作用。
大部分稀土金属呈紧密六方晶格或面 心立方晶格结构，只有钐为菱形结构，铕为 体心立方结构。
稀土元素包括钪、钇、镧、铈、镨、钕、 钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、 镥。
稀
稀土金属是芬兰学者加多林
土 (Johan Gado1in)在1794年发现的。
元
当时在瑞典的矿石中发现了矿物 组成类似“土”状物而存在的钇
素 土，且又认为稀少，便定名为
的
发
现
(Baxe Earth)。
①燃点低。 ②比其他金属元素都活泼。 ③ 氧化物稳定。 ④氧化物熔点高，生成自由能负值大。
大面积超薄型显示屏
（1）、微合金化作用 （2）、捕氢作用 （3）、与其它有害元素的作用
（4）、稀土元素的脱硫、脱氧
钢液中 降至 加稀土 201ppm
复杂的 硫化物
净化的 钢液
稀土元素在农业领域的应用
①增加作物产量 ②改善作物品质 ③增强作物抗逆性 ④增加经济效益
稀土元素在医药领域的应用
度不过多大直稀土，接可土稀，可食促有土适用 能进促是量稀是细进一摄土致胞保种人元癌的护低 ，素、活效毒 有（促性应或癌；。助性离的对大于物子原胰量提质）因岛的高，浓之素实机其细验毒体胞表性的明分，与免泌稀铁疫差力； 一土但。有①是然机有从而 物调，对大细取 ，节大消量胞食 看作量的化有于 来用动补系作动 既，物充统用植安对实；则作物全胃验对会用，又粘中甲从有膜造可状而益起成以腺获。保对看结取护出机构稀作R体变用EC化的。1有3危对影害鼠响腺。。垂体 爱稀 的滋土应病稀是用毒土有显活杂效示性多的其②及配杀特较合菌点对物低物及内显的。优分示细稀越泌出胞土性系较毒化，强性统合对的，作物于抗是在改用医善药药方物面的 目前为性止③能发、现对提的神高一经药种效系较找好统到的的了抗作新爱用的滋途病径。
稀土元素常用的数据整理的方法及示踪意义
表格1.1-1 九岭花岗岩稀土元素含量（单位10-6）
九岭花岗岩球粒陨石标准化的稀土配分曲线显示LREE分异较强，HREE分异较弱的明显右倾样式，显示轻、重稀土之间和轻稀土之间，以及重稀土之间有一定的分馏作用。
δEu=0.40-1.15，除个别样品发育弱的Eu负异常外，Eu显示明显负异常，具有显著的的呈右倾斜”V”形稀土元素配分模式。
其Eu相对相邻元素的明显亏损，指示岩浆演化过程中发生了与斜长石结晶分离有关的分异结晶作用，其异常大小反映分离结晶的程度变化。
说明该地区花岗岩具有重熔和同化混染作用。
稀土元素-PPT课件
→ 1/2Cl2
熔盐电解法
通过电流密度、电解槽温度及电解液组成等 条件控制，使电解在析出稀土金属的范围进行。 氧化物-氟化物熔盐体系的电解是利用稀土氧 化物溶解在氟化物（作为助熔剂）中电解，电解 时的反应为 ： 阴极 RE3+ + 3e→ RE
阳极
O 2- +
2O2+
C → CO
C
+
2e+ 4e-
土有机物，看来既安全又有益。 细胞有作用；对甲状腺结构变化有影响。 稀土杂多配合物显示出较强的抗 稀土是有效的杀菌物。稀土化合物在医药方面 ② 对内分泌系统作用 爱滋病毒活性及较低的细胞毒性，是 的应用显示其特点及优越性，对于改善药物的 目前为止发现的一种较好的抗爱滋病 性能、提高药效找到了新的途径。 ③ 对神经系统的作用 毒杂多配合物。
萃取
洗涤
反萃取
从稀土元素的电极反 应的标准电势值可知， 稀土金属非常活泼， 且稀土氧化物的生成 热很大，十分稳定， 制备纯金属比较困难， 通常采用熔盐电解法 和金属热还原法等。
