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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇元素化學論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】地球化學模式；成因分類；原生模式；次生模式
0.前言
所謂地球化學模式指的是元素在地球表面或者地下分布的一種樣式，從當前對于地球化學的研究發展水平來看，已經能夠很輕松的發現不同類型的地球化學模式但是卻很難對地球化學模式進行準確詳細的解釋，這也是困擾許多從事勘察化學研究的學者、專家的重要問題之一。本篇論文主要從地球化學模式的成因角度對地球化學模式分類進行探討，簡單的敘述不同成因下的地球化學模式。
1.按照成因不同對地球化學模式進行分類
按照成因不同可以講地球化學模式分為原生模式與次生模式，所謂原生模式指的是在原固結巖石中存在的地球化學模式，而所謂的次生模式則指的是在原生模式在地表風化的作用下轉移到各種地表介質中的一種地球化學模式。下面分別對這兩種類型的化學模式進行敘述。
1.1原生地球化學模式
由于原生地球化學模式定義及實際應用中存在不一致的情況，因此本篇論文中的原生地球化學模式指的是各種巖石中的化學元素，而原生地球化學模式又可以分為同生模式和后生模式。同生模式是指與圍巖同時形成的分散模式，后生模式指的則是元素以一定的方式進入基質巖石中所形成的分散模式。而從地球化學模式形成的原因來看，同生模式是在火成巖漿的群儒、沉淀作用或者是變質作用下形成的。而同生異常通常是表現為大到與整個礦源層相當的地球化學省或者地球化學域，小到和局部巖體相當的局部異常。后生模式指的是在熱液分散作用下所形成的分散模式。其中而形模式與圍巖模式在我國的研究中被統稱為擴散模式。這種后生模式的異常通常是變現為局部原生暈。此外滲濾模式對于礦體勘察有著非常重要的意義。這是由于滲濾模式是原生暈組成分帶與幾何形態建立的基礎，因此對滲濾模式的研究可以為我們尋找隱伏礦床帶來幫助。
1.2次生地球化學模式
次生異常指的是巖石中的礦體以及原生異常在風化作用下其含有的元素受到浸蝕而從原地點分散出去并進入到表生環境介質中。
與原生地球化學模式相同的是次生分散模式也分為同生模式和后生模式。所謂同生模式是指與介質同時形成的分散模式，而后生模式指的是晚于介質形成的分散模式。在同一種介質當中，同生分散模式與后生分散模式可以同時存在。同生模式與后生模式的分類是根據時間而進行的，次生模式又可以根據其形成的方式進行分類，按照形成方式不同次生模式在最初的研究中可以分為水生模式、碎屑模式及生物成因模式三種，但是隨著研究的不斷人數，人們也逐漸意識到次生模式的形成有著非常復雜的成因，單純的用最初劃分的三種類型已經很難全部概括，因此氣成模式與物理化學模式也被人們納入到次生模式的成因中來。
次生模式中的水生模式是一種地下水與地表水對元素的液體搬運而此形成的一種異常模式。碎屑模式則是由水、冰、風的機械搬運以及重力作用下所形成的模式。生物成因模式則是由植物代謝將元素從土壤中積累，在植物體中形成的一種模式。
上面說到次生化學模式的成因是極其復雜的，下面就簡單的敘述一下次生模式形成的過程。一般而言次生化學模式的形成需要經歷元素釋放、元素結合、元素搬運及元素固定這幾個過程。
在此生化學模式形成的最初就是元素釋放，元素從原生礦體后者原生暈中被釋放出來這些釋放出來的元素為之后的搬運的實現奠定基礎，在元素釋放的或承重有些可以直接形成次生異常。通常來說在元素釋放過程中物理風化、化學風化的碎塊會對元素的釋放產生影響。物理風化對于元素釋放的影響一般是出現在干旱、高寒及地形切割地區。溫差變化所引起的巖石收縮及膨脹、冰川摩擦、河流沖刷和風的侵蝕等都是風化的過程。而化學風化則是一種通過水、生物、氣體對巖石進行氧化劑溶解從而使元素釋放出來的過程。而生物風化可以之間通過產生微生物、有機物的方式來對元素進行溶解釋放又可以通過植物的根部來加速巖石的物流風化從而實現元素的釋放。
經歷了元素釋放之后就進入了元素結合的過程中。那些被釋放出來的元素可以直接形成獨立礦物而進入元素搬運的階段，也可與其他的介質進行結合然后進入搬運階段。在這個階段中元素結合的形式可以使吸附、溶解也可以是吸收。這三種的不同之處在于吸附屬于物理形式，溶解屬于化學形式而吸收則是屬于生物形式。物理形式的元素結合主要是膠體的吸附、粘上吸附和微氣泡表而的吸附。化學形式的元素結合則是元素通過在地下水、地表水中的溶解，與水中存在的離子等形成可溶性的溶液。生物形式的元素結合則是依靠植物對元素的吸收來實現的。
元素被釋放之后可以呈現出獨立的形式也可以通過不同的方式來結合，此后就進入了元素的搬運過程中，在這個過程中元素會被各種物理營力，化學營力和生物營力所搬運。此后就是元素的固定過程，但是這個固定也只是暫時穩定的一種狀態。元素的固定可以通過如下的方式進行，主要有水動力減弱、氧化還原條件的改變、氧化物及硫化物等的吸附、有機物結合、生物累積。
2.結論
對成礦元素及伴生元素在礦體受到風化剝蝕時,從礦石中分散至周圍介質中,使其在周圍介質中的含量增高的現象或者是成礦元素及伴生元素在礦石沉積后,殘余熱液繼續向前緣的圍巖中分散,導致圍巖中元素含量增高的現象是勘察地球化學家所致力研究的主要內容。而地球化學分散模式指的就是元素在一定空間范圍內的濃度、變化梯度、均勻度及存在形式有別于四周廣大范圍內的元素分布特征。對地球化學模式的研究可以幫助人們追索找尋礦床，因此有著非常重要的意義。
探討地球化學模式的分類及成因對于研究異常的此乃構成過程有著非常重要的作用，而地球化學模式按照不同的分類標準有著不同的類型，本篇論文研究的是按照成因不同進行分類的地球化學模式，對原生模式及次生模式的成因進行探討，但是由于作者水平有限，還有很多地方存在不足。
【參考文獻】
［1］謝學錦.走向21世紀礦產勘查地球化學[M].地質出版社，1999．
（安順學院數理學院，安順 561000）
（School of Mathematics and Physics，Anshun University，Anshun 561000，China）
摘要： 本文首先簡要介紹稀土的概念、應用及其研究意義，其次通過CNKI對我國近十年來稀土研究文獻進行檢索和統計，最后得出我國稀土研究層次較高，研究領域重點在工程技術領域，研究機構主要是“211”和“985”工程大學等特點。
Abstract： This paper first introduces the concept, application and research significance of rare earth, and then searches and counts the rare earth research literature in the recent years in China by CNKI, and finally it concludes that China’s rare earth research level is high, the key research area is engineering technology, and the research institutions are mainly the "211" and "985" engineering universities.
關鍵詞 ： 稀土；CNKI；篇數；趨勢
Key words： rare earth；CNKI；article number；trend
中圖分類號：O614.33 文獻標識碼：A
文章編號：1006-4311（2015）06-0319-02
0 引言
素有“工業維生素”美譽的稀土金屬又稱稀土元素[1]，這些元素及其化合物有很多特殊的物理化學性質，如：順磁性強、中子吸收截面大、可塑性大、低熔點高蒸氣壓、高硬度等等[2]。所以，稀土元素及其化合物在冶金、石油鉆探、輕工業、高新材料、航空航天等現代尖端科學等領域中得到了廣泛的應用[3]。
我國的稀土儲量豐富，為主要稀土出口地，約占世界97%的市場份額。然而，由于科學技術等原因，中國出口的稀土主要以鉛、鋅、高嶺土等初級品為主，價格極其低廉[4]。同時，稀土的開采需大量挖掘后再予以過濾處理，副作用大，如損失大量土方及飛塵污染[5]。所以，研究稀土元素及其化合物的物理化學特性，大力推進稀土元素及其化合物的深加工技術，不但是高效利用稀土元素及其化合物的前提，也是我國限制稀土出口規模和保護珍貴自然資源的法寶。
1 我國稀土研究的概況及趨勢
近年來，由于科學技術的進步和經濟社會發展需要，我國學者對稀土元素及其化合物進行了大量的科學研究，研究領域不但涉及基礎科學研究，也涉及相關工程技術領域。本文通過在CNKI平臺進行高級檢索，在輸入內容檢索條件檢索項“篇名”中輸入“稀土”后進行文獻檢索，檢索時間截止為2014年8月9日晚上23:00。通過“分組瀏覽”分別統計“來源數據庫”、“學科”、“機構”和“研究層次”等，檢索出我國研究稀土的概況及趨勢統計情況。
1.1 我國研究稀土的概況
1.1.1 “來源數據庫”組的篇數統計結果 從圖1來看，通過“分組瀏覽”統計“來源數據庫”篇數，不難得出：一是研究文獻來源最多的庫是“中國學術期刊網絡出版總庫”，共34130篇；二是優秀碩士論文，總數排名第三，總體研究層次水平較高。
1.1.2 “研究層次”組的篇數統計結果 從表1來看，通過“分組瀏覽”統計“研究層次”篇數，特點為：一是研究以“基礎與應用基礎研究”和“工程技術（自科）”為主，共31668篇，占9類總數的72%；二是科普類文獻非常少，只有74篇，占總數0.17%。
1.1.3 “學科”組的篇數統計結果 從圖2來可知，“分組瀏覽”統計“學科”的篇數特點為：一是研究文獻最多的是“工業經濟”，共9905篇，占總數的24%；二是總體來看大多數研究文獻都屬于化學學科大類，如：化學、有機化工和無機化工等。
1.1.4 “機構”組的篇數統計結果 從圖3來看，通過“分組瀏覽”統計“機構”組的篇數可知：研究文獻排名15名的高校全是“211”和“985”工程大學，其中浙江大學發表相關的文獻最多，共計17908篇，占總數的11.13%。
1.1.5 “作者”組的篇數統計結果 通過“分組瀏覽”統計“作者”組的篇數，排名前三位的分別是倪嘉纘、林河成和徐光憲，篇數分別為106篇、102篇和68篇。其中倪嘉纘先生和徐光憲先生都是中國科學院院士，可見研究作者的學術地位都很高。
1.2 我國稀土研究的趨勢 為準確了解我國稀土研究的總體趨勢，本文從CNKI檢索統計近十年來（2004—2013年度）研究稀土的文獻總數、學科領域和基金來源三個維度（表2）并分析如下。
①近十年“文獻總數”論文篇數變化趨勢。由表2可知，從2004-2013年度研究“文獻總數”篇數變化趨勢來看，一是總體趨勢逐年上升，2011年度篇名含“稀土”二字的文獻最多，共有3379篇；二是以篇名含“稀土”二字的文獻從2012年開始有所下滑。②近十年“學科領域”論文篇數變化趨勢。由表2可知，從2004-2013年度研究“學科領域”篇數變化趨勢來看，一是“基礎學科”研究的文獻遠少于“工程技術”研究的文獻，例如：2012年度，“基礎學科”和“工程技術”研究文獻分別為223篇和1542篇；二是“基礎學科”研究文獻總體看有逐年穩步上升的趨勢。③近十年“基金來源”論文篇數變化趨勢。由表2可知，從2004-2013年度研究“基金來源”篇數變化趨勢來看，一是該領域獲得國家自然科學基金的文獻最多，十年共計2088篇，獲得國家863計劃基金支持的最少，十年共計才288篇；二是從歷年文獻的變化趨勢上看，不管是獲得哪類基金的論文篇數都保持相對穩定。
2 結論
本文通過在CNKI平臺進行檢索，得出我國研究稀土的概況及趨勢統計結果。從結果中得出幾點信息：①從文獻總體分布情況看，論文來源碩博論文占有一定的比重，多以基礎與應用基礎研究和工程技術（自科）為主，研究文獻最多的是工業經濟學科領域，研究機構前15名高校全是“211”和“985”工程大學，論文篇數作者排名前三的有兩位院士院士；②從2004-2013年歷年文獻總體變化趨勢看，總體趨勢逐年上升，基礎學科研究文獻少而工程技術研究文獻較多，但基礎學科研究有穩步上升趨勢；③我國研究稀土的文獻主要是獲得國家自然科學基金的支持。
參考文獻：
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關鍵詞：材料化學專業；課程體系；優化策略
為社會培養合格的“高級材料化學專業人才”是材料化學專業教育的本質［1］。目前，各高等院校不斷優化材料化學課程體系，使其更加科學化和合理化。科學完備的課程體系是知識結構和能力培養的優化組合，材料化學專業課程體系是材料化學人才培養方案的核心，對材料化學專業人才培養起著至關重要的作用。材料化學專業課程體系的優化首先是課程體系和教學內容的整體優化。
一、優化材料化學專業課程體系的必要性
1．高等教育改革的需要。
目前，優化課程體系，改革教學內容，構建合理的知識結構，注重理論聯系實際，更新教學手段是高等教育改革的需求。優化課程體系不僅要使它所包含的專業基礎課、專業課、實踐課等形成相互聯系的統一整體，而且要充分體現培養目標和培養規格。
2．現代科學技術發展的需要。
近年來，隨著材料化學專業教育課程論及教育理念的發展，我們根據材料科學發展規律，對材料化學專業課程體系進行了兩次優化調整（分別為2008年下半年和2012年上半年）。我們優化的材料化學專業課程體系能夠體現材料化學專業教育特色，完善材料化學專業課程體系，加強材料化學專業的學科方法論教育。
3．市場經濟發展的需要。
優化材料化學專業課程體系能夠反映社會和市場經濟對綜合性專業人才的要求。優化的材料化學專業課程體系應該充分體現以就業為導向的思想。我們倡導與專業相關的知名企業家走進課堂開展必修課教學，實現在校內與企業的對接，強化學生的就業意識，提高學生的專業技能。
二、現行課程體系存在的問題及其成因
1．辦學特色不明確。
專業建設存在一些薄弱環節，如材料化學課程體系的基礎課平臺不夠規范，課程設置不夠科學，教學進程安排不夠合理，等等。此外，由于材料化學專業辦學時間短，存在專業學科定位不準，專業人才培養目標不夠明確，課程體系不夠科學等問題。近年來，為提高教學質量，適應社會對人才的需求，很多高校開展了人才培養和教學體系研究。因此，有必要對材料化學專業課程體系的建設進行思考。
2．課程設置理念滯后。
在材料化學專業課程設置中，我們受傳統的重視知識傳授的狹義專業概念的限制，不夠重視獨立思考習慣、自學能力、動手能力和生存能力的培養。同時，在課程設置中存在社會需求、學生的就業取向、市場前景等的考慮程度不夠周到等問題。合理的課程設置理念是讓每一位學生不僅受到本專業的學術訓練，而且受到廣泛的通識教育，把學生培養成有專業知識、有愛心、有責任心和有雄心的智者。
3．實驗教學條件欠缺。
優化實踐教學應該體現以下三個方面內容：一是畢業實習、畢業論文（設計）實行“分類指導，分流培養”。學生可根據個人從業需要，撰寫高水平的實習報告，獲取名副其實的學分。二是優化實踐教學進程。各專業可根據專業特點和人才培養需要，科學、合理地確定畢業實習的時間和進程。三是增設創業實踐環節。學生可通過創業訓練、第二課堂與創新活動，獲得創新、創業學分。而我們現行的材料化學專業的實踐教學環節，因人力資源和物質資源等原因，欠缺根據學生需要安排實習和創新性實踐內容。
4．師資隊伍建設力度不夠。
師資隊伍是優化課程體系的執行者，也是培養材料化學專業人才的主導者。先有優秀的教師，后有優秀的學生，再有品牌專業［2］。材料化學專業成立以來，我們加大力度引進了固體材料化學、無機功能材料、催化材料、分子生物學等領域的博士研究生數名，充實了本專業的教師隊伍。目前我們正在通過各方努力引進高水平教師，加強材料化學專業的師資隊伍建設。
三、課程體系的優化策略
課程體系是高校人才培養目標、課程指導思想、課程設置、課程結構及教學管理模式的綜合體現，是學校辦學特色、學科專業特色和人才培養特色的綜合反映。
課程體系是構建人才培養方案的核心內容，其是否科學合理，對培養高質量人才目標具有決定性的意義。我們通過選擇、整合與調適課程體系等措施優化了材料化學專業課程體系。
1.調整教學計劃，優化專業基礎課內容。
（1）優化材料化學專業的無機化學課程內容
材料化學專業課程體系是材料化學專業人才培養方案的核心，課程體系的科學性直接影響材料化學專業的人才培養質量。因此，隨著材料化學專業辦學條件的改善和教學理念的科學化，有必要優化材料化學專業課程體系。我們現行的材料化學專業課程體系中無機化學課程是大學一年級學生的必修課程。此門課程的指導思想直接影響學生在大學學習的思維模式和獲取知識的習慣，這個階段也是在大學一年級學生從中學學習模式轉變成大學學習模式的關鍵時期。因此我們有意識地培養學生的獨立思考意識和自學能力，為學生將來的學習工作打下良好的基礎。
無機化學課程內容包括理論部分和元素部分。我們認為無機化學理論部分內容是無機化學課程的核心部分，元素部分內容是輔助部分。目前無機化學課程詳細介紹理論部分內容和元素部分內容。我們對材料化學專業的三屆（2007、2008、2009級學生）90名同學進行問卷調查，結果80名同學不贊成全部介紹無機化學元素部分內容，而是希望在老師的指導下以自學方式完成無機化學元素部分內容的學習。
對元素部分內容我們采取了抓典型元素性質的分析和討論，引導學生掌握學習元素化學知識的方法；通過實例指導學生去認識一個元素、一族元素或一類元素；逐步了解結構—性能—功能之間的關系；初步掌握如何通過查閱參考書、手冊汲取知識的模式。其余元素部分內容我們設置為自學內容。
（2）優化材料化學專業的高等數學課程內容
高等數學作為高等院校的基礎學科，承擔著培養學生數學能力，提高學生邏輯思維能力，為專業課程學習提供數學思想和數理方法論的任務。高等數學是化學、生物、物理、材料物理、材料化學專業的基礎課程。目前一些普通高等院校的課程設置中有生物、化學、材料化學專業的“生化材”類高等數學教育教學。而隨著材料化學學科與數學學科的交叉日益加深，定性定量分析發展迅速，材料結構分析、材料物理性能測試計算時需要更深的高等數學知識，所以我們把材料化學專業的“生化類”高等數學調整為“理工類”高等數學教學。同時我們在材料化學專業的高等數學課程內容中增加了線性代數的內容，以便達到材料結構測試和性能計算的知識要求。
（3）材料結構分析方法課程的教學形式的優化
測試方法在材料化學專業的發展起著非常重要的作用。隨著科學技術的發展，人們對材料性能的要求日益廣發和苛刻，對材料性能及其組分和微觀結構的關系越來越感興趣，因而不斷出現新的研究方法。測試手段也越來越多樣化，實驗方法的數量隨著科學技術的發展而急速增加。因此我們把材料結構分析方法課程的教學形式進行優化。具體做法是任課老師在課堂上介紹材料結構和性能測定儀器的原理，然后到實際儀器設備房間進行教學。學生在儀器管理人員的指導下，利用化學與環境科學學院和內蒙古功能材料物理與化學重點實驗室的科學儀器設備完成本課程的學習內容。這樣設置學生自己動手測定樣品的結構和性能的課程，有助于提高學生的動手能力和解決實際問題的能力。
（4）以專業前沿知識講座充實課程內容
課程內容應當隨著社會、企業、科技的發展及時充實新知識。材料化學專業教材的內容常常是數年，甚至數十年前的人類材料科學知識的概括。所以，任課老師要根據自身研究工作經歷及時充實現代材料科學知識，優化課程內涵結構。材料化學專業老師可以采用以下三種方法：一是將現代材料科技成果恰當地融入到基礎課教學中，用新的材料科技內容去改造、替代、充實陳舊的教學內容，并處理好知識的繼承和發展的關系，使其有機地融合在一起；二是開設材料加工新技術課程內容或開展材料設計加工科技活動，激發學生的興趣，提高他們的動手能力；三是開展能夠反映本學科專業前沿知識、最新科技成就的專題講座。
2.加強實踐教學，優化課程類型。
根據“高等院校理工科教學指導委員會通訊”所提倡的高等院校材料化學專業規范討論稿的要求，材料化學專業的實踐課程有基礎課實驗、專業基礎課實驗、專業課實驗、專業實習、畢業論文等內容［3］。
多元化的實踐教學是培養學生創新和動手能力的最有效手段，通過實驗來研究物質及其變化規律，使學生獲取基本的實驗動手能力、綜合分析問題的能力、解決問題的能力，一定的科學研究能力和創新能力［4］。在材料化學專業實驗教學上，充分考慮實驗內容的科學性和系統性，選擇具有一定難度和較大覆蓋面的交叉型綜合實驗作為實驗教學的主要內容，著重培養學生的創新能力。全面開放所有實驗室，給學生創造開展專業綜合技能訓練的場所，提高學生的專業素質。
目前，在各級有關部門的支持下，按材料化學課程體系要求能完成基礎課、專業基礎課和專業課的實驗教學任務。但是經濟欠發達地區的高等院校的材料化學專業的實踐教學課程出現了一些新情況。以往三四十人的實習隊伍進入企業、經濟實體完成實踐教學任務。而今，大型企業自動化程度很高，實習生很難進入車間進行實地實踐學習，微小企業又沒有能力接收大量實習生，加上專業實習經費的缺乏等原因，材料化學專業的實踐教學課程無法實現“大部隊”形式的實習任務。所以，我們對材料化學專業實踐教學課程進行了優化。我們設置了適合地區特點的、按學生興趣分成由五—八人組成的“小組”進入不同的微小企業進行不同內容的實踐的多元化實踐教學模式。在不同的微小企業完成實踐教學課程時我們注重學生自身管理和實踐指導老師巡視管理相結合，保證實踐教學過程中的實習效率和學生安全問題。
改變材料化學專業現行畢業論文模式，允許學生做畢業論文時根據自身興趣愛好和就業取向選擇課題，可以在學院老師的指導下完成畢業論文課題，也可以在科研所、企業、經濟實體完成畢業論文課題。
3.增設自學選修課程，優化課程結構。
目前我院材料化學專業的課程體系中沒有設置自學性選修課程。材料化學專業教育不僅僅是傳授材料科學相關的知識，更重要的是傳授獲取知識的方法，以便學生順應社會需求選擇性地學習新領域的新知識而提高生存能力。社會需求多元化的當今時代，需要的人才不是單一性人才，而是綜合能力較強的復合人才。所以，在材料化學專業課程體系中增設自學性選修課程是社會和科學發展的必然要求。
培養學生的自學能力是豐富學生知識面的重要措施，是教師的基本職責，是素質教育的必然要求，是終身學習的客觀需要。優化教學理念和教學觀點是培養學生自學能力的前提條件，激發學生的學習興趣是培養學生自學能力的關鍵所在，營造學生自主主動學習的輿論氛圍是培養學生自學能力的重要環節，科學指導學生自學是培養學生自學能力的基本內容，科學的評價標準是促使學生自學的原動力［5］。在材料化學專業課程體系中增設自學性選修課是提高學生自學能力的一種措施。
目前，材料化學專業課程體系中的化學與社會、化學史等課程完全可以設置為自學性選修課程。優化的材料化學課程體系中應有無機化學元素部分的一些內容，還應有自學性選修課程。只有這樣才能給學生創建重視自學，提高自學能力的學習環境。
總之，優化材料化學專業課程體系是材料科學發展的客觀需求，是培養合格的材料化學專業人才的要求。優化材料化學專業課程體系是我們辦學條件改善和教學理念提升的產物。我們主張在課程體系設置中遵循學生的認知規律，留給學生足夠的空間，讓學生獨立思考自己有興趣的材料科學問題。同時，我們給學生創造進行獨立或在老師指導下的半獨立實踐活動的條件。采取上述無機化學課程、高等數學課程、實踐教學課程和自學性選修課程的優化措施，可培養具有獨立思考材料化學專業問題、具有一定自學能力和動手能力的符合社會需求的專業人才。
參考文獻：
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［3］高等院校材料化學規范討論稿［EB/OL］.高等院校理工科教學指導委員會通訊，2006，9.
