Bài giảng Môn Địa lý : Địa chất môi trường

Click to edit Master title style Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level 27/10/2014 ‹#› TRƯỜNG: ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘTKHOA: MÔI TRƯỜNGLỚP: D13QM01 ĐỊA CHẤT MÔI TRƯỜNG SV: LÊ THỊ HIẾU MSV: 1328501010038 I. Thành phần vật chất. II. Liên kết hóa học. III. Sự phân bố các nguyên tố. Thành phần vật chất Vũ trụ được tạo thành từ vật chất. Nó bao gồm các nguyên tử. Vũ Trụ Cấu tạo chung của vật chất: 	Tới năm 2011 đã có 118 nguyên tố hóa học được tìm thấy. Trong đó, 94 nguyên tố có nguồn gốc tự nhiên (88 nguyên tố dễ dàng tìm thấy trên Trái Đất, 6 nguyên tố hiếm gặp), 24 nguyên tố nhân tạo. Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học 98 nguyên tố đầu tiên thuộc tự nhiên, các nguyên tố từ 99 đến 118 là do con người tổng hợp được. Thành phần vật chất Trong tự nhiên, các nguyên tử tồn tại ở dạng kết hợp với các nguyên tử khác cùng hoặc khác nguyên tố với nhau. Các nguyên tử thuộc các nguyên tố khác nhau kết hợp với nhau bằng cách trao đổi hay nhường electron để tạo thành hợp chất. Các nguyên tử cùng nguyên tố liên kết với nhau 3 Nguyên tử hidro liên kết với nguyên tử nito tạo thành hợp chất amoniac Nước là hợp chất duy nhất xuất hiện tự nhiên trên Trái Đất ở cả ba trạng thái rắn, lỏng và khí. Thành phần vật chất Vậy, nguyên tử là gì? Nguyên tử là phần tử hóa học nhỏ nhất cấu tạo nên vật chất và không thể phân chia. Nguyên tử gồm có hạt nhân (proton (điện +) notron (trung hòa điện)) và đám mây electron (điện -). Số protron = số electron. Số proton + số notron = nguyên tử khối. Thành phần vật chất Nguyên tố: Nguyên tố bao gồm các nguyên tử cùng số điện tích hạt nhân. Các đồng vị: các nguyên tố đồng vị là các nguyên tố có cùng số proton nhưng khác nhau về số neutron, dẫn đến khối lượng khác nhau. 	Vd: Hidro có 3 đồng vị trong tự nhiên: H1 , H2 , H3, clo có 2 đồng vị: Cl35, Cl37 Tính tỷ lệ các đồng vị có thể xác định được nguồn gốc của nhiều loại đá xâm nhập, đá biến chất. Những đồng vị vững bền không đồng nhất nhưng rất linh động do đó chúng bị phân tách do các quá trình địa chất khác nhau, bao gồm cả các quá trình nhiệt như sự bốc hơi. Thành phần vật chất Nguyên tố: Nguyên tố bao gồm các nguyên tử cùng số điện tích hạt nhân. Ion: là những nguyên tử nhận thêm hay mất đi electron ở tầng ngoài cùng thì sẽ mang điện tích dương hoặc âm. Ion dương được gọi là Cation, ion âm được gọi là anion. Các ion có kích thước xấp xỉ như nguyên tử. Có sự khác nhau đáng chú ý là kích thướt của anion và cation so với nguyên tử của nó. Thành phần vật chất Liên kết ion: có bản chất là lực hút tĩnh điện giữa hai ion mang điện tích trái dấu. Phân tử là đơn vị nhỏ nhất của hợp chất sẽ thể hiện các tính chất của hợp chất đó. Liên kết ion trong muối ăn Na+ + Cl- => NaCl Liên kết hóa học 2. Liên kết cộng hóa trị: là liên kết được hình thành giữa các nguyên tử bằng một hay nhiều cặp điện tử (electron) chung. Liên kết cộng hóa trị không phân cực: Là liên kết cộng hóa trị giữa nguyên tử của các nguyên tố có độ âm điện bằng nhau. Các cặp electron chung không bị nghiêng về bất cứ bên nào. Liên kết hóa học H H H2 Liên kết cộng hóa trị không phân cực 2. Liên kết cộng hóa trị: là liên kết được hình thành giữa các nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron chung. Liên kết cộng hóa trị phân cực: Là liên kết cộng hóa trị giữa nguyên tử của các nguyên tố có độ âm điện không bằng nhau. Các cặp electron chung bị nghiêng về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn. VD: Nước là 1 hợp chất lưỡng cực có vai trò cực kỳ quan trọng trong các quá trình địa chất. Cơ chế hòa tan muối là một sự minh họa cho tính dễ hòa tan của nước đối với các hợp chất khác nhau và tham gia vào quá trình phong hóa và các quá trình địa chất khác. Liên kết hóa học Liên kết cộng hóa trị phân cực ở nước 3. Liên kết kim loại: là liên kết bên trong của các kim loại. Nó là sự chia sẻ các điện tử tự do giữa các nguyên tử kim loại trong lưới tinh thể. Các electron ở tầng ngoài cùng của kim loại không trao đổi hay dùng chung mà chúng chuyển động tự do vòng quanh và liên kết với các nguyên tử khác trong chất rắn. Vì thế, liên kết kim loại đặc trưng cho nhiều đặc trưng vật lý của kim loại như tính dễ dát mỏng, dễ kéo dài, tính dẫn điện và dẫn nhiệt cũng như ánh kim. 4. Liên kết van der waals: Giữa các phân tử, cho dù đã bão hòa hóa trị, luôn luôn tồn tại một tương tác tĩnh điện yếu được gọi là liên kết Van Der Waals. Liên kết hóa học Sự phân bố các nguyên tố Nguyên tố nhẹ nhất tạo cùng lúc khi vũ trụ bắt đầu, các nguyên tố nặng hơn được sinh ra sau đó. Sự bành trướng của vũ trụ làm biển năng lượng gồm các hạt proton năng lượng cao phân hủy thành các hạt proton, neutron, electron. Và khí hidro được hình thành, khi nhiệt độ giảm xuống thật thấp thì Helium mới được tạo ra. Thiên Hà và các vì sao được tạo thành từ H và He. Các nguyên tố có số proton từ 3 đến 26 được hình thành từ các phản ứng hạt nhân xảy ra trong lòng các hành tinh. Các nguyên tố nặng nhất có số proton từ 27 trở đi được cho là hình thành trong vụ nổ Big Bang và là sản phẩm đi kèm với sự xuất hiện hoặc biến mất của các vì sao. Sự phân bố các nguyên tố Các nguyên tố phổ biến trên Trái Đất: Sự phân bố các nguyên tố 10 nguyên tố tạo thành vỏ trái đất: oxy 48%, silic 28%, nhôm 8%, sắt 5%, calci 4%, Natri 3%, kali 3%, magne 2%, titan 0.4%, hydro 1%. Sự phân bố các nguyên tố - Trong Vũ Trụ thì hydro chiếm 76% và helium chiếm 23% còn các nguyên tố khác chỉ chiếm khoảng 1%. - Nhưng thành phần vật chất của Trái Đất thì hydro và helium chiếm chỉ khoảng 1% các nguyên tố khác chiếm tới 99% khối lượng của Trái Đất. - Mặt Trời giống như 1 Vũ Trụ thu nhỏ, phần lớn gồm hydro và helium. - Thành phần vật chất của các sao Mộc, Thổ, Thiên Vương, Hải Vương, Diêm Vương khác xa so với các hành tinh so với các hành tinh có kích thướt tương tự Trái Đất.