Europium anomali

Överflöd av basalter av sällsynta jordartsmetaller, av både land- och månursprung

Europium anomali är fenomenet där europium (Eu) koncentrationen i ett mineral antingen anrikas eller utarmas i förhållande till någon standard, vanligtvis en kondrit eller mid-ocean ridge basalt (MORB). Inom geokemi sägs en europium-anomali vara "positiv" om Eu-koncentrationen i mineralet anrikas i förhållande till de andra sällsynta jordartsmetallerna (REE), och sägs vara "negativ" om Eu är utarmad i förhållande till de andra REE:erna .

Medan alla lantanider bildar relativt stora trevärda (3+) joner, har Eu och cerium (Ce) ytterligare valenser , europium bildar 2+ joner och Ce bildar 4+ joner, vilket leder till kemiska reaktionsskillnader i hur dessa joner kan fördelas mot 3 + REEs. När det gäller Eu är dess reducerade tvåvärda (2+) katjoner liknande i storlek och bär samma laddning som Ca ²⁺ , en jon som finns i plagioklas och andra mineraler. Medan Eu är ett inkompatibelt element i sin trevärda form (Eu ³⁺ ) i en oxiderande magma , inkorporeras det företrädesvis i plagioklas i sin tvåvärda form (Eu ²⁺ ) i en reducerande magma, där det ersätter kalcium (Ca ²⁺ ) .

Anrikning eller utarmning hänförs i allmänhet till europiums tendens att inkorporeras i plagioklas företrädesvis framför andra mineraler. Om en magma kristalliserar stabil plagioklas, kommer det mesta av Eu att inkorporeras i detta mineral, vilket orsakar en högre än förväntad koncentration av Eu i mineralet jämfört med andra REE i det mineralet (en positiv anomali). Resten av magman kommer då att vara relativt utarmad i Eu med en koncentration av Eu lägre än förväntat jämfört med koncentrationerna av andra REEs i den magman. Om den Eu-utarmade magman sedan separeras från sina plagioklaskristaller och därefter stelnar, kommer dess kemiska sammansättning att uppvisa en negativ Eu-anomali (eftersom Eu är inlåst i plagioklasen kvar i magmakammaren). Omvänt, om en magma ackumulerar plagioklaskristaller före stelning, kommer dess bergartsammansättning att visa en relativt positiv Eu-anomali.

Ett välkänt exempel på Eu-anomali ses på månen. REE-analyser av Månens ljusfärgade månhögland visar en stor positiv Eu-anomali på grund av den plagioklasrika anortositen som utgör höglandet. Det mörkare månstoet , som huvudsakligen består av basalt , visar en stor negativ Eu-anomali. Detta har fått geologer att spekulera i det genetiska förhållandet mellan månens högland och stoet. Det är möjligt att mycket av Månens Eu införlivades i det tidigare, plagioklasrika höglandet, vilket lämnade det senare basaltstoet starkt utarmat i Eu.

Se även

^ Claire L. McLeod 1, Mark. PS Krekeler (augusti 2017). "Källor till utomjordiska sällsynta jordelement: till månen och bortom" . Resurser . MDPI. 6 (3): 40. Bibcode : 2017Resou...6...40M . doi : 10.3390/resources6030040 .
^ Sinha, Shyama P.; Scientific Affairs Division, North Atlantic Treaty Organization (1983). "Europium-anomin" . Systematik och lantanidernas egenskaper . s. 550–553. ISBN 978-90-277-1613-2 .
^ DF Weill, MJ Drake (1973). "Europium anomali i plagioklas fältspat: experimentella resultat och semikvantitativ modell". Vetenskap . 180 (4090): 1059–1060. Bibcode : 1973Sci...180.1059W . doi : 10.1126/science.180.4090.1059 . PMID 17806582 .
^ Bau M. (1991). "Sällsynta jordartselements rörlighet under hydrotermisk och metamorf vätske-berginteraktion och betydelsen av oxidationstillståndet för europium". Kemisk geologi . 93 (3–4): 219–230. Bibcode : 1991ChGeo..93..219B . doi : 10.1016/0009-2541(91)90115-8 .
^ Harry Y. Mcsween jr.; Huss, Gary R. (2010-06-30). "Komposition av månmanteln och kärnan" . Kosmokemi . s. 456–460. ISBN 978-0-521-87862-3 .

[resources-6-ree-1] Claire L. McLeod 1, Mark. PS Krekeler (augusti 2017). "Källor till utomjordiska sällsynta jordelement: till månen och bortom" . Resurser . MDPI. 6 (3): 40. Bibcode : 2017Resou...6...40M . doi : 10.3390/resources6030040 .

[2] Sinha, Shyama P.; Scientific Affairs Division, North Atlantic Treaty Organization (1983). "Europium-anomin" . Systematik och lantanidernas egenskaper . s. 550–553. ISBN 978-90-277-1613-2 .

[science-plag1973-3] DF Weill, MJ Drake (1973). "Europium anomali i plagioklas fältspat: experimentella resultat och semikvantitativ modell". Vetenskap . 180 (4090): 1059–1060. Bibcode : 1973Sci...180.1059W . doi : 10.1126/science.180.4090.1059 . PMID 17806582 .

[chemgeology-4] Bau M. (1991). "Sällsynta jordartselements rörlighet under hydrotermisk och metamorf vätske-berginteraktion och betydelsen av oxidationstillståndet för europium". Kemisk geologi . 93 (3–4): 219–230. Bibcode : 1991ChGeo..93..219B . doi : 10.1016/0009-2541(91)90115-8 .

[5] Harry Y. Mcsween jr.; Huss, Gary R. (2010-06-30). "Komposition av månmanteln och kärnan" . Kosmokemi . s. 456–460. ISBN 978-0-521-87862-3 .