镧系元素的标准电极电势 /V
熔盐电解法
用于制取大量混合稀土金属或单一稀土金属， 电解液：无水RECl3、助熔剂（NaCl或KCl）。 如果原料为混合的RECl3，电解产物为混合 稀土金属；如果原料为单一的RECl3，则电解产 物也是唯一的稀土金属。 有关的电极反应为： 阴极 阳极 RE3+ Cl+ 3e→RE + e-
稀 土 元 素 的 发 现
稀土金属是芬兰学者加多林 (Johan Gado1in)在1794年发现的。 当时在瑞典的矿石中发现了矿物 组成类似“土”状物而存在的钇 土，且又认为稀少，便定名为 (Baxe Earth)。
地球化学稀土元素配分分析
《地球化学》实习测验REE图表处理及参数计算一、实习目的1、掌握稀土元素组成模式图的制作方法。
2、掌握表征稀土元素组成的基本参数。
3、培养独立查阅文献及处理数据的能力。
二、基本原理1、稀土元素组成模式图1、原子序数为横坐标2、标准化数据为纵坐标3、对数刻度2、表征稀土元素组成的基本参数3、稀土总量4、轻重稀土比值5、轻稀土分异指数6、重稀土分异指数7、铕、铈异常三、实习测验内容1、绘制各类侵入岩的稀土元素组成模式图；2、计算各类侵入岩稀土元素组成的基本参数；3、对已绘制的图表和计算出的数据进行解释。
4、在以上实习内容掌握之后，自行查阅文献一篇，并进行以上3项操作。
四、实习测验步骤1、根据查阅文献数据，找到自己想要的数据表1 蒙库铁矿床岩石、矿石、矿物稀土元素成分分析（ppm）2、选出自己要的数据建立表格表2 稀土元素组成模式图（ppm）3、对数据进行球粒陨石标准化表3球粒陨石标准化后稀土元素组成模式图(ppm)图1 蒙库铁矿床稀土元素配分图5、计算稀土元素基本参数表4 表征稀土元素组成的基本参数6、数据及图表的解析（1）绿帘石：∑REE=266.49ppm，表明稀土元素含量较高；LR/HR=4.98，表明轻重稀土元素间发生了较大的分异，轻稀土元素相对富集；(La/Sm)N=2.26，(Gd/Lu)N=1.47，显示轻重稀土元素内部都发生了分异作用，轻稀土元素分异更明显。
Eu异常值=1.23，为强正异常；Ce异常值=0.95，表明Ce基本无异常；稀土元素配分模式为轻稀土富集，重稀土相对亏损的右倾型，图像具有左陡右缓特点，Eu正异常明显特征。
（2）磁铁矿矿石：∑REE=10.75ppm，表明稀土元素含量较低；LR/HR=3.15，表明轻重稀土元素间发生了较大的分异，轻稀土元素相对富集；(La/Sm)N=1.47，(Gd/Lu)N=0.88，显示轻重稀土元素内部都发生了分异作用，轻稀土元素分异更明显。
稀土元素分配图
Eu 0.912 0.624 0.739 0.208 0.3 0.982 0.935 0.046
Gd Tb 0.71 0.08489 0.55 0.08489 0.58 0.08489 0.16 0.08489 0.23 0.08489 0.71 0.08489 0.74 0.08489 0.03 0.135823
Ce 25.68 21.3 25.37 6.373 5.932 22.88 29.41 0.154
Pr 10.81 9.926 10.22 3.456 3.529 9.265 10.59 0.14
Nd 7.039 5.754 6.55 1.676 1.816 6.704 8.366 0.046
