海水中含量最多的金属元素金属
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海水中含量最多的金属元素是钠元素,其次是镁元素。
海水中含量小于 1毫克/升的元素。 海水是一个多组分、多相的复杂体系,除水和占所有溶解成分总量的99.9%以上的11种常量元素之外,都是微量元素。
海水微量元素广泛地参加海洋的生物化学循环和地球化学循环(见海洋地球化学),因而不但存在于海水的一切物理过程、化学过程和生物过程之中,并且参与海洋环境各相界面,包括海水-河水、海水-大气、海水-海底沉积物、海水-悬浮颗粒物、海水-生物体等界面的交换过程。在这些过程中,微量元素的化学反应是十分复杂的。虽然它们从环境输入海水体系的速率和输出到环境中去的速率相当,可是不同的微量元素有不同的输入或输出的速率;微量元素在海水中还有区域分布和垂直分布;它们有一定的存在形式,而且不断通过各相界面迁移。这些方面,都是海洋化学的重要的研究内容。
存在形式
要了解微量元素在海洋的沉积循环中的作用,污染物的毒性和在海水中迁移的特性,微量元素的物理化学行为和生物化学循环过程等,就要预先了解这些微量元素在海水中的存在形式。但是这些元素在海水中的含量甚微,当含量低于微摩/升时,很难准确测定各种存在形式的含量,也就难以了解其主要的存在形式。因此,学者们用热力学的计算方法,求出可能存在的主要形式。但是不同学者所用的某些平衡常数,取值不同,使计算结果差别很大。因此表中所列举的存在形式,只能作为参考。这些计算结果表明:海水中的微量元素主要以无机形式存在(铜例外)。海水中正常浓度范围内的有机物成分,不影响微量元素的主要存在形式。 按照W.斯图姆和P.A.布劳纳的分类法,微量金属元素在海水中的存在形态有 3类:①溶解态,②胶态,③悬浮态。溶解态又分成 4种形式:①自由金属离子,②无机离子对和无机络合物,③有机络合物和螯合物,④结合在高分子有机物质上。溶解态的前两种形式是微量金属元素的主要形式,列于表中;后两种在大洋海水中不是主要形式,表中没有列出。当近岸或河口海域的海水中的有机物含量高于正常值时,溶解态的后两种形式可能占优势。胶态包括两种形式:①形成高度分散的胶粒,②被吸附在胶粒上。悬浮态包括存在于沉淀物、有机颗粒和残骸等悬浮颗粒之中的微量金属元素。成胶态和悬浮态的微量金属元素,主要存在于近岸和河口海域,在大洋中含量很低。
总之,对海水中微量元素的研究,还处于初期的探索阶段,有待于进一步的努力。
海水中含量小于 1毫克/升的元素。 海水是一个多组分、多相的复杂体系,除水和占所有溶解成分总量的99.9%以上的11种常量元素之外,都是微量元素。
海水微量元素广泛地参加海洋的生物化学循环和地球化学循环(见海洋地球化学),因而不但存在于海水的一切物理过程、化学过程和生物过程之中,并且参与海洋环境各相界面,包括海水-河水、海水-大气、海水-海底沉积物、海水-悬浮颗粒物、海水-生物体等界面的交换过程。在这些过程中,微量元素的化学反应是十分复杂的。虽然它们从环境输入海水体系的速率和输出到环境中去的速率相当,可是不同的微量元素有不同的输入或输出的速率;微量元素在海水中还有区域分布和垂直分布;它们有一定的存在形式,而且不断通过各相界面迁移。这些方面,都是海洋化学的重要的研究内容。
存在形式
要了解微量元素在海洋的沉积循环中的作用,污染物的毒性和在海水中迁移的特性,微量元素的物理化学行为和生物化学循环过程等,就要预先了解这些微量元素在海水中的存在形式。但是这些元素在海水中的含量甚微,当含量低于微摩/升时,很难准确测定各种存在形式的含量,也就难以了解其主要的存在形式。因此,学者们用热力学的计算方法,求出可能存在的主要形式。但是不同学者所用的某些平衡常数,取值不同,使计算结果差别很大。因此表中所列举的存在形式,只能作为参考。这些计算结果表明:海水中的微量元素主要以无机形式存在(铜例外)。海水中正常浓度范围内的有机物成分,不影响微量元素的主要存在形式。 按照W.斯图姆和P.A.布劳纳的分类法,微量金属元素在海水中的存在形态有 3类:①溶解态,②胶态,③悬浮态。溶解态又分成 4种形式:①自由金属离子,②无机离子对和无机络合物,③有机络合物和螯合物,④结合在高分子有机物质上。溶解态的前两种形式是微量金属元素的主要形式,列于表中;后两种在大洋海水中不是主要形式,表中没有列出。当近岸或河口海域的海水中的有机物含量高于正常值时,溶解态的后两种形式可能占优势。胶态包括两种形式:①形成高度分散的胶粒,②被吸附在胶粒上。悬浮态包括存在于沉淀物、有机颗粒和残骸等悬浮颗粒之中的微量金属元素。成胶态和悬浮态的微量金属元素,主要存在于近岸和河口海域,在大洋中含量很低。
总之,对海水中微量元素的研究,还处于初期的探索阶段,有待于进一步的努力。
湖北卓能达
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