硫同位素地球化学课件.pptVIP

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2019-02-18 发布于北京
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硫同位素地球化学课件.ppt

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硫同位素地球化学张同钢 2011.11.3 纲要第一节硫同位素的基本概念第二节硫同位素的分析方法第三节硫同位素的应用第一节基本概念一、硫同位素种类、丰度二、硫同位素组成、标准三、硫同位素分馏硫同位素组成的表示方法 ?34S (‰)=[(34S/32Ssample/(34S/32S) standard -1 ]×1000 ?33S (‰)=[(33S/32Ssample/(33S/32S) standard -1 ]×1000 ?36S (‰)=[(36S/32Ssample/(36S/32S) standard -1 ]×1000 硫同位素标准国际标准：CDT (Canyon Diablo Troilite) V-CDT 34S/32S=(45004.5 ±9.3) ×10-6 , ?34SCDT ≡ 0‰ 33S/32S=7877.2 ×10-6 ，?33SCDT ≡ 0‰ 36S/32S=153.3 ×10-6 , ?36SCDT ≡ 0‰ 参考标准： NBS-122 (?34S =0.3‰) NBS-122(?34S =17.1‰) NBS-122 (?34S =20.3‰) GBW04414 (?34S =-0.07‰), GBW04415 (?34S =22.15‰) 天然物质的硫同位素组成三、硫同位素分馏 1、热力学平衡分馏 2、动力学分馏 3. 非质量相关分馏热力学平衡分馏 αA-B=RA/RB αA-B=(34S/32S) A/(34S/32S) B 动力学分馏非质量相关分馏 ?33S (‰)=0.515× ?34S (‰) ?36S (‰)=1.90× ?34S (‰) 第二节硫同位素的分析方法一、硫的提取、提纯二、硫同位素制备三、质谱分析热分解制备方法六氟化硫制备方法 EA-MS 连线分析 Laser-MS 连线分析 * * 32S(95.02%), 33S (0.75%), 34S(4.21%), 36S(0.02%) (MacNamara and Thode, 1950) 硫同位素丰度硫元素和硫同位素原子序数Z为16 四种同位素：32S， 33S ，34S， 36S 第一节基本概念一、硫同位素种类、丰度 The marine sulfur cycle Volcanic degassing Riverine SO4- Sedimentary rock SO2 . Sulfate weathering uplift subduction SO42- H2S Sulfide OCEAN (from Strauss, 1993) Inputs of S: weathering of S minerals, volcanic degassing Ouputs of S: burials of sulfide and sulfate minerals Microbial sulfate reduction Chapter II Microbial sulfate reduction 34SO42- + CH2O H232S + HCO3- 32S-O bond is easier to break than 34S-O bond, hence, sulfides is enriched in 32S, depleted in 34S. 34SO42- + H2 H232S + H2O Fractionation (?SR) = d34SSO4 – d34SH2S Chapter II Biological Pyrite formation SO42- H2S FeS Fe2+ H2S S0 FeS2 little S-isotopic fractionation (1‰) (0- 46 ‰) Large S-isotopic fractionation 1) BSR can produce Large S-isotopic fractionation. 2) Scope of fractionation is related with [SO42-] and