1867年，俄國彼德圣堡大學里來了一個年輕的化學教授，他就是門捷列夫。身為化學教授的門捷列夫大部分時間不是在實驗室度過，而是將自己關在書房里。手里總捏著一副紙牌，顛來倒去，整好又打亂，亂了又重排。不邀牌友，也不去上別人家的牌桌。
兩年后的一天，俄羅斯化學會專門邀請專家進行一次學術討論。學者們有的帶著論文，有的帶著樣品，只有門捷列夫兩手空空，學術討論進行了三天，三天來討論會場大家各抒己見，好不熱鬧，只有門捷列夫一個人一直一言不發，只是瞪著一雙大眼睛看，豎起耳朵聽，有時皺皺眉頭想想。
眼看討論就要結束了，主持人躬身說道：“門捷列夫先生，不知可有什么高見？”門捷列夫也不說話，起身走到桌子的中央，右手從口袋里取出，隨即一副 紙牌甩在桌子上，在場的人都大吃一驚，門捷列夫愛玩紙牌，化學界的朋友已早有所聞，但總不至于鬧到這種地步，到這么嚴肅的場合來開玩笑吧？
只見門捷列夫將那一把亂紛紛的牌捏在手里，三下兩下便整理好，并一一亮給大家看。大家這時才發現這并不是一副普通的撲克，每張牌上寫的是一種元素 的名稱、性質、原子量等，共63張，代表著當時已發現的63種元素。更怪的是，這副牌中有紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色。
門捷列夫真不愧為玩紙牌的老手，一會兒功夫就在桌子上列成一個牌陣：豎看就是紅、橙、黃、綠、青、藍、紫分別各一列，橫看那七種顏色的紙牌就像畫 出的光譜段，有規律地每隔七張就重復一次。然后門捷列夫口中念念有詞地講著每一個元素的性質，滾瓜爛熟，如數家寶。周圍的人都傻眼了。他們在實驗室里鉆了 十年、幾十年，想不到一個年輕人玩玩紙牌就能得出這番道理，要說不服氣吧，好象有理，要說真是這樣，又有些不甘心。
這時一直坐在旁邊觀看的門捷列夫的老師胡子氣得撅起來了，一拍桌子站起來，以師長的嚴厲聲調說道：“快收起你這套魔術吧，身為教授、科學家，不在 實驗室里老老實實地做實驗，卻異想天開，擺擺紙牌就要發現什么規律，這些元素難道就由你這樣隨便擺布嗎？……”老人越說越激動，一邊還收拾東西準備離去， 其他人見狀也紛紛站起，這場討論就這樣不了了之。
門捷列夫堅信自己是對的，回家后繼續推著這副紙牌，遇到什么地方接連不上時，他就斷定還有新元素沒被發現，他就暫時補一張空牌，這樣他一口氣預言了11種未知元素，那副牌已是74張。這就是最早的元素周期表。
在隨后的幾年中，門捷列夫預言的11種元素陸續被發現，乖乖地住進他的元素周期表，特別是后來發現的氦、氖、氬、氪、氙和氡又給元素周期表增加了新的一族。元素世界一目了然，它就像一幅大地圖，以后化學的研究就全靠這幅指南圖了。
本課題是在學習原子結構和元素概念的基礎上,繼續學習原子核外電子排布、原子得失電子形成離子的過程。本課題難點比較集中,有微觀表征:電子的分層排布、離子的形成;有化學用語:原子結構示意圖、離子符號;也有把宏觀與微觀架起橋梁的知識:元素最外層電子數與元素化學性質的關系。這些內容是引領學生把學習注意力由宏觀世界轉到微觀研究的重要過渡,為學生探求宏觀物質變化的奧秘打開了一個微觀領域的窗口,是引發學生對科學的好奇和向往,是培養學生對微觀世界學習興趣的一個很好的素材。
教學目標
知識與能力目標:
1.知道原子核外電子是分層排布的。(難點)
2.了解離子的形成,初步認識離子是構成物質的一種粒子。(重點)
3.了解原子結構示意圖涵義及原子最外層電子數與元素性質的關系。
過程與方法目標:
1.通過想象、猜想探索證明歸納原子核外電子的排布,培養學生空間想象力。
2.觀察l~18號元素的原子結構示意圖,歸納小結原子最外層電子數與元素性質的關系。
3.探究分析NaCl的形成過程,了解離子的形成,初步認識離子是構成物質的一種粒子。
情感態度與價值觀目標:
1.培養學生對微觀世界學習的興趣。
2.喚起學生對科學的好奇與向往。
教學過程
一、情境導入
1.教師富有感情地朗讀學生作品──科普小論文《漫游原子世界》,鞏固原子結構的知識。
附文:我是一個小小的電子,我在原子里圍繞著原子核不停地轉動,雖然空間很大,但我和我的同伴總想掙脫原子核的吸引。可是原子核這個小老頭很有能耐,雖然只占原子的一丁點空間,里面卻由質子和中子構成,中子不帶電,質子帶正電,正好把我身上的負電深深吸引。
2.設問:原子核外電子是如何運動的呢?它們能否掙脫原子核的吸引呢?
二、引導探究核外電子的排布
1學生猜想:核外電子是如何運動的?
2.學生交流:向你的同學說一說你想象中核外電子如何運動?
3.探究證明假設:閱讀課本圖文。(把圖4-9“核外電子分層排布示意圖”制作成掛圖,借此引導學生空間想象能力,理解電子分層排布)
4.歸納結論:核外電子是分層排布的。
5.教師啟發:科學家在探索原子核外電子運動時,也經歷了假設、猜想的階段,然后通過科學的手段、借助先進的儀器進行實驗測定、檢驗而得到真理的。那么電子為什么有的排在第一層?有的排在第二層?各電子層上電子數目有什么規律?(讓學生體驗科學探究的過程后,進一步啟發學生對電子排布的通想,提醒學生到高中后還會有更深入的研究,有興趣的同學可自己查閱有關資料)
6.學習原子結構示意圖表示的意義:
7.練習鞏固:向你的同桌說一說下列原子結構示意圖的意義:
8.展示掛圖:1~18號元素的原子結構示意圖。學生觀察、互相討論、歸納原子最外層電子數目與元素性質的關系:
元素
最外層電子數
元素化學性質
稀有氣體元素
8個(He為2)
比較穩定
金屬元素
少于4個
不穩定
非金屬元素
多于4個
不穩定
9.教師設問:稀有氣體元素原子最外層電子數為8(He為2),達到穩定結構,故化學性質比較穩定。金屬元素原子和非金屬元素原子最外層電子未排滿,要趨向穩定,怎么樣才能達到目的呢?(制造探究情境,誘導學生下一步的探究)
6.引導提問:離子是怎樣形成的?什么叫離子?如何區別陽離子和陰離子?離子符號的書寫應與原子有什么不同?
四、小結練習,誘發思考
1.小結:在本課題,我們學了什么?
