Предлагаемая работа представляет полный систематический курс основ физической геохимии. В книге рассмотрены предмет и методы физической геохимии, как науки о физико - химических закономерностях образования минералов, горных пород и руд. Последовательно разбираются общие положения термодинамики равновесных природных систем, являющихся особым типом систем с вполне подвижными компонентами. Методом термодинамических потенциалов выведены главные термодинамические соотношения, характеризующие природные процессы, показано их применение.

Изложены основы термодинамики необратимых природных процессов, показано приложение методов необратимой термодинамики к решению геохимических и петрологических задач.

В отделе физико-геологических исследований Института океанологии АН СССР накоплен большой фактический материал но содержанию лантана в донных осадках Тихого и Индийского океанов. Это позволяет на количественном уровне проследить закономерности концентрирования одного из наиболее распространенных редкоземельных элементов на океанском дне.

Определения La проводились методом инструментального нейтронно-актива-ционного анализа под руководством и по методике, разработанной А.Д. Курино-вым ('). Точность определений постоянно контролировалась при помощи международных и отечественных стандартов. Результаты контрольных анализов опубликованы ранее (2).

Содержания La в разных вещественно-генетических типах донных осадков приведены в табл. 1. Для расчета средних величин использовались только данные по "чистым" типам осадков и исключались переходные их разности.

Пятитомный труд «Геохимия» предназначен для широких кругов научных работников, аспирантов и студентов последних курсоз вузов и втузов, а также для геологических, геолого-разведочных учреждений и исследовательских институтов, работающих в области изучения и использования минерального сырья.

Настоящий том посвящен теоретическим и практическим проблемам, вытекающим из широкого и разнообразного применения геохимических теорий, к поискам и разведкам полезных элементов и, частично, к анализу некоторых химико-технологических процессов.

Пятитомный труд „Геохимия" предназначен для широких кругов научных работников, аспирантов и студентов последних курсов вузов и втузов, а также для геологических, геолого-разведочных учреждений и исследовательских институтов, работающих в области изучения и использования минерального сырья.

Настоящий том является попыткой нового анализа природных процессов, исходя из идеи, что энергия ионов в кристаллической решетке определяет последовательность и свойства основных геохимических явлений.

Четырехтомный труд Геохимия предназначен для широких кругов научных работников, аспирантов и студентов последних курсов вузов и втузов, а также для геологических, геолого-разведоч-ных учреждений и исследовательских институтов, работающих в области изучения и использования минерального сырья» Второй том посвящен вопросам динамико-химических явлений, процессам миграции, перемещения, рассеяния и концентрации зле центов.

Четырехтомный труд «Геохимия» предназначен для широких кругов научных работников, аспирантов и студентов последних курсов вузов и втузов, а также для геологических, геологоразведочных учреждений и исследовательских институтов, работающих в области изучения и использования минерального сырья. Первый том является введением в изучение геохимии. Второй—излагает принципы миграции химических элементов, третий—явления рассеяния и концентрации в определенных областях земной поверхности; в четвертом даются заключительные главы по геохимии отдельных Элементов и основные выводы.

Химия окислов и систем — один из важных разделов неорганической химии, интенсивно развивающийся как в СССР, так и за рубежом. Ранее принимавшееся приближение при описании технических материалов и горных пород, при котором обычно ограничивались трехкомпонентными системами или плоскими сечениями четырехкомпонентных, не достаточно. Поэтому необходимо исследовать многокомпонентные системы, особенно в субсолидусной области. До настоящего времени нет полного описания строения и свойств ни одной системы окислов, содержащей более трех компонентов. Интересы технологии жаростойких материалов обусловили выбор в нашей работе девяти наиболее доступных и важных окислов: CaO, MgO, FeO, Fe203, Cr203, A1203, Zr03, Ti02 ii Si02. Субсолидусное строепие системы, образованной этими окислами, а также ее подсистем рассматриваются в данной книге, составленной на основе критической обработки накопленных сведений и результатов собственных исследований автора.

Описанные системы изучены не одинаково полно п точно. Потребуются дальнейшие исследования систем, которые легче проводить, располагая систематическим описанном. Мы будем удовлетворены, если читатели составят представление о субсолидусном строении рассмотренных систем, а также смогут использовать приведенные данные для решения   практических  задач.

Книга содержит значения основных термохимических констант: стандартных энтальпий образования, стандартных изобарных потенциалов образования энтропии и уравнений теплоемкости элементов, окислов, минералов, жидкостей, газов, ионов и молекул в водных растворах.

Изучение физико-химических процессов природного минералообра-зования — ведущее направление современных геохимических и петрологических исследований. Методология этих исследований складывается из глубокого теоретического анализа геологических данных и разработки достаточно строгих и общих физико-химических моделей, достоверность которых, кроме сопоставления с природными наблюдениями, проверяется постановкой эксперимента или проведением количественного термодинамического расчета. Поэтому в последние годы большое значение приобретает проблема исходных термодинамических констант.

Термодинамические свойства многих веществ можно найти в фундаментальных справочниках: F. D. Rossini et al. [656], Термические константы неорганических веществ [170], W. M. Latimer [547], Термические константы веществ [168], [169], Термодинамические свойства индивидуальных веществ [171], К. Е. Уикс и Ф. Е. Блок [176], Я. И. Герасимов и др. [44—47]. В них приведены рекомендованные значения термодинамических свойств. Кроме того, справочники [170, 656, 168, 169] представляют систему взаимосогласованных данных. Как ценное дополнение к указанным справочникам следует рассматривать работу М. X. Ка-рапетьянц и М. Л. Карапетьянц [86], которая является самой полной сводкой основных термодинамических свойств неорганических и простых органических веществ, опубликованных в мировой литературе в период 1950—1961 гг. Можно назвать еще ряд работ [534, 180, 172, 12, 13], в которых приводятся термодинамические свойства различных веществ, представляющих интерес для геохимиков и петрологов.

В четвертый выпуск справочника «Диаграммы состояния силикатных систем» включены сведения о фазовых соотношениях в системах, содержащих три окисла (без кремнезема). Системы сгруппированы в соответствии с окислом, характеризующим анионную часть данной группы. Раосматриваются боратные, алюминатные, германатные, титанатные, цирконатные, гафнат-ные, фосфатные, ванадатные, ниобатные, танталатные, хроматные, молиб-датные, вольфраматные, уранатные, ферритные и другие системы. Приводятся также сведения о системах, содержащих фториды и воду и другие химические соединения. Рассмотренные системы являются физико-химической основой производства важнейших материалов современной техники. Кроме равновесных диаграмм состояния, описываются фазы, присутствующие в субсолидусной области. В случае необходимости даются физические свойства и структурные характеристики кристаллических фаз. Всего в книге описано около 1000 систем.

В третий выпуск справочника «Диаграммы состояния силикатных систем» включены сведения о фазовых соотношениях в системах, содержащих кремнезем и еще два окисла (например, Al203, B203, MgO, CaO, BaO, Na20, K20, Ln203, Ge02, Ti02, Zr02, Р2Об, Cr203, MnO, FeO, 17е203, H20, фториды и др.). Рассмотренные системы являются физико-химической основой производства огнеупоров, различного типа керамики, стекла, материалов для радиоэлектроники, атомной техники и т. д. В справочнике не только приводятся равновесные диаграммы состояния, но и описываются фазы, присутствующие в субсолидусной области, а также в условиях высоких давлений. Даются некоторые физические константы (оптические свойства, структурные характеристики и т. д.) важнейших соединений, существующих в соответствующих системах. Всего в книге описано около 200 систем