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海水中含有的堿金屬(鋰、鈉、鉀和銣)


實驗室k / 2018-06-26

    海水中鈉和鉀含量很高,是海水中的主要金屬成分;而鋰和銣則低得很多。鋰在海水中的濃度為170-200微克/升,銣為102微克/升。

    就Na/Cl比值來看,其值在0.5476-0.5573的范圍內(nèi)變動,與平均值的偏差僅為±1%。由該結(jié)果得出結(jié)論:海水中Na含量的變動大概比定量分析所引起的誤差還要小。眾所周知鉀的含量比鈉的含量變動大,但K/Cl比值在0.0195-0.0213之間,大致為一定值,該值不隨采集樣品深度和位置而發(fā)生顯著的變化,以上全根據(jù)迪特馬(W.Dittmar,1884)的報告,其后詹托夫特(R.E.Jentoft,1956)在大西洋和太平洋海區(qū)也證實了這個事實。海水中的鉀與鈉相比,鉀更容易被浮游懸濁物和粘土物質(zhì)等所吸附,或進行離子交換。一般認為,其結(jié)果是鉀在生成的海底沉積物中被濃縮。根據(jù)這種機制能夠解釋海水中鉀含量比鈉低的現(xiàn)象。另外,推測也有由海梄生物把鉀由水相轉(zhuǎn)移出去的傾向,但見不到隨海區(qū)變化的現(xiàn)象。
    關(guān)于鋰,自從原子吸收光譜分析法用于海水分析以來,積極進行了有關(guān)鋰、銣銣等其它金屬元素的研究。法布里坎德(B.P.Fabricand)和英比姆博(E.B.Imbimbo,1966),在大西洋的一個地點上,由表層水、亞熱帶上層水、亞南極中層水、北大西洋深層水和底層水,以及南極底層水等共六種水團采集了21個樣品,求出了鋰、銣的濃度及它們與氯度的比值,以鹽度為35%的平均值作對比,得出鋰、銣的濃度值分別為169±3微克/升和102±9微克/升。此外,它們與氯度的比值分別是8.17±0.14(微克/升)/‰,和5.25±0,42(微克/升)/‰。若考慮實驗分析所引起的誤差,以及標準偏差,很明顯,在不同水團里它們的濃度以及其與氯度的比值変化極小。關(guān)于墨西哥灣流和北大西洋的鋰的垂直分布等,還有安吉諾(E.E.Angino,1966)等的研究結(jié)果。據(jù)安吉諾資料,用0.45微米孔徑的濾紙過濾海水,對試樣不進行前處理,直接用原子吸收光譜分析法定量。結(jié)果得到73個試樣的平均值為194±11微克/升。同時計算出它與測定的氯度的比值,平均為9.76微克/升/Cl‰。此外,如圖3.59所示,能看出北大西洋和墨西哥灣流的兩個樣品鋰含量隨深度增加而有減少的傾向,這是應(yīng)該注意的。即在這些海區(qū),因為表層蒸發(fā)的速度占優(yōu)勢,所以考慮到這一點,鋰含量隨深度減少這個事實還是明確的。對這種現(xiàn)象,現(xiàn)在尚未作充分說明。


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