2.練習:課本習題。
教學設計說明
過去由于過分追求知識和能力目標,忽略過程和方法目標、情感態度與價值觀目標,在課堂教學設計上,教師往往注重知識的灌輸和解題能力的培養,對學生進行科學探究的需要比較忽視。于是基本上是以教師講解為主,學生被動接受,教師把一個個的知識點教給學生,學生記住結果并會應用解題就行了。課堂上缺乏師生之間的感情共鳴,顯得蒼白乏味,學生學習方法不靈活,死記硬背,知識掌握不牢固。
在新的教學理念驅動下,本課題的教學設計重視學生的全面發展,設計了多個探究活動,創設了多個學習情境,利用豐富的教學手段開展課堂活動:(1)欣賞科普小論文《漫游原子世界》,以輕松活潑的形式、生動形象的語言鞏固了原子結構知識,同時提出“校外電子是如何運動的”“電子能否掙脫原子核的吸引”等問題,自然入了本課題的學習;(2)讓學生猜想質疑核外電子運動,再借助掛圖(課本圖4-9“核外電子分層排布示意圖”)幫助學生樹立空間概念,探索、理解電子的分層排布;(3)通過學生角色扮演活化氯化鈉形成的過程,強化學生的探究欲;(4)利用圖示把鈉原子和氛原子發生電子轉移形成氯化鈉的過程簡明呈現,幫助學生由形象思維到抽象思維的飛躍(這部分內容的教學,應針對學生的具體情況,若學生難以接受,可按教材要求簡化過程);(5)借助觀察掛圖“l~18號元素原子結構示意圖”,以表格形式進行知識類比,歸納稀有氣體元素、金屬元素、非金屬元素的最外層電子數目與元素化學性質的關系;這樣處理能化難為易,變枯燥為樂趣,變結論性知識為探究性學習,讓學生饒有趣味地、自主地進行科學探究,使生硬的化學概念變得栩栩如生,易于理解。學生逐漸對學習化學產生渴望之情,能主動參與探究,建構新知,從而逐步提高解決問題的能力,形成科學態度和掌握一定的科學方法。
本課題設計主脈清晰,重點突出,從學生的認知水平出發設計教學過程,學生參與度高,在輕松愉快的氣氛中,知識與能力、過程與方法、情感態度與價值觀都得到了充分的體現。
點評
選取核心概念──離子為研討課,內容比較抽象,難度較大,富有挑戰性。本設計體現了義務教育新課程標準的教學理念,注重學生科學探究的設計和培養。實施教學過程中,不但知識與技能目標得到較好的落實,而且過程與方法目標、情感態度與價值觀目標也得到較好的體現。課堂設計充分挖掘教材,尤其重視課堂活動設計,使課堂教學生動活潑而富有吸引力。
1.探究活動設計:(1)欣賞科普小論文,創設情境激發學生對本課題學習欲望。(2)猜想、交流、探究校外電子如何運動,體現對學生合作精神和科學探究的培養。(3)角色扮演離子形成的過程,生動活潑,達到校理想的學習效果。
2.擴展學習設計:元素性質與原子最外層電子數的關系研究采用表格設計,體現了推理、歸納、分析能力的培養。
來源:人教網華南師范大學化學系錢揚義點評
三、探究離子的形成
1、提供信息:①鈉與氯氣反應生成氯化鈉。②鈉和氯的原子結構示意圖。
2、學生表演:兩個學生通過觀察原子結構示意圖,分別扮演銷原子和氯原子(頭上貼元素符號,身上貼最外層電子數目的“電子”),其他同學當裁判。(表演的形式活潑而又巧妙地考查了學生對原子結構示意圖的理解,學生熱情高漲地參與,課堂活躍起來)
3.學生討論;要趨向穩定結構的鈉原子和氫原子該如何變化來達到穩定呢?設計一個方案。(生動的情境、求知欲的驅使,學生積極設計多種方案:①氯原子的最外層電子中三個電子轉移到鈉原子的最外電子層上,使雙方最外層電子數平均,分別為4。②氯原子的最外層七個電子轉移到鈉原子的最外電子層上,使雙方達到穩定結構。③鈉原子的最外層一個電子轉移到氯原子的最外電子層上,使雙方達到穩定結構。這樣,較好地暴露了學生的原有思維,有利于教師更有針對性地進行點撥引導,對于方案①,教師要讓學生分辨生活中的平衡與化學中的穩定的區別;對于方案②、③,教師可以從學生的生活經驗出發,分析發生這兩種情況的難易程度)
[論文關鍵詞] x射線熒光光譜法 石灰石 熔融
石灰石是氧化鋁生產中的重要原料，本文主要研究了石灰石中主要化學成分的鈣、鎂、鋁、鐵等主要金屬的含量。石灰水的主要成分是氧化鈣，同時也有少量的二氧化硅，氧化鋁，氧化鐵等雜質。氧化鈣和氧化鎂的含量是判斷石灰石質量的重要指標，快速準確的分析氧化鈣的含量尤為重要。本文采用熔融法制取玻璃狀樣片，消除了粒度效應和礦物效應，建立工作曲線，實現X射線熒光法同時測定石灰石中的鈣鎂硅含量。該方法分析速度快，結果準確度高，能完全滿足生產要求。
1、 試驗部分
1.1儀器采用TNRY-02型熔樣爐（洛陽特耐），MXF-2400型X射線熒光光譜儀（日本島津），X-射線管電壓40，電流70.鉑黃金坩堝（95%鉑金、5%黃金）、天平（梅特勒托利多AL2004）。
1.2 試劑采用四硼酸鋰做助溶劑，碘化氨做脫膜劑
1.3 試驗方法
準確稱取0.5000g試樣于已加入5.00g助溶混合熔劑鉑黃坩堝中，在1100度，熔樣15分鐘（擺動13分鐘，靜置2分鐘）的熔融條件下進行熔片。將熔好的玻璃片用χ-射線熒光光譜儀按照電壓40kv，電流70mA的測量條件進行測定。定期用EDTA絡合滴定法和熒光儀測定結果進行比對校正。
1.4 標準曲線的建立
用一組（6個）石灰石標準樣品，對樣品進行熔樣后，在x-熒光儀上進行技術測量，根據氧化鈣含量和儀器檢測的熒光數間的關系制作標準曲線。利用一元線性回歸制作標準曲線。
2、 結果與討論
在熒光分析中，熔樣是至關重要的，熔樣條件要滿足要求，才能滿足熒光分析需要。樣品要熔解均勻，樣片內無氣泡。樣片不能開裂，底部要光滑，以免熒光分析準確性。
2.1標樣或試樣要在干燥箱內，在300度的溫度下烘干2小時，保證樣品的干燥。
2.2 要經常檢查鉑黃金坩堝底部被腐蝕的程度，坩堝底部是夠有大的劃痕，確保熔樣的樣片周圍沒有缺口，樣片表面光滑平整。
2.3 機體效應和共存元素的干擾校準
機體效應是X-射線熒光分析中引起誤差的主要原因，主要是由試樣的礦物結構和試樣的粒度引起的，樣品的粒度越小，干擾也越小。本實驗采用1100度高溫熔樣制片，機體效應引起的干擾比較小，可以忽略不計。
共存元素的干擾是在指在測定過程中分析元素和其他元素的普線部分重疊，影響主要元素普線的強度，使得主體元素含量測試不準。為消除共存元素干擾，一個是合理選擇分析元素譜線左后背景的位置，其次是采用儀器軟件提供的數學模型來校準消除干擾。
2.4 脫模劑的影響
熔片采用的脫膜劑是碘化氨，作用是減小熔融物的表面張力，使熔融玻璃片容易從鉑黃金坩堝中脫離，但脫模劑的加入量不宜過多，通過實驗，本文中確定為6滴。
3、 標準樣品的選擇與工作曲線的制作
用一系列化學值已確定的石灰樣品，在電腦上輸入其化學值，熔片并測定強度后，按照校正程序用回歸法建立工作曲線
4、 儀器校正
由于機器在使用過程中，其X-射線強度會發生變化，導致分析結果誤差，因此要對X-射線強度飄移進行定期校正。校正公式如下：
Ic=α·I+β （1）
α=（I2-I1）/（M2-M1） （2）
β=I1-M1·α （3）
式中 α、β——X射線強度的校正系數；
Ic ——未知試樣校正后的X-射線強度；
I ——未知試樣測定X-射線強度；
M1、M2——標準化試樣的測定X-射線強度
I1、I2——標準化試樣的基準X-射線強度
由于石灰石樣品在空氣中易潮解，發生變化，樣品不宜長久保存，我們用低含量石灰石標樣作為標準樣品，采用一點校正，即：
Ic=I·α （4）
α=I1/M1 （5）
5、熟石灰中鈣以氧化鈣形式存在。
因此，礦物效應是造成石灰中氧化鈣的相對X--射線強度差異大的主要原因。在實際工作中，礦石原產地不同，校正曲線也不同。為消除地區影響，或者是試樣與標樣之間的差異，在繪制曲線時，應由標樣與不同礦區的已知準確值的試樣共同完成；在繪制石灰工作曲線時，應該有不同地區的樣品 ，可以使試樣分析結果更準確、安全。也可避免基體組分變化太大而引起誤差。由于石灰特別容易吸潮，會影響分析結果的準確性。因此，樣品應該干燥充分，制做好的樣片應及時測定。
一日本的情況
《舎密開宗》（初篇、天寶八年（1837），宇田川榕蓭）中將硅音譯為“悉里叟母”（silicium的氧化物），但在“160章 珪土”中，將“SiO2”譯為“珪土”。有人誤以為這里的“珪土”是日本原有的詞語，但事實上這個詞是榕蓭新造的。換言之，雖然日本也有人將二氧化硅譯為“石英”或“水晶”，但榕蓭卻將荷蘭語中的Keiaarde（kei是玉石之意，讀音與珪（日文讀kei）相通，aarde是土之意）直譯為“珪土”，由此創造了這個詞。其后的元素名“珪素”就源于“珪土”，但《舎密開宗》中并未出現“珪素”一詞。
文久二年（1862）出版的《舎密局必攜》（上野彥馬著）也沿用《舎密開宗》的譯法，將Si音譯為“悉里叟母”，但對于二氧化硅的譯法，彥馬除“珪土”外，還創造了一種新譯法“珪酸”，距“珪素”又近了一步。
那么，最早使用“珪素”這一元素名的文獻是哪一部呢？慶應三年（1867）竹原平次郎抄譯的《化學入門》（初篇）中“單體區別之表”中的“非金屬之部”中出現了“悉里叟母·珪素·Si”，這是“珪素”首次登場。其后，這一元素名在石黑忠悳翻譯的《化學訓蒙》（1870年）中被沿用，在市川盛三郎著《理化日記》（1872年）、《小學化學書》（1874年）等書中也被相繼使用，逐漸得到普及。
