Я. К. Аршамов
58
5. ЖЕР ҚЫРТЫСЫНДАҒЫ ХИМИЯЛЫҚ ЭЛЕМЕНТТЕР
МИГРАЦИЯСЫНЫҢ ІШКІ ЖƏНЕ СЫРТҚЫ
ФАКТОРЛАРЫ
5.1. Жер қыртысындағы химиялық элементтер
миграциясының ішкі факторлары
Химиялық элементтер миграциясының негізгі ішкі
факторларына
төмендегілер
жатады:
1)
иондардың
электрстатикалық (кристалды) қасиеттері 2) байланыс қасиеті;
3) химиялық қасиеті; 4) атомдардың гравитациялық қасиеті;
5) атомдардың радиоактивті қасиеті.
1) Иондарды. электрстатикалы (кристалды) асиеттері.
Осы факторлар тобын химиялық
элементтердің бос иондар
түрінде миграциясы кезінде ескеру қажет. Осындай миграция
элементтерді анықтаудың əртүрлі түрлеріне тəн болады жəне
сулы ерітінділерге, магмалық балқымаларға, газды қоспаларға
жəне тірі заттарға типті болып келеді.
Қарастырылып отырған
факторлар тобы көбінесе ионды радиустардың өлшемдерімен
анықталғандықтан, оны дəл емес физика-химиялық тұрақты
шамаға емес тиісінше жартылай сандық көрсеткіштерге
жатқызу керек.
2) Байланыс
асиеттері (термикалы
асиеттер) -
элементтің
немесе қосылыстың атомдарды, иондарды немесе
молекулаларды ажыратуға бағытталған күштерге қарсы
тұруымен сипатталады. Бұл күштерге механикалық жəне
жылулық күштер жатады (механикалық – бұл қашықтау күші,
жылулық – атомдарды қозғалмалы күйге алып келетін жылулық
энергияның мөлшері).
Атомдардың немесе қосылыстардың бір агрегатты күйден
екінші агрегатты күйге ауысуымен байланысты ажыратушы
күштердің əсерінен байланыс қасиеттері қайнау температурасымен
(ұшпалылықпен)
жəне
химиялық
элементтердің
жəне
қосылыстардың балқуымен анықталады.
Қайнау температурасымен
байланысты элементтердің
ұшпалылығы, сонымен қатар олардың жоғары миграциялық
қозғалысы мына реттілік бойынша төмендейді: ұшпалы газдар
Пайдалы азба кенорындарын геохимиялы іздеу əдістері
59
(He, Ar, N, O), қозғалмалы металоидтар (F, Cl, Br, J, S), металдар
(Hg), сілтілі жəне сілтіліжерлі металдар (Li, Rb, Cs, K, Na, Ca,
Mg), жəй металдар (Fe, Ni, Co, Cu) жəне қиын ұшпалы
элементтер (Pt тобы, C, W, Na, Mo, Hf, B, Zr).
Жер қыртысында өтетін миграция процесі кезінде
ұшпалылық қайнау температурасы 60
0
С аспайтын элементтердің
геохимиялық тарихында маңызды рөлді атқарады.
Қайнау
температурасы 400
0
С төмен болатын элементтерде ұшпалылық
геохимиялық процестердегі миграцияның негізгі факторы
болып келеді.
Ұшпалылыққа ұқсас жер қыртысындағы магмалық
балқымалар жағдайындағы химиялық элементтердің миграциясы
үшін қосылыстардың (қышқылдар, силикаттар жəне галоидты
қосылыстар) балқу температурасы негізгі рөлді атқарады.
Қыртысішті магмалық
температуралардың интервалы
700-1300
0
С. Осы температуралық интервал жер қыртысы
жағдайындағы элементтердің жəне оның қосылыстарының
термикалық қасиеттері туындайтын облыс ретінде қарастырылады.
3)
Химиялы
асиеттері.
Табиғатта өте жоғары
температура кезінде барлық қосылыстар диссоциацияланған
(диссоциация – молекулалардың
ұсақ құрамдарға бөлініп
ыдырауы)
күйде болады жəне осы жағдайда атомдар мен
иондардың табиғатымен байланысты факторлар пайда болады.
Ортаның температурасы төмендегенде миграция процесі
кезінде молекулалар басты маңызға ие болады. Кейбір
элементтердің миграция мінезі мен дəрежесі осы жағдайдағы
қосылыстардың миграциялық қасиетіне байланысты болады.
Элементтердің жəне олардың қосылыстарының химиялық
қасиеттері жер қыртысындағы таужыныстардың магмадан
кейінгі эволюция сатысындағы элементтердің геохимиялық
миграциясының басты факторы болып келеді.
Миграция
процесіндегі
элементтердің
химиялық
қасиеттерінің рөлі келесі негізгі қағидалармен сипатталады:
1. Миграция дəрежесі жəне жолы нақты жағдайдағы
элементтердің
негізгі
қосылыстарының
тұрақтылығына
байланысты болады. Яғни, кез келген термодинамикалық жəне
химиялық жағдайдағы элементтердің миграциясы оның негізгі
қосылыстарының тұрақтылығымен анықталады: