礦區地球化學特征及元素的地球化學親和性分析

張先恒，任 瑞，支元棟

（中國冶金地質總局第三地質勘查院，山西 太原 030002）

近些年來，隨著科技的不斷發展與進步，此類學科在不斷應用的過程中，其理論以及技術方法均得到了不斷的完善與優化，后期產生了大量的技術標準以及專業論文，隨之還在土地資源利用、污染治理與控制、農業產品的開發等全球變化方面均有了深入到滲透?；诶碚撆c實踐相輔助的基礎上，相應的對去全球變化做出了回應。出具相應措施致力于污染控制以及土地質量評價等方面，在人類發展史上起著重要的作用[1]。

1 某礦區地球化學特征分析

以1：5的標準對水系沉積物加以檢測，確定其發生部位的異常點，命名為HS-9。異常位置的占地面積約9. 43 km2，以半橢圓的形狀存在。其中檢測得到的異常元素主要有Ag與Au、而 Bi、W、Sn均為測得的伴生元素；As為測得的特征組合。詳細數據見下見（表1、圖1）。文章主要闡述針對所存在的綜合異常體進行了線路的勘測，在此期間還開發研究了鉛鋅銀礦（化）體。

表1 HS-9綜合異常特征

化學金屬：在礦區的工作過程中，多以Pb、Zn、Cu等金屬作為礦區開采的重點，亦是近年來我國礦產資源方面研究的重點。因此文章便以此展開了研究金屬礦地質地球化學特征的課題。繪制地質地球化學分帶示意圖，按照礦產資源在整體礦區的占比，分析鉛鋅銅多金屬礦地層含量豐度，結合礦區勘查數據集合中的特征點，劃分鉛鋅銅元素地球化學分帶，提取地球化學異常分布特征，根據同位金屬元素化學特性分析，判定區域礦產資源賦存情況，為找礦提供方向。

2 地球化學親和性的主要親和性內容

2.1 地球化學親和性概念

所謂的地球化學親和力指的是自然系統中陽離子與某些陰離子的選擇性結合。因此，地球化學親和力本身主要是陽離子的，也可以說具有地球化學親和力是陽離子的，而陰離子只是這種性質的對象[2]。

2.2 地球化學親核心分類

分類時可分為三種狀態: 鐵親和態、硫親和態和氧親和態。其中，所謂氧親和力是指天然陽離子在一定的傾向下更容易與氧結合，形成高離子鍵。此類陽離子在此過程中，比較容易最外層的電子，還能與氧形成高度的離子鍵，這便是其特點。將Li、K、NA幾種物質作為代表研究。而所謂的親硫性是指自然界中的陽離子在某種傾向中更易與硫結合，通常此種陽離子本身會具有18個或者20個外部電子層結構，電負性較為明顯，其特點便是會經常與硫形成共價鍵，一般所呈現的代表元素為Zn、Pb、Cu等。而親鐵性則是指自然界中的陽離子在某種傾向中更易與鐵結合。在自然狀態下，如果氧與硫豐度相對較低，便是導致一些經書元素無法順利形成陽離子，其還是會以本體狀態存在，一般會與鐵共生，所以便稱其親鐵性。這種類型的元素不容易丟失介電子，而且與陰離子不易結合，通常的代表元素為Cu、Ag、Au等[3]。

所謂的親和性，其在自然界中并不是恒久不變的，其具有過渡性以及雙重性。隨著周圍環境的變化，周圍元素的化學親核心也會隨之發生改變。例如金屬元素Cu、Ag、Au，通常是以單介質存在的，一旦遇到含硫量較高的狀態時，這種金屬元素會迅速與它結合，從而形成硫化物，硫化物的友好狀態明顯[4]。

3 地球化學親和性舉例類比講解

3.1 地球化學親和性概念的舉例類比講解

通常，我們會把自然界中陽離子的化學親和力比作“女性”陽離子傾向于與某些負離子結合的狀態，被比作女性思想選擇與男性結合的狀態。因此，在一個簡單的例子中，陽離子的地球化學親和力被比作“一個女人自己尋求配偶的傾向”。