然而，除玉字旁的“珪”外，有些書中也會使用石字旁的“硅”，將Si寫作“硅素”。以前的研究認為首次使用“硅素”的文獻是明治7年（1874）宮里正靜著《化學·鉱物學用語英和対訳辭書》，但根據菅原國香等人的調查，首次使用“硅素”的文獻可以追溯到明治五年（1872）足立寬閱、土岐賴德翻譯的《化學闡要》（卷一），然后是上述的宮里、石松定（平賀義美）著《啓蒙化學小説》（1874）、久下秀太郎著《化學導蒙》（1874）等。另外，甲賀宜政在明治13年（1880）著的《化學命名論》中，將以往的各種日語元素名進行比較對照，最后建議使用“硅素”。
其后，雖然1886年的東京化學會及化學命名法取調委員會的提案中采用了“珪素”，但《化學訳語集》（1891）和《化學語彙》（1900）中使用的是“硅素”。其后開始使用“珪素”，但1949年以后改為用片假名“ケイ素”表示，一直沿用至今。
二中國的情況
在現代中國的化學用語中，元素Si對應的中文是“硅”，而不是“珪”。其證據是，1959年出版的《日漢辭典》中，將日語“けいそ”的日本漢字寫作“珪素”，而將其對應的中文寫作化學用語“硅”。另外，解放前中國的化學教科書、1934年出版的閻玉振和王鶴清編《高級中學化學教科書》（北京）中，也將元素Si的中文寫作“硅”，解放后的化學教科書也是如此，與上述《日漢辭典》的記載完全相同。
不過，在現代中國的化學相關文獻中，并非完全都統一使用“硅”字。例如，1956年蓑翰青著《中國化學史論文集》中，將“硅酸鹽”寫作“‘矽’酸鹽”；松原行一在中國化學書《化學鑒原》中指出，“矽”用于珪素之意，這與上面的引用相符。
據日本的辭書《井上·中國語新辭典》（1954）記載，“矽”是指“化學元素珪素 silicon”，讀音為his。從讀音推測，“矽”應該是取用silicon第一個音而成的漢字。而且，服部宇之吉、小柳司氣太等編寫的《改訂増補詳解漢和大字典》中記載：“矽（seki）”是指“珪素……英語Silicon”，并未記載其他字義。另外，在同一辭典中，將“硅”解釋為“珪的錯字，與‘矽’同樣使用”，這一點也備受關注。
在中國的化學用語中，所有元素名都用一個漢字來表示，金屬元素用金字旁、非金屬元素用石字旁、氣體元素氣字頭，然后分別與相當于拉丁名的意思或第一個音的字組合起來，因此使用了很多造字，這是眾所周知的。由此推測，“矽”也是取自silicon第一個音的造字，但上述辭典中并無此說明。然而，1716年完成、1827年校訂再版的《康熙字典》未收錄“矽”，由此推測，如果“矽”不是《康熙字典》出版后出現的錯字，就基本可以確定是造字。
將這一推測結合中國慣用的Si=“硅”來思考，就會得出一個讓人感興趣的假設。在日本，明治五年（1872）足立寬閱、土岐賴德翻譯的《化學闡要》（卷一）及明治7年（1874）宮里正靜著《化學·鉱物學用語英和対訳辭書》中都出現了“硅素”一詞，但明治二至三年（1869—1870年）中國出版的《化學鑒原》中，遵照徐壽的音譯原則，使用了石字旁、與讀音hsi相對應的“矽”。因此，中國化學用語中出現“硅”應該是其后的事情了。做一個大膽的假設，中國開始使用“硅”的原因會不會是，知道日本傳入中國的化學書中有“硅”或者“珪”及“硅”二字的作者，雖然知道“硅”是“珪”的錯字，但考慮到原有的中國文字中“硅”是石字旁，而且有字義與該物質相符的優勢，便不再使用“矽”，而是開始使用“硅”。目前，還無法確認中日兩國化學書中“硅”出現的時期，所以上述內容僅限于推測而已。
注 釋
作者成文過程中參考了以下文獻：
（1）
田中実 『日中學術用語交流史の1問題：珪·硅·矽考および用語「化學の由來 科學史研究ⅠⅠ9，11-17（1970）；
（2）菅原國香、板倉聖宣『元素の日本語名の成立過程の研究、 1：幕末·明治初期における日本語の成立過程の研究、1 科學史研究、ⅠⅠ28，193-202（1989）「3.2珪素、硅素についてと題；
【關鍵詞】原子論；原子分子論；比較
一.時代背景比較
19世紀化學發展迅速，法國哲學家伽桑狄受古希臘原子學說的影響，強調原子的大小和形狀的原子論及機械哲學。波義耳有機械論宇宙觀，認為物質和運動是宇宙的基本質料。通過大量化學實驗，他深信萬物是復雜的，不能用亞里士多德的“四元素”或醫藥化學家的“三元素”全部概括，自然界一定存在許多元素，結合生成各種復雜的物質，通過適當的分解方法，最后都變成元素。波義耳明確闡述科學的元素概念，雖有局限性，但與之前元素說完全區別開來，一掃化學研究中的神秘主義，為近代化學的發展指明方向。波義耳指出，實驗和觀察方法是形成科學思維的基礎，化學應當闡明化學過程和物質結構，必須依靠實驗來確定基本規律，他把嚴密的實驗引入化學研究，使化學成為一門實驗科學打下基礎。隨后拉瓦錫確定了質量守恒定律，使化學從定性研究方法和觀點向定量研究發展。化學家們以弄清物質的組成及化學變化中反應物生成物之間量的關系為目的，將化學與數學方法結合，由此建立了一系列基本的化學定律，如當量定律、定比定律等。進一步揭示這些定律之間的內在聯系。約翰.道爾頓研究的最值一提的是關于氣體方面研究所得到的理論以及引發的一系列關于原子的理論。做氣體實驗時遇到了難以用當時已有的理論或者規律解決的問題。首先采用物理方法解釋，解釋不了混合氣體研究內容呈現的規律和結論。其次運用古代原子論也無法解釋。在大量實驗事實基礎上，大膽地猜想并且提出了轟動全世界的“道爾頓原子論”，震撼整個化學界，給化學界開創了新紀元，至今被奉為經典。隨著科學家們研究工作的開展，道爾頓原子論的缺陷日漸凸顯，傳播越發困難。蓋呂薩克由實驗事實及反復驗證提出氣體實驗定律，它的準確性更加說明道爾頓原子論的不足。道爾頓不肯承認蓋呂薩克的說法。兩種理論出現矛盾。阿伏加德羅將兩者理論結合起來稍加發展提出屬于自己的新理論--分子論。它的傳播由于理論的不夠精確性同樣受到阻礙，同時仍然有很多頑固派科學家受舊的理論的束縛，支持道爾頓理論。后來康尼查羅對原子論發展作出突出貢獻，獨辟蹊徑地研究化學史來論證原子- 分子論，體現了邏輯和歷史的統一，更加準確和有說服力。畢竟頑固派勢力強大，傳播受阻，當時的科學技術也無法證明其準確性。在新一代科學家努力下，原子-分子論才為人接受。繼而才發展到現代原子-分子理論。
二.研究方法的比較
道爾頓揚棄以古希臘科學家德謨克利特為代表的古代原子論研究氣體物理性質和氣象研究時大膽假設出原子論內容。曾假定各種物質包括氣體在內都是由同樣大小的微粒構成。進而研究空氣的組成、性質和混合氣體的擴散與壓力。為了解開混合氣體的組成和性質之謎，道爾頓日益重視氣體和混合氣體的研究，得出結論：各地大氣都是由氧、氮、二氧化碳、水蒸氣四種主要成分的無數微粒或終極質點混合而成。而氣體的混合是因為相同微粒之間產生排斥擴散。“混合氣體的總的壓力等于各組分氣體在同樣條件下各自占有某容器時的壓力的總的加和”的氣體分壓定律。某種氣體在容器里存在的狀態與其他氣體的存在無關。若用氣體具有微粒的結構去解釋很簡單，由此推論出物質的微粒結構即終極質點的存在是不容置疑的，由于太小把顯微鏡改進后也未必能看見。他選擇古希臘哲學中的“原子”來稱呼這種微粒。空氣就是由不同種類、不同重量的原子混合構成的，確認原子的客觀存在。而如果原子確實存在，那么根據原子理論來解釋物質的基本性質和各種規律，就需要把對原子的認識從定性上升到定量的階段。道爾頓的首篇化學論文《關于構成大氣的幾種氣體或彈性流體的比例的實驗研究》從氧和亞硝氣（即氧化氮）的結合去探討原子之間是怎樣相互去化合的，并從中發現這幾種原子間的化學結合存在著某種量的關系。道爾頓在分析甲烷和乙烯兩種不同氣體的組成時，發現它們都含有碳、氫這兩種元素，在這兩種氣體中，當含炭量相同時，甲烷中的含氫量恰好是乙烯中含氫量的2倍。類似的情況普遍存在：甲乙兩種元素能夠相互化合且生成不同的化合物，這些化合物中，實驗表明跟一定重量的甲元素相化合的乙元素的質量互成簡單的整數比。于是，發現倍比定律。從原子的觀點來看，某元素不僅可以和另一元素的一個原子進行化合，也可以和兩個或三個原子化合。得到的結果與一定質量的某元素相互化合的另一元素的質量就必然成簡單的整數比：1：2、1：3或2：3等。在原子觀點的啟迪下，道爾頓發現并解釋了倍比定律，同時倍比定律的發現又成為他確立原子論的重要奠基石。道爾頓為了建立更加完善的原子論觀點和驗證氣象研究方面特別是大氣性質方面的成果得出的結論：“不同元素的原子重量和大小是不一樣的”。他聯想到了倍比定律及德國化學家里希特的當量定律，既然原子按一定的簡單比例關系相互化合，若對一些復雜的化合物進行分析，把其中最輕的元素的重量百分數同其他的元素的重量百分數進行比較，就可得出一種元素的原子相對于最輕元素的原子的重量倍數，從物質的相對重量，推出物質的原子的相對重量即我們現在所說的相對原子質量。盡管由于他對一些復雜原子（分子）的錯誤認識及當時條件的限制，他測定的原子量誤差很大，但人們對物質結構的一個基本層次——原子的的認識真正建立在科學的基礎上了。受當時科技水平的限制，他的理論偏于理論性，無法用科學儀器檢測來驗證其準確性。但道爾頓原子論關于原子的描述和原子量的計算工作是項意義深遠的具有開創性的工作，第一次把純屬猜測的原子概念變成一種具有一定質量的、可以由實驗來測定的物質實體。1808年，法國化學家蓋- 呂薩克通過多次實驗結果及幾番論證發現并提出氣體實驗定律，即“ 各種氣體在相互起化學作用時常以簡單的體積比相結合”。