1 / 25

GEOKEMIJA SEDIMENTNIH KAMNIN

GEOKEMIJA SEDIMENTNIH KAMNIN. Magmatske in metamorfne kamnine na Zemljinem površju niso obstojne zaradi atmosferskih pogojev: Nižji tlak (p) Nižja temperatura (T) Prisotnost O 2 CO 2 H 2 O. PREPEREVANJE

julianne-morin
Download Presentation

GEOKEMIJA SEDIMENTNIH KAMNIN

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. GEOKEMIJA SEDIMENTNIH KAMNIN

  2. Magmatske in metamorfne kamnine na Zemljinem površju niso obstojne zaradi atmosferskih pogojev: Nižji tlak (p) Nižja temperatura (T) Prisotnost O2 CO2 H2O

  3. PREPEREVANJE zajema procese, ki spreminjajo kemijske in fizikalne lastnosti kamnine na ali blizu Zemljinega površja. Kamnine med preperevanjem razpadejo na mestu ali med premikanjem. • EROZIJA je fizično odstranjevane preperelih in/ali nepreperelih delcev kamnine. • TRANSPORT (PRENOS) je premikanje erodiranih delcev s silo rek, valov, ledenikov ali vetra • SEDIMENTACIJA je odlaganje delcev ali obarjanje iz vodne raztopine, kompakcija in litifikacija

  4. Čas potreben za preperevanje 1 mm kamnine v kaolinit

  5. Sprememba kemizma med preperevanjem

  6. Kemijska sestava sedimentnih kamnin

  7. Kemijska sestava sedimentnih kamnin

  8. Klasifikacija – glavne prvine

  9. KEMIJSKE REAKCIJE MED PREPEREVANJEM • Oksidacija • Hidroliza silikatov • Raztapljanje karbonatov

  10. OKSIDACIJA • Silikati, karbonati • 2Fe2SiO4 + O2 + 4H2O  2Fe2O3 +H4SiO4 fayalit hematit • 4FeCO3 + O2 + 4H2O  2Fe2O3 +H2CO3 siderit hematit • Sulfidi • PbS + 2O2  PbSO4 • ZnS + 2O2  Zn2+ + SO42-

  11. Raztapljanje karbonatov CO2 + H2O  H2CO3 CaCO3 + H2CO3  Ca2+ + 2HCO3- Kalcit

  12. Na topnost vplivajo: • Temperatura • Z višanjem T topnost kalcita v čisti vodi pada (obratno kot pri večini kamninotvornih mineralov) • Razlog je tudi v tem, da z višanjem T pada tudi topnost CO2 v vodi • V oceanih se karbonat v globini v hladni vodi raztapla, v topli površinski obarja • Tlak • Zvišanje p povzroči zvišanje topnosti kalcita (globina oceana) • Poglavitni razlog vpliva p blizu površja je količina raztopljenega CO2 • Organska aktivnost • Vgrajevanje CaCO3 (ar) v lupine organizmov • Fotosinteza zelenih rastlin (alge)– indirekten vzrok precipitacije • Razpad organske snovi • Nastanek CO2 poviša topnost karbonata

  13. HIDROLIZA • H+  Ca2+, Na+, K+ • H2S, HF  vulkanski izbruhi, rudniške vode • H2CO3 atmosfera, tla 2KAlSi3O8 + 2H+ + 2HCO3- +H2O  Al2Si2O5(OH)4 + 2H+ + 2HCO3- + 4SiO2 Glinenec Glineni mineral Kremen Mg2SiO4 + 4H2O  2Mg2+ + 4OH- + H4SiO4 Forsterit

  14. Sistem SiO2 – H2O • SiO2 + 2H2O  H4SiO4 Kq = 10-4 Kamf = 2.10-3 • Šibka kislina H4SiO4 pri pH>9 disociira v dveh stopnjah: • H4SiO4  H++ H3SiO4- K1 = 1,26.10-10 • H3SiO4-  H++ H2SiO42- K2 = 5,01.10-11 • Koncentracija vseh oblik SiO2 je: • Si = molH4SiO4+ molH3SiO4- + molH2SiO42- K1K1K2 • Si = molH4SiO4 [1 + ___ + ________ ] aH+ a2H+

  15. Sistem K2O – Al2O3 – H2O • KAlSi3O8 + H+ + 4,5H2O  0,5 Al2Si2O5 + K+ + 2H4SiO4 K-glinenec Kaolinit • KAlSi3O8 + H+ + 2H2O  0,5 Al2Si4O10(OH)2 + K+ + 2H4SiO4 K-glinenec Pirofilit • KAlSi3O8 + 2/3H+ + 4H2O  1/3 KAl3Si3O10(OH)2 + 2/3K+ + 2H4SiO4 K-glinenec Muskovit • KAlSi3O8 + H+ + 1,5H2O  1,5 Al2Si2O5(OH)4 + K+ K-glinenec Kaolinit • 0,5 Al2Si4O10(OH)2 +2,5H2O  1,5 Al2Si2O5(OH)4 + 2H4SiO4 Pirofilit Kaolinit

  16. Eh – pH diagrami • pH • H2O  H+ + OH- • K = mH+ m OH-/mH2O = mH+ m OH- = 10-14 • pH = -log mH+ • Eh • E0 = ΔG/nF 0,059 • Eh = E0 + ________ log K n

  17. H2O  2H+ + ½ O2 + 2e-E0 = 1,23V Eh = E0 + 0,059/n logK Eh = 1,23 +0,03 log a0,5O2 a2H+ Ker je kisika približno 1/5 atmosfere, za njegovo koncentracijo privzamemo 0,2 atm Eh = 1,23 + 0,03 log (0,2) 0,5 + 0,059 log aH+ Eh = 1,22 – 0,059 pH H2 2H+ + 2e-E0 = 0V Eh = – 0,059 pH

More Related