Sm 1.47826 1.17391 1.08696 0.30435 0.47826 1.6087 1.47826 0.00435
Dy 0.28 0.21 0.23 0.1 0.1 0.31 0.31 0.03
图表标题
样品/球粒陨石
10
1
1
0.01
0.01
数据来源
《四川 稀土精 矿的稀 土元素 和微量 元素地 球化学 特征及 开发利 用意义 》2013 年10月 赵 芝 1，付 小方 2，任 希杰 3，方 一平 4，侯 立玮 2，王 登红 1，刘 丽君5 ( 1． 国土资 源部成 矿作用 与资源
表标题
甲 －1jk( 磁) 甲 －2jk( 浮) 乙 － A －1jka( 精) 乙 － A －1jkb( 粗)
乙 － B － jka( 粗) 乙 － B － jkb( 精)
乙 － B － jkb( 精) 丙 － jk( 精)
丙 － jk( Fe)
Tm Yb Lu
甲 －1jk( 磁) 甲 －2jk( 浮) 乙 － A －1jka( 精) 乙 － A －1jkb( 粗) 乙 － B － jka( 粗) 乙 － B － jkb( 精) 丙 － jk( 精) 丙 － jk( Fe) 牦牛坪160 球粒陨石标准化值
第六章离子交换法分离稀土元素-PPT课件
金属离子与树脂的作用是静电引力作用 ，作用力的大小与 金属离子在溶液中的有效半径成反比。所以有效半径小、 电荷多的金属离子，相对来说，树脂对其作用力要大，吸 附能力要强。 金属离子对树脂相对亲合力的大小有如下几条经验规律： （1）在常温、稀溶液中，阳树脂对金属离子的亲合力：离 子电荷高的。亲合力大，如 Th4+>RE3+>Ca2+>H+ 离子的有效半径小的，则亲合力也大，如三价稀土离子的半径随 La3+ Lu3+减小，但它们的水合离子半径则从La3+ Lu3+而 增大，树脂对它们的亲合力则随La3+ Lu3+而减小。
C、扩散进入树脂颗粒内部的离子与树脂中可交换离子（功 能基的可理解的离子）发生交换反应。
D、被交换下来的离子在树脂交联网孔内向树脂表面扩散。 E、被交换下来的离子从树脂表面向溶液中扩散。
上述五个步骤中的A、B、D和E均为扩散过程，C是离子交换 过程。一般来说，无机离子交换反应是较快的，因此总的离 子交换过程受扩散过程控制。
RSO3H +1/n Mn+
1/n(RSO3)nM +H+
1n
S O M H R 3 n K Mn H n 1n M S OH R 3
选择系数可表示树脂的选择性，选择系数越大，树脂对金属离 子的选择性越强。树脂对各种金属离子选择性强弱的原因还不 十分清楚。强酸阳树脂对金属离子的差异可用树脂和金属的相 互作用以及金属离子和水的相互作用来解释。
（2）离子交换平衡 当离子交换反应中离子的吸附速度和解吸速度相等时，交换 反应达到平衡： 3RSO3H(阳离子交换树脂) + RE3+ 其平衡常数为：
稀土元素的环境化学幻灯片
中国稀土资源分布
• 白云鄂博稀土矿：白云鄂博稀土矿与铁共生，主要 稀土矿物有氟碳铈矿和独居石，其比例为3∶1，都 到达了稀土回收品位，故称混合矿，稀土总储量 REO为3500万吨，约占世界储量的38%，中国储 量的92%，堪称为世界第一大稀土矿。
• 江西等地的风化壳淋积型稀土矿：是一种新型稀 土矿种，它的选冶相对较简单，且含中重稀土较高， 是一类很有市场竞争力的稀土矿。