在此同時還發現：不但氣體間的化合反應是以簡單體積比的關系相作用，而且在化合后，氣體體積的改變與發生反應的氣體體積間也有明了的關系。由此他大膽地提出推論：“在同溫同壓下相同體積的不同氣體都含有相同數目的原子”。這個推論表面上似乎是支持道爾頓的原子論，實際上卻把道爾頓原子論推向了新的困境。阿伏加德羅在道爾頓基礎上結合蓋-呂薩克的理論假說提出了新的學說分子論，也由于理論的局限性遇到極大的困境。1811年，他發現阿伏伽德羅定律，即在標準狀態下（0℃，1個標準大氣壓，通常是1.01325×10^5Pa），相同體積的任何氣體都含有相同數目的氣體分子，與氣體內部化學組成和物理性質無關。它對化學的發展特別是原子質量的測定工作起了重大的推動作用。此后，又發現阿伏伽德羅常數，即1mol任何物質的分子數都約為6.023×10^23個分子。當時沒有引起化學家們注意，以致在原子與分子、原子質量與分子質量的概念上繼續混亂了近50年。直到他死后2年，科學家康尼查羅指出他應用了阿伏伽德羅理論可怡解決當時化學中的很多問題。在1860年在卡爾斯魯厄重新宣讀了阿伏伽德羅的論文，之后阿伏伽德羅的理論才被許多化學家所接受。在1871年，V.邁爾應用阿伏伽德羅的理論從理論上成功地解釋了蒸氣密度的特性問題。后來康尼查羅是通過研究化學史來論證原子- 分子理論的。解決了道爾頓原子論無法說明的領域。也將原子論發展到原子-分子理論。沖破了阿伏伽德羅理論的困境。但他也始終是把原子分子理論的微觀起點停留在了原子層面，沒能更推進一步。隨著科技的發展，原子結構模型猜想也不斷地演變：1904年湯姆生提出原子模型“葡萄干面包式”，1906年-1908年盧瑟福通過α粒子散射得出類似太陽系的原子模型，1913年玻爾提出了模型原子外電子做圓周運動，1924年法國科學家德布羅意提出光粒二相性再由薛定諤等人一起提出和發展量子力學模型，其中倫琴射線的發現，α粒子衍射法的運用，原子研究進入了更加微觀的結構，質子，中子，電子相繼發現。海森堡，海特勒，倫敦等科學家也都作出了巨大貢獻，又一原子論新紀元在化學史上拉開帷幕。
三.具體內容的比較
道爾頓原子論：1.元素是由非常微小、不可再分的微粒即原子組成，原子在所有化學變化中不可以再分，并且保持著自己的獨特性質。2.同一種元素的所有原子的質量、性質都是完全相同的。不同元素的原子質量和性質也是各不相同的，原子的質量是每一種元素的基本特征之一。3.不同的元素在化合時，原子之間以簡單整數比的方式結合。被后人發現存在缺陷性，譬如說原子可以再分，分為質子，中子，電子等，同一種元素的原子有的性質不一樣，如C-12有同素異形體金剛石，石墨而C-13則應用在同位素示蹤，跟蹤化學反應等運用在不同的領域。阿伏加德羅在結合道爾頓和蓋呂薩克的理論基礎上他提出了自己的假說，而原子-分子論的代表康尼查羅在阿伏加德羅假說的基礎上，重申求物質分子量的一個實用的方法--蒸氣密度法。他在原子學說的基礎上，突破性地提出了從分子量求原子量的方法，后被稱為康尼查羅法。他指出某些金屬和非金屬的分子量是不可能求得的，道明阿伏加德羅假說與杜隆- 培蒂定律的聯系，還指出原子量和當量的區別和聯系。康尼查羅論證了無機化學和有機化學的同一性。確立了書寫化學式的具體原則。可謂是將原子論細化到具體。更加準確也更加實用，被更多的人們所接受，繼而傳播到全世界。康尼查羅對化學發展做出的貢獻遠不止在原子論上，是多方面的涉及。如今科技日新月異，從原子核電子的發現到現今夸克等更小為力的發現都是現代原子-分子論的集體發展。而道爾頓原子論與現代原子分子理論的關系凸顯，道爾頓原子論是大基礎，后者是順科學傳播受阻而發展起來的。所以道爾頓原子論和現代原子分子論兩者是密切關聯，發展的關系，是辯證統一的哲學關系。
四.真理性及缺陷性比較
道爾頓原子論是建立在拉瓦錫單質論基礎上，在已發現氧、氫、氮等實際存在的原子之后提出的。在此之前還沒有確立科學的單質論，只認識到空氣原子，水原子等非實際存在原子，而道爾頓的原子論是直接結合定比定律和倍比定律等實驗法則而產生的，導入定量描述的原子量概念，是原子觀念和實驗事實的結合，是科學的原子論學說。道爾頓的原子論在理論上解釋了一些化學基本定律和化學實驗事實，揭示了質量守恒定律、當量定律、定比定律、倍比定律的內在聯系，使化學由定性描述發展到了定量描述，使它成為可驗證的學說。道爾頓的原子論揭示了質量是化學元素基本特征的思想，是不自覺地運用量轉化為質的規律，而后導致化學元素周期律的發現。各種化學現象、化學元素以及化學定律之間存在著內在的聯系，這種聯系為原子論所揭示，對當時占統治地位的形而上學的自然觀又是一次有力的沖擊，因而原子論的建立不僅在科學上，而且在哲學上也具有重大意義。道爾頓原子論是在化學史上繼往開來的嶄新一頁。所提出的新概念和新思想，成為當時化學家們解決實際問題的重要理論。首先用它清晰地解釋了當時正被運用的定比定律、當量定律。同時這一理論使眾多的化學現象得到了統一的解釋。特別是原子量的引入，原子質量是化學元素基本特征的思想，引導著化學家把定量研究與定性研究結合起來，把化學研究提高到新的水平。從此化學脫去了思辨哲學的外衣，而成為自然科學的重要學科。事實證明，如果沒有原子論，化學仍將仍舊是一堆雜論無章的觀察材料和實驗的配料記錄。道爾頓的原子論使人們沖破長期束縛思想的經院哲學、機械論哲學，不僅把化學引上科學之路，而且由搜集、記錄材料為特征的經驗描述階段逐步過渡到整理材料、找出材料間內在聯系的理論概括階段，它為化學開辟了新時代。革命導師恩格斯評價說，“在化學中，特別感謝道爾頓發現了原子論，已達到的各種結果都具有了秩序和相對的可靠性，已經能夠有系統地，差不多是有計劃地向還沒有被征服的領域進攻，可以和計劃周密地圍攻一個堡壘相比。”至今科學家們受到道爾頓原子論的啟發也很大。而原子-分子論是在它上面發展起來的也作出了巨大貢獻，彌補了道爾頓原子論的缺陷，是繼承和發揚道爾頓原子論，意義深刻。目前仍然在快速發展之中。“夸克”的發現意味著原子論面對更多新的挑戰。未來原子論的發展亟待當今科學家去思考與探究。歷史的車輪永遠會往前滾去，發展是必然的趨勢。
參考文獻：
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關鍵詞:鍺煤礦;金屬元素;化學特性
中圖分類號:TN253文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)22-0055-02
鍺是現代高科技產業重要的基礎原材料,是發展半導體工業的戰略性物資,隨著社會科技的不斷發展和經濟的不斷進步,鍺將扮演越來越重要的角色。然而我國鍺的保有儲量,卻是已發現的168種礦產中資源短缺最嚴重的礦種。
一、鍺(Ge)煤礦金屬元素
鍺(Ge)相對原子質量72.59,是一種淺銀灰色金屬密度(25℃)為5.323g/cm3熔點937.4℃,沸點2830℃。其晶體屬立方晶系,具有金剛石晶格,所以質脆而硬。鍺在元素周期表中的位置正好處在金屬與非金屬之間,所以它雖然屬于金屬,但卻有許多非金屬的性質,在化學上也常常被稱為“半金屬”。就導電的本領而言,它優于一般非金屬,又劣于一般金屬,這樣它就成為“半導體”。鍺在室溫條件下,在空氣中十分穩定,不受氧、鹽酸、氫氟酸和稀釋的強堿所侵蝕,但能溶解于王水、濃硝酸或硫酸中,硝酸一氫氟酸混合液、焙融堿都能很快將鍺溶解。鍺原子與4個有機碳原子聯結的有機化合物稱為有機鍺烷。有機鍺化合物還有:有機鍺鹵(氧)化合物、有機鍺氧醚、烴基鍺有機醚配合物、含Ge-S鍵有機鍺化合物、螺鍺等。
眾所周知,煤中富含芳環結構,如果能夠找出一種不燃煤而直接從褐煤中提取鍺的方法,不僅能大大減少鍺的損失和避免環境污染,而且還可以進一步對提鍺殘煤進行處理,從中獲得高附加值的有機化學品,從而實現對含鍺褐煤的綜合經濟利用。因此為了今后能盡快展開這項綜合開發利用鍺煤的工作,盡快實現該煤及其鍺的經濟價值,本論文對鍺煤種金屬元素的化學特性進行了分析研究,從而間接測定了煤樣中金屬元素含量。
二、金屬元素化學特性分析
金屬元素是煤的重要組成部分,直接影響到煤的性質和煤的綜合利用,因而受到高度重視。煤中金屬元素的分布可能成為煤成因和礦化元素來源的標志。我們利用XRF即(X射線熒光光譜)定性及半定量的分析方法調查了該鍺煤中金屬元素的分布情況,并同地殼克拉克值及同一地區無鍺煤進行對比以研究其富集特征。
(一)實驗方法
1.XRF定性及半定量的分析方法介紹。XRF法是對各種各樣材料進行元素測定的一種現代化的通用分析方法,具有分析譜線簡單、干擾少、測定元素范圍廣、分析范圍寬、測定精度高、重現性好、樣品制備簡單、分析速度快等一系列引人注目的優點,同時該方法還是一種非破壞、非損傷性分析,固體、粉末、液體試樣均可。
對于煤樣來說,它的成分非常復雜,標樣很難獲得。如果能用XRF定性及半定量方法快速分析其元素,對于了解煤的性質、元素分布以及進一步開發煤、合理使用煤都是非常有用的。但是煤的主成分是C,所以不能直接用XRF定性與半定量方法對其進行分析,只能先將其灰化,再用XRF定性與半定量方法分析煤灰中的元素,然后結合灰分產率及原子量數據計算出煤中相應元素的含量。這種間接測定的方法雖稍顯復雜,但好處是不但可以使C燃掉,而且還可使其它元素進一步得到富集,從而提高了煤中元素的檢出限。為了能正確的測出煤中元素,特別是易揮發元素Ge、Ga、V的含量,灰化時必需合理控制溫度,并保持在整個灰化過程中通空氣。
