导语

内容提要

本书对地球化学领域进行了全面而深入的阐述,开篇即叙述了现代地球化学的起源、核心原理和关键技术,并从适用于地球及其周围环境的热力学和动力学理论出发,将其应用于理解水系统中进行的化学过程和岩浆系统中发生的痕量元素行为。之后,本书详细介绍了放射性同位素地球化学和稳定同位素地球化学的相关概念和种类,说明了它们在不同领域中的应用。在此基础上,重点叙述了太阳系的形成和地球的结构,探讨了太阳系的同位素组成和演化,揭示了地球的元素组成、结构与起源。最后,介绍了有机地球化学、地表地球化学、海洋地球化学和应用地球化学等方面的内容,并简要介绍了矿产资源的基本概念和环境地球化学的基本领域。
本书可作为高等院校地质学、资源勘查工程与地球化学专业师生的教材和参考书,也可供相关行业的研究人员和工作人员参考。
目录
第1章 绪论
1.1 简介
1.2 起源
1.3 21世纪的地球化学
1.4 科学哲学
1.5 元素、原子、晶体和化学键:一些化学基础知识
1.6 地球概览
1.7 展望
参考文献和推荐阅读
第2章 能量、熵和热力学基本概念
2.1 热力学的观点
2.2 热力学系统和平衡
2.3 状态方程
2.4 温度、绝对零度和热力学第零定律
2.5 能量和热力学第一定律
2.6 热力学第二定律和熵
2.7 焓
2.8 热容
2.9 热力学第三定律和绝对熵
2.10 计算熵变与焓变
2.11 自由能
2.12 麦克斯韦关系式
2.13 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第3章 溶液多组分体系热力学
3.1 简介
3.2 相平衡
3.3 溶液
3.4 化学势
3.5 理想溶液
3.6 真实溶液
3.7 电解质溶液
3.8 结晶固体中的理想溶液及其活度
3.9 平衡常数
3.10 电解液平衡的实用方法
3.11 氧化和还原
3.12 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第4章 热力学在地球科学中的应用
4.1 引言
4.2 非理想固体溶液中的活度
4.3 出溶现象
4.4 热力学和相图
4.5 地热测量和大地压力测量
4.6 岩浆的热力学模型
4.7 重复反应:电解质溶液的热力学
4.8 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第5章 动力学:变化速率的科学
5.1 引言
5.2 反应动力学
5.3 动力学与热力学的关系
5.4 扩散
5.5 表面、界面和界面过程
5.6 溶解动力学
5.7 成岩作用
5.8 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第6章 水化学
6.1 引言
6.2 酸碱反应
6.3 络合作用
6.4 溶解和沉淀反应
6.5 黏土及其性质
6.6 矿物表面及其与溶液的相互作用
6.7 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第7章 火成作用过程中的痕量元素
7.1 引言
7.2 元素的行为
7.3 共存相之间的痕量元素分布
7.4 控制分配系数的因素
7.5 晶体场效应
7.6 部分熔融过程中的痕量元素分布
7.7 结晶过程中的痕量元素分布
7.8 熔融和结晶过程中痕量元素变化的总结
参考文献和推荐阅读
习题
第8章 放射成因同位素地球化学
8.1 引言
8.2 原子核物理学和核的结构
8.3 放射成因同位素地球化学和地质年代学基础
8.4 衰变系统及其应用
8.5 “已灭绝”和宇宙成因核素
8.6 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第9章 稳定同位素地球化学
9.1 引言
9.2 理论思考
9.3 同位素地质温度温量
9.4 地球水循环系统中的同位素分馏
9.5 生物系统中的同位素分馏
9.6 古气候学
9.7 热液系统和矿床
9.8 与质量无关的硫同位素分馏和大气中氧含量的上升
9.9 地幔和岩浆系统中的稳定同位素
9.10 非传统稳定同位素
9.11 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第10章 全局——宇宙化学
10.1 简介
10.2 起初——核合成
10.3 陨石——关于起源的基本线索
10.4 时间和太阳系的同位素组成
10.5 太阳系形成的天文和理论限制
10.6 构建一个宜居的太阳系
10.7 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第11章 固体地球的地球化学
11.1 简介
11.2 地球的地幔
11.3 地幔和地球整体成分估算
11.4 地核及其组成
11.5 地幔地球化学储库
11.6 地壳
11.7 俯冲带过程
11.8 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第12章 有机地球化学、碳循环和气候
12.1 引言
12.2 生物学背景简介
12.3 有机化合物及其命名法
12.4 生命的化学反应:重要的生物化学过程
12.5 自然水域和土壤中的有机物
12.6 有机分子的化学特性
12.7 沉积有机质
12.8 石油和煤的形成
12.9 碳循环和气候
12.10 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第13章 地表:风化、土壤和溪流
13.1 引言
13.2 天然水中的氧化还原
13.3 风化、土壤和生物地球化学循环
13.4 风化速率
13.5 河流的成分
13.6 大陆咸水体
13.7 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第14章 海洋化学系统
14.1 简介
14.2 海洋化学基本概念
14.3 海水的组成
14.4 海水中溶解物质的源和汇
14.5 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
第15章 应用地球化学
15.1 引言
15.2 矿产资源
15.3 环境地球化学
15.4 本章小结
参考文献和推荐阅读
习题
附录 常数,单位和换算
编辑的话