Введение в геохимию. Козлов Н.Е - 30 стр.

Ферсман      объяснил    энергетической   «выгодностью»     одностороннего
(направленного) изоморфизма. Им были предложены два ряда элементов,
в которых изоморфизм может идти по вертикали лишь снизу вверх, т. е. Ba
может замещать K, но не наоборот, Sc может замещать Fe, но не наоборот
и т. д.:
     K       Fe   Ca Ce K         Ti    TR Ca Ti       Sc    Mg
     Ba      Sc   U     Th Pb Nb Th Y             Ta Zr      (Hf) Sc
Отметим, что в данном правиле имеются исключения.
      Кроме изоморфизма известно явление полиморфизма, которое заключается
в том, что одно и то же по химическому составу вещество при кристаллизации
в разных условиях (при разных P и T) образует различные минеральные
модификации. Примеры: графит и алмаз, кварц – тридимит – кристобалит –
коэсит – стишовит.
      Интересен также эффект автолизации, или очистки минерала от примесей
при его неоднократной перекристаллизации.
      Разделение изоморфных примесей происходит в коре выветривания, куда
попадают минералы, сформированные на больших глубинах. В обстановке
избытка кислорода и влаги элементы повышают валентность, проходя все
стадии окисления. Например, четырехвалентный уран превращается
в шестивалентный и, являясь в такой форме хорошо растворимым, выносится
из разрушающихся пород поверхностными водами. В то же время
четырехвалентный торий, с которым уран очень близок по поведению
в глубинных процессах, остается в россыпях, так как не меняет свою
валентность.

ГЛАВА 5. ИЗОТОПЫ. ГЕОХРОНОЛОГИЯ И ИЗОТОПНАЯ ГЕОХИМИЯ

     Различные атомы известных химических элементов по своему составу
характеризуются определенным сочетанием ядерных частиц или нуклонов, для
которых общеприняты обозначения Z, N, А. Ядра сложены элементарными
частицами – протонами и нейтронами. Структура атомных ядер остается одной
из сложнейших проблем современной физики.
     Существует несколько моделей атомных ядер. Довольно широко
используется оболочечная модель, согласно которой ядро является системой,
сложенной из нуклонных оболочек, которые по аналогии с электронными
оболочками атома могут быть заполненными и незаполненными. Ядра
с заполненными оболочками обладают устойчивой структурой, и это
проявляется в некоторых их свойствах. Числа нейтронов или протонов,
отвечающие заполненным ядерным оболочкам, получили название магических

                                    30