2.樣品特征。實驗所用的5個樣品均采自新鮮鉆孔巖芯,其中1,2、3、4為礦化高鍺樣品,5為未礦化無鍺樣品。我們將高鍺樣品之一1送國家煤炭質量監督檢驗中心檢驗,將揮發分、固定碳、發熱量及碳氫元素含量的數值與“中國煤炭分類”國家標準進行對照,確定該樣品為褐煤。含鍺褐煤一般煤化程度低,褐煤以半亮型煤、半暗型煤為主,其次為光亮型煤和全暗型煤。礦石呈黑色,具晦暗光澤,條帶結構,層狀或塊狀構造,疏松易破碎,斷面粗糙,斷口呈不規則狀,常混入大量礦物碎屑。煤以鏡質組為主,含少量半鏡質組。煤中富含腐殖體,一般大于75%。腐殖體主要由團塊腐殖體和碎屑腐殖體組成,少見明顯的植物結構。另外,含鍺煤富含藻類體和菌類體,常見滲出瀝青體和類脂體。與有機組分相比,煤中的無機物質在數量上處于次要位置,以粘土和石英巖屑為主,黃鐵礦微量,偶見方解石、白云母、石膏、重晶石等。
3.分析測定。將原始煤樣進行破碎、縮分處理后置于瑪瑙研缽中進行研磨直至完全通過100目篩,將過篩后的煤樣攤成薄層,在室溫下于空氣中連續放置lh以達到空氣干燥狀態,最后將制好的煤樣裝入帶磨口玻璃塞的玻璃瓶中備用。
準確稱取分析煤樣平鋪于灰皿中,然后置于馬弗爐中,半開爐門,用30分鐘左右的時間從室溫逐漸升溫到550℃,并在此溫度下保溫2小時,然后再升到625℃左右,灰化2小時以上,至無黑色煤粒為止。灰份冷卻至室溫后準確稱量并計算灰分產率。
采用粉未直接壓片法將上述灰樣放入鋼模中(下襯硼酸)置于液壓壓片機上以30MPa的壓力制備成測試樣片準備測定。
(二)結果與討論
用本法對該煤礦的5個褐煤樣品1、2、3、4、5灰化后的灰樣1-ASH、2-ASH、3-ASH、4-ASH、5-ASH進行了測定。灰分產率和灰中所含金屬元素(以氧化物形式表示)及其含量列于表1。
同地殼克拉克值相比(表1),該鍺煤礦中的金屬元素具有如下特征:
1.K嚴重虧損,其他造巖元素Na、Mg、Al也明顯虧損,這可能歸因于K質來源不足。也表明當時的沉積水體為淡水環境。
2.親鐵元素Ti、Mn強烈虧損,Fe、Cr明顯虧損,Co稍有虧損,虧損的次序與溫帶條件下花崗巖中元素風化的遷移率基本吻合,表明它們具有花崗巖風化來源特征,并且是在溫暖氣候條件下發生的。
3.親硫元素Zn、Cu、Pb、Ni稍有虧損,Cd有相當程度的富集。
4.微量元素Rb、Zr虧損嚴重,Ca、Ga、Sr、Y、Ba有一定的虧損。
5.Ge發生最強烈的富集,與Ge共同富集的還有W、AS,它們的共同富集可能表明它們與礦產地西部附近出露的含鍺相當高的花崗巖和閃長巖有關。此外,Ge-W-AS的共同富集暗示了一種氧化的表生遷移條件。
同無鍺煤金屬元素組成相比,除Ge、AS、W、Cd在含鍺煤中富集外,礦床中無鍺煤和富鍺煤所含金屬元素的總體變化特征相似,其中除Co、Rb、Pb為富鍺煤高于無鍺煤外,其它元素均為無鍺煤稍高于或基本等于富鍺煤。說明富鍺煤與無鍺煤中大多數金屬元素來源一致,均來自基底的花崗巖和閃長巖。
參考文獻
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論文關鍵詞：Fe、Sr、Mn微量元素，C、O、Sr同位素，成巖流體，卡洛夫-牛津階，薩曼杰佩氣田，土庫曼斯坦
0 前言
海相碳酸鹽巖微量元素和碳、氧、鍶穩定同位素地球化學方法，被廣泛地應用于研究全球海平面變化、古環境，成巖演化歷史和流體性質[1-3]，國內外已積累有不少研究成果，如Veizer 和Fritz 等（1986）建立了古生代至中生代可反映全球海平面變化的碳、氧同位素地層曲線[4]；Mcarthur和Howarth 等（2001）建立了可用于精細標定地層年代的鍶同位素地層曲線[5]；Green 和Mountjoy等（2005）利用鍶同位素對加拿大西部盆地泥盆系和密西西比系白云巖儲層成因[6]和Swart等（2005）對阿拉伯海灣地區侏羅系—白堊系白云巖儲層成因[7]進行的研究；鄭榮才等利用不同溶蝕強度和結構組分的巖溶巖與膠結物微量元素和碳、氧、鍶同位素的差異，分析了川東地區上石炭統黃龍組古巖溶儲層流體性質、來源、演化規律和進行成巖系統劃分[8-11]；胡忠貴等利用碳、氧、鍶穩定同位素研究了川東北地區上二疊統長興組與下三疊統飛仙關組白云巖儲層的成因及其與油氣成藏的關系[12-15]；李榮西等和劉建清等利用碳、氧同位素分別對黔西南地區三疊系碳酸鹽巖和羌唐盆地上侏羅進行的層序地層學研究[16、17]；姚涇利等利用碳、氧同位素解釋了鄂爾多斯盆地下奧陶統馬家溝組馬五段白云巖
儲層成因[18]等成果。土庫曼斯坦中石油阿姆河右岸合同區薩曼杰佩氣田為前蘇聯時期曾開發過的超大型天然氣藏，含氣層為上侏羅統卡洛夫－牛津階淺水臺地相的碳酸鹽巖沉積建造，具備非常優越的天然氣生、儲、蓋組合配置關系和優越的下生-中儲-上蓋封閉式圈閉成藏條件，但在前蘇聯時期僅注重于天然氣開發，而對基礎地質研究很少開展，資料非常匱乏。因此，對該氣田卡洛夫－牛津階碳酸鹽巖進行微量元素和碳、氧、鍶穩定同位素地球化學特征研究，有助于揭示該氣田碳酸鹽巖沉積、成巖和儲層特征等方面的信息地質論文，提高儲層預測評價精度和勘探開發效益。
1 地質概況
1.1 區域構造特征
阿姆河盆地（圖1A）是圖蘭地臺東南部的一個大型富油氣盆地[19]，根據構造和巖性特征，該盆地通常被劃分為基底、過渡層和地臺蓋層三個構造層系（圖1B）：基底為古生界火成巖和變質巖，埋深變化大，最淺處的卡拉庫姆隆起不足2000m，最深的北卡拉比里坳陷可達14000m以上；過渡層為廣泛沉積的二疊－三疊系陸源含煤碎屑巖建造，厚度變化很大，由北向南變厚，在盆地南緣的科佩特山前坳陷最大厚度可達12000m；地臺蓋層由廣泛發育的中生代侏羅系、白堊系和古近系碳酸鹽巖、蒸發巖和砂巖、泥巖、煤層互層組成。盆地內主要發育北西向和北東向兩組斷裂，控制了構造格局和沉積蓋層的分布特征中國知網論文數據庫。根據基底形態和斷裂構造特征，阿姆河盆地被劃分為科佩塔特山前坳陷、中央卡拉庫姆隆起、馬里謝拉赫隆起、巴加德任坳陷和查爾朱階地等眾多大型構造單元，薩曼杰佩氣田即位于毗鄰巴加德任坳陷的查爾朱階地西南邊緣帶（圖1A）。
1.2 地層發育狀況
盆地內侏羅系、白堊系和古近系巖性組合很復雜，包括海岸平原-瀉湖沼澤相含煤碎屑巖，濱、淺海相混積巖，開闊-局限臺地相碳酸鹽巖和蒸發臺地相膏鹽巖等。中上侏羅統卡洛夫-牛津階為薩曼杰佩氣田最重要的產氣層位，該地層單元與下伏中侏羅統瀉湖-沼澤相的含煤碎屑巖地層呈超覆不整合接觸，與上覆上侏羅統基末利階高爾達克組的厚層膏鹽巖地層為連續沉積。其本身為一套臺地前緣緩斜坡→臺地邊緣礁、灘→蒸發臺地相的碳酸鹽巖-膏鹽巖沉積組合，自下而上可劃分為礁下層(XVa1層)、致密層（Z層）、生物礁層（XVa2層）、礁上層（XVhp層）、塊狀灰巖層（XVm層）、層狀灰巖層（XVp層）和灰巖石膏層（XVac層）7個巖性段（圖2）。下伏中侏羅統煤系地層為主力烴源巖層，儲層主要發育于相當牛津階的生物礁層、礁上層、塊狀灰巖層和層狀灰巖層等巖性段，而上覆灰巖石膏層與高爾達克組的厚層膏鹽巖共同構成了廣泛發育的區域性致密蓋層，因此，薩曼杰佩氣田卡洛夫-牛津階具備極其優越的天然氣生、儲、蓋組合配置關系和成藏條件。
2 樣品類型及特征
樣品取自Sam53-1井取芯段，按結構-成因分類[20]和對所取樣品進行了薄片鑒定，確保了樣品的可靠性和代表性。所取樣品被劃分為石灰巖、白云巖和方解石晶體三大類，其中石灰巖細分為微晶灰巖、顆粒灰巖和礁灰巖3類，白云巖被細分為灰質粉晶白云巖和具粉-細晶結構的晶粒白云巖2類。
2.1 泥-微晶灰巖類
由泥晶-微晶方解石組成地質論文，形成于局限和開闊臺地潮下及前緣緩斜坡等低能環境。巖性較為致密，僅在局部發育有溶孔和溶縫，除裂縫發育帶，一般為不利于儲層發育的巖性（圖3-A）。
2.2 顆粒灰巖類
此類灰巖可細分為微-亮晶生物屑灰巖、微-亮晶砂屑生物屑灰巖、微-亮晶礫屑生物屑灰巖、微-亮晶鮞粒灰巖、微-亮晶球粒生物屑灰巖、微-亮晶核形石生物屑（球粒）灰巖、微晶（含）生物屑球粒灰巖等復合顆粒灰巖類等，以生物屑灰巖最豐富，生物屑類型主要有厚殼蛤、珊瑚、苔蘚蟲、
【關鍵詞】春小麥；鋅；硒；產量；礦質元素
小麥是河套平原和大興安嶺地區的主要糧食作物，在當地作物生產中有舉足輕重的地位。小麥品質之優劣是遺傳因素和環境條件共同作用的結果[1-2]。在環境因素中，施肥對小麥的影響作用較大。在施肥對小麥營養品質影響的研究中，對氮、磷、鉀肥的研究較多，而對鋅、硒等微量養分的研究比較少。近年來，農作物中硒、鋅等人類必需的礦質養分富集技術的研究引起了國內外的關注，研究硒、鋅對春小麥籽粒及礦質元素的影響具有重要意義。
1 材料與方法
1.1 試驗材料與地點
試驗以永良四號為供材料，田間試驗于2005年在河套平原杭錦后旗的二道橋鄉進行。供試土壤為灌淤土，肥力中等，土壤速效鋅為0.4487mg/g，土壤全量硒含量為0.0261mg/kg。
1.2 試驗方法