• 亲石元素：与氧亲和力强，自然 界主要以硅酸盐或其他含氧盐和 氧化物集中于岩石圈中的元素。 这些元素离子的最外层多具有8 个电子层构造，氧化物的形成热 大于氧化铁的形成热，包括周期 表中二、三周期〔除氮、硫外〕、 四至七周期中I、Ⅱ族主族、 Ⅳ～Ⅵ族副族〔除钼〕与Ⅶ族中 的锰等元素。其中离子半径大的 亲石元素称为大离子亲石元素包 括钾、铷、钙、锶、钡、铊等。
物理性质：比重4.72～5.12，黄色、红褐色、浅绿或褐色。玻 璃光泽、油脂光泽，条痕呈白色、黄色，透明至半透明。硬度 4～4.5，性脆，有时具放射性、具弱磁性。在透射光下无色或 淡黄色，在阴极射线下不发光。
主要产于稀有金属碳酸岩中；花岗岩及花岗伟晶岩中；与花岗 正长岩有关的石英脉中；石英─铁锰碳酸盐岩脉中；砂矿中。氟 碳铈矿是提取铈族稀土元素的重要矿物原料。目前，最大的氟 碳铈矿位于中国内蒙古的白云鄂博矿
稀土元素 —— 铈
• 铈〔Ce〕：“铈〞这个元素是由德国 人克劳普罗斯，瑞典人乌斯伯齐力、 希生格尔于1803年发现并命名的，以 纪念1801年发现的小行星——谷神星。
• 铈的应用最广泛，如催化剂、抛光粉、 储氢材料、热电材料、铈钨电极、陶瓷 电容器、压电陶瓷、铈碳化硅磨料、燃 料电池原料、某些永磁材料、各种合金 钢及有色金属等。在汽车尾气净化催化 剂中，铈是一种重要元素，美国在这方 面的消费量占稀土总消费量的三分之一 强。将铈作为玻璃添加剂，能吸收紫外 线与红外线，现已被大量应用于汽车玻 璃。不仅能防紫外线，还可降低车内温 度，从而节约空调用电。硫化铈可以取 代铅、镉等对环境和人类有害的金属应 用到颜料中，可对塑料着色，也可用于 涂料、油墨和纸张等行业。还可用于医 学探查、固体激光器、生物武器等。
用Excel作地球化学微量元素蛛网图、稀土元素配分模式图以及地球化学散点图要点
直接利用Excel作地球化学微量元素蛛网图、稀土元素配分模式图以及地球化学散点图GeoKit，Geoplot都是很好的地球化学数据处理软件。
但是怎么样直接利用Excel 作地球化学微量元素蛛网图、稀土元素配分模式图以及地球化学散点图等常用地球化学图解呢？原理如下：1.准备好数据：2.对数据进行标准化，第一排：输入：=样品/球粒陨石，然后回车。
样品和球粒陨石的值用，鼠标去点击相应的格。
如第一个样品，=C2/C9，回车。
3.手动计算第一排的数，如上。
然后拖动。
自动计算后面的数据。
如上。
现在开始画图。
如下，【图表向导】→【系列】4.分类（X）轴标志：用鼠标在表中拖动从La-到Lu，然后【确定】。
如上【完成】发现，Y轴是100，200，…这样的。
用鼠标放在Y轴上，右击→坐标轴格式→刻度，最大值1000。
对数刻度。
5.在图中空白出右击，图表选项，填上X,Y轴，用Geokit做的图对比右图是Geokit作的。
与左图一样。
上新的数据就会自动生成图。
按照上面的做法生成微量元素蛛网图：用Excel绘制地球化学散点图记下坐标轴x为35到79。
y为0到16（整数—描图时长点，变成整数）这是文献中常用到的火山岩TAS岩石分类图解。
遇到类似非常帅气的图片，我们可以先用CoreDraw或MapGIS描下来，形成底图，以便日后使用。
然后做XY散点图在散点图中任意右击，选【绘图区格式】→【填充效果】→【图片】→选择制作好的底图→【确定】。
设置坐标，将原图的坐标x为35到79，y为0到16，设置好。
图文均整理自网络，向原作者致敬……。