圖1 某地區金礦剝蝕程度估算圖

3.2 地球化學親和性分類類比講解

文章簡單生動的將地球化學親和性中的親氧性、親硫性以及親鐵性比喻為“女性”、“找特定A條件男性結合的傾向”、“找特定B條件男性結合的傾向”以及“不找對象傾向”幾種[5]。其中，我們將親氧性比喻為女性找特定A條件男性結合的傾向。氧元素本身的電負性較為強烈，這會導致其在與陽離子進行結合的過程中，會將陽離子最外層的電子層系數全吸過來，這些電子會最快時間內占據陽離子的外層電子，進而形成具有高度性質的離子鍵。其中，還將氧元素比喻為“具有A類性質的男士”。

一般而言，均會從其特定的物質展開分析，當其比喻為農村生活的男孩時，其的特性便是思想保守的特點，這樣的男性當吸引女性與之結合之后，通常便會出現以夫家為主的狀態，更甚者在某些地區需要女性隨著夫家性，進而，所呈現的狀態便是代表“最外層電子”的女方姓氏最后被“氧”所代表的農村夫婿剝奪掉。而親硫性則被比喻為“找特定B條件男性結合的傾向”。其中，硫元素與氧元素的電負性對比時，硫元素相對較低，當陽離子結合時，它們與陽離子共用電子，這時它們形成共價鍵。在這個狀態中，我們把硫元素比作”一個有資格生活在城市里的人”。一般而言，城市的男性其思想相對的開放，當女性與這樣的男性結合后，夫妻雙方均會以平等的狀態相處，其中可以將“共用電子”比喻為財產，其是共用狀態。親鐵性則可以被比喻為“女性想要保持單身的傾向”[6]。

在某些狀況下，比如“氧元素以及硫元素”這一類男性相對缺乏的時候，很多“金屬元素”這類女生將會缺乏選擇的機會，無法選擇適合的對象，只能選擇單身。在平時，便會與“鐵”這一類朋友進行聚會，形成“共生”。此種女性本質相對保守，不習慣也不喜歡與異性有過多的交往。隨著社會的變化，此類女性逐漸滲透進高收入、高學歷人群中，隨著此種女性群體的增加，人們將其稱為單身貴族，我們可以將其以“貴金屬”比喻。女性自身是否有找對象的意愿很重要。并且當其萌發找對象的意愿后，其選擇怎樣的交友條件一般是由周圍環境所影響的，并且會隨著周圍環境的變化而變化。例如高收入、高學歷人群，此類人群是典型的單身貴族，眼界相對較高，寧可自身單著也不將就，其通常會與較好的朋友為伍，表現出來的狀態我們可以將其定義為“親鐵性”。但是在生活過程中，一旦身邊有符合條件的男性出現，如思想相對自由、開放的城市男性，也會激發女性與之結合的傾向，這樣，便體現出了“親硫性”。

3.3 化學反應制動原理舉例類比講解

所謂化學反應制動原理，是指在一定的狀態下，陰離子呈現不足的狀態，在自然系統中，許多陽離子會根據親和力強弱選擇與陰離子結合，反過來，親和力強的陽離子開始抑制親和力弱的陽離子,隨之發生化學反應。這種狀態屬于自然界中常見的競爭機制。當“陰離子”比喻為男性時，若男性人數不足，便會引發一個問題，那就是什么狀態的陽離子可以與少量的陰離子結合。我們可以從女性自身尋找伴侶的傾向開始，然后根據她們的強弱傾向對她們進行分類,當找對象傾向性較強的女性會優先找到對象，這也是競爭機制的選擇現象[7]。

4 結束語

綜合上述，本文中為了能夠使大眾對于所講述的名詞有更為深入到認知，因此列舉了女性男性以及找對象的字眼，主要的用意便是幫助人們更為直觀的理解文章內容，并不慘雜任何個人感情，以做說明。在本次研究中，以距離類比的講解形式，以女性比作“陽離子”，以男士比作“陰離子”，屆時將“女性找對象的傾向”以元素地球化學親和性加以比喻。利用此種方法，可以很大程度上提升學生的學習興趣，提升其對于地球化學親和性的記憶與理解，還能使學生在今后的學習過程中，能夠融會貫通，針對地球化學親和類的知識可以舉一反三，這對于教師來說，是一種很好的授課經驗。