試驗設對照（A）、富硒專用種肥75kg/hm2+富鋅專用種肥150 kg/hm2（B）、抽穗前噴施富硒專用葉面肥525kg/hm2+噴施富硒專用葉面肥0.013kg/hm2（C）、富鋅專用種肥150kg/hm2拌種+抽穗前噴施富鋅專用葉面肥525kg/hm2和富硒專用種肥75kg/hm2拌種+抽穗前噴施富鋅專用葉面肥0.013kg/hm2（D）4個處理，隨機區組排列。3月22～26日播種，每667播種量均為25kg，每667施尿素（含N：46.7%）2.5kg、磷酸二銨（含P：24.1%）17.5kg。每個試驗的小區面積均為66.7，重復2次，共計16個試驗小區。7月16～17日收獲，試驗田間管理按照《A級綠色食品春小麥生產技術規程》進行。
2 結果與分析
2.1 富鋅富硒專用肥對面粉中礦質元素含量的影響
3 結論
施用富鋅富硒專用肥可顯著提高小麥面粉和麩皮中鋅、硒的含量，對鉀、鈣、鎂、錳、銅的含量也有所提高作用。科學合理施用鋅、硒肥可以實現小麥籽粒和面粉中鋅、硒的富集，不同施用方式的效果表現為種肥+噴施處理>噴施處理>種肥處理>對照。
參考文獻
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關鍵詞：鉑族元素 分離富集 分析 進展 評述
一、引言
鉑族金屬是世界上最稀有的貴金屬之一，地殼中的含量約為一億分之一，同時也是航天、航空、航海、兵器和核能等高科技領域以及汽車制造業不可缺少的關鍵材料。如一氧化鈀（PdO）和氫氧化鈀[Pd(OH)2]可作鈀催化劑的來源。四硝基鈀酸鈉[Na2Pd（NO3）4]和其它絡鹽用作電鍍液的主要成分。鈀在化學中主要做催化劑；鈀與釕、銥、銀、金、銅等熔成合金,可提高鈀的電阻率、硬度和強度,用于制造精密電阻、珠寶飾物等。近年來鈀的分析在礦物、催化劑和工業用品中的應用已經有許多研究并取得取得很大進展：(1)分析采用了立體、全方位研究，凡是可能涉及的對象如催化劑、汽油、土壤、沉積物、水體、大氣、生物組織及體液等均進行分析和研究；（2）樣品的預處理技術不斷改進，處理辦法日益成熟；（3）分離富集手段多樣化；（4）各種儀器聯用技術不斷發展，并且和分離、富集技術相結合。本文對該課題進行系統的綜述，以供廣大同行參考。
二、鉑族元素分離和富集
1.負載泡沫塑料分離[1]
泡沫塑料（簡稱泡塑），其疏水而親有機物、比表面積大、空隙多且互相聯通，其中大量的（―NH2）等官能團對金屬絡陰離子有較強的吸附能力。對于泡沫塑料不能完全吸附的無機離子，則可負載各種有機絡合劑或萃取劑（也可稱為輔助絡合劑）形成易為泡沫塑料吸附的絡合物，從而達到定量吸附，醋酸丁酯就是一種痕量貴金屬的萃取劑，用負載醋酸丁酯的泡沫塑料，是SnCl2+存在下，富集Au（Ⅲ）、Pt（Ⅳ）、Pd（Ⅱ），以2%HCl、2%NH4HF2和水洗去雜質。吸附率分別達到100%、98.3%和96.5%。該方法的特點是：操作簡便、快速，成本低，對設備無特殊要求，檢出限和準確度均能滿足化探分析要求。
2.弱堿性陰離子交換樹脂吸附分離[2]
在鹽酸介質中，鈀與氯離子發生反應生成配合物[PdCl6]2-，該配合物能被大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂吸附。方法檢出限為0.12n/g(10.0g樣品)。方法經國家一級標準物質驗證，測定值與標準值相符，精密度(RSD，n=12)為8.9~13.9％，回收率為89~118％。方法已用于測定水系沉積物中的痕量鈀。
3.活性炭分離富集[3]
對精礦濕法冶金氧化浸出液采用控制分取體積，制成10％鹽酸介質，以活性碳分離富集鉑、鈀，標準加入回收率鉑為98.9％，鈀為96.0%。，吸附容量為Pd≤150μg、Pt≤200μg，標準偏差鈀為0.52％，鉑為2.0％。
4.溶劑萃取[4]
溶劑萃取技術由于具有生產量大，操作簡便，分離效果好，回收率高，產品純度高，成本低，易于實現自動化等優點而越來越受到人們的重視。對鈀的萃取，人們做了大量的研究，并取得了一定的進展。對于浸出鈀的水溶液，以從酸性氯化物介質中萃鈀研究最多，同時也有部分從硝酸和硫酸介質中萃鈀的研究。從有機相看，采用的萃取劑包括中性 、酸性、堿性和螯合萃取劑等。近幾年，也有一些二元協同萃取劑萃取鈀的研究報道。現簡介如下
4.1中性萃取劑：中性萃取劑如亞砜、硫醚、烷基氧化膦、磷酸酯等，它們在水中一般顯中性在貴金屬提取和分離方面占有重要地位。
4.2酸性萃取劑：主要包括羧酸和酸性含磷、硫萃取劑等。在水溶液中一般顯酸性。
4.3胺類萃取劑：包括伯胺、仲胺、叔胺、季銨鹽和酰胺。
4.4螯合萃取劑：指能與金屬生成螯環萃合物的萃取劑，包括 二酮類、 羥基喹啉類、肟類等，其萃取能力強、選擇性好，及分離系數大，是鈀的有效萃取劑。
4.5協同萃取劑：是指體系中含有一個或一個以上的萃取劑萃取金屬時，會產生協同萃取效應的一類萃取劑。
三、鉑族元素的測定技術
1. ICP-MS和ICP-AES[5]
ICP-MS綜合了等離子體極高的離子化能力和質譜法的高分辨、高靈敏及多元素同時檢測，已成為鉑族元素分析最強有力的檢測手段。四極桿ICP質譜儀和具有磁扇場和電扇場結合的雙聚焦的高分辨率質譜儀的應用，對于一些樣品的測定可以不經過分離富集而直接進行測定，方法所具有的特有功能顯示了極其誘人的發展前景，而同位素比測定更是ICP-MS所具有的特有功能。ICP-AES也應用于污染的生物樣品中的鉑族元素的分析。Vlasanvoka等分析了空氣顆粒物中的Pt和Pd，對于50ml中含1~20ng的Pt和Pd 純溶液，加標回收率分別為97%~103%(Pt)和99%~101%(Pd)。
2.分光光度法[6]
水溶性試劑M間甲苯基N，-(對氨基苯磺酸鈉)硫脲(MMPT)在HAc-NaAc緩沖介質和CTMAB（溴化十六烷基三甲胺）存在下，與鉑(Ⅳ)和鈀(Ⅱ)反應形成綠色和褐色水溶性絡合物，其最大吸收波長分754.4和304.6nm。符合朗伯-比爾定律的濃度范圍分別為0.00~1.25μg/ml和0.00~1.00μg/ml。摩爾吸光系數為εPt=8.6×104L?mol-1?cm-1和εPd=7.4×104L?mol-1?cm-1。在754.4和304.6nm波長分別測定鉑、鈀混合液的吸光度。計算出鉑、鈀的含量。50種共存離子中，僅有Cu2+和Co2+對鈀的測定有干擾。該法選擇性好，用于合成樣品、礦石和催化劑樣品中鉑、鈀含量的測定，其相對標準偏差RSD小于2.0％；回收實驗回收率是96~104％。由于試劑鉑、鈀形成的絡合物都易溶于水，不需予先分離即可同時測定，操作簡便，快速，環境友好。
3.發射光譜法[7]
本法操作簡便，檢出限低，對設備無特殊要求，適用于化探樣品測定。方法選用WPG-100型光柵攝譜儀，刻線1200條?nm-1，中間光欄3.2nm，狹縫12μm，交流電弧，220V預燃10A 2s，起弧18A 15s，光譜純石墨電極，上電極錐形，下電極規格Ф2.5×1.5×0.5mm，對電極攝譜。常規洗像，顯象20℃,3.5s在此條件下可得背景較淺的譜線。為使攝譜時的弧焰穩定，加入光譜純石墨粉作緩沖劑。由于是多元素連測，很難找到一種合適的內標元素。可選用背景作內標，基本消除了測定條件波動對譜線的影響。本法檢出限為（ng）Au：1.0，Pt：1.5，Pd1.7。RSD分別為35.38%，29.94%，12.5%。
4.石墨爐原子吸收光譜法 [8]
采用王水和氫氟酸熔礦，用石墨爐原子吸收光譜法直接測定鉑含量。方法簡單、快速、測定準確。本法采用日立Z-8000偏振塞曼原子吸收分光光度計，儀器條件為：波長265.9nm，燈電流12.5mA，光譜通帶0.4nm，載氣流量200ml/min，進樣量20μL，石墨爐升溫程序見表1。
測定時加入銅離子可以提高測定靈敏度消除其他離子干擾，本法加入400mg/L的銅溶液。在一定濃度下Fe3+、Ni2+等7種干擾離子對測定結果影響很小。在上述條件下方法的RSD為0.73%，加標回收率99.4~100.3%，檢出限0.044mg/L
5.其他方法[1]
液相色譜、毛細管電泳、離子色譜和TXRF（全反射X射線熒光）等技術也應用環境和生物樣品中的鉑族金屬元素測定。國外有報道使用TXRF測定空氣粉塵中的鉑和鈀，檢出限為0.40ng/m3（Pt）和0.08ng/m3（Pd）。Lucena等采用激光誘導破壞光譜法標記汽車尾氣處理裝置中三效催化劑里的鉑族金屬元素，獲得滿意的效果。
四、結語
今后，鉑族元素分析的主要研究領域可能是：對于某些復雜樣品，不同的樣品處理方式，分析結果差異較大 。因此，仍需研究取樣、樣品貯存及防止污染和損失等；儀器造價較高，但是今后研究發展的方向之一，尤其是不經過分離富集并同時測定多元素的課題；隨著鉑族元素應用范圍日益擴大，其生物效應和環境效應尚需深入研究。
表1 石墨爐升溫程序
參考文獻：
[1]李承元等.負載泡沫塑料富集發射光譜測定化探樣品中痕量金、鉑、鈀[期刊論文] 黃金 2005 26（12）.
[2]王玉玲等.弱堿性陰離子樹脂分離富集一發射光譜法測定痕量鈀[期刊論文] 巖礦測試 2007 26（5）.
[3]陳小蘭等.活性碳富集比色法測定金寶山精礦濕法冶金氧化浸出液的鉑、鈀 廣州有色金屬研究院分析測試中心
[4]朱萍等.用溶劑萃取從酸性溶液中回收鈀[期刊論文] 貴金屬 2002 23（4）.
[5]鄒洪.等 環境和生物樣品中鉑族金屬的分析研究進展[期刊論文] 分析化學評述和進展 2003 31（5）.
[6]馬冬蘭.等 光度法同時測定鉑和鈀[期刊論文] 光譜學與光譜分析 2009 29 （10）.
