每升海水裡都有什麼礦物都有多少
① 海水中含有哪些成分
據說海水中的鹽類,有的是和水蒸氣一起從地球中噴出來的,有的則是地表面的鹽隨河水流到海中。
海水鹹的原因是有食鹽的緣故。食鹽是由氯和鈉這兩種元素構成的。
此外,海中含有鈣和硅。海洋里各種生物的骨骼都是由鈣和硅組成的。
海水中還含有銅。據統計每千克海水就含0.1毫克的銅。像龍蝦這樣的海生物身上也含有銅,平均每100克的龍蝦就有5毫克銅。
海水中也含有金銀成分,但含量極少,平均每立方米海水只含金0.01~0.09毫克。
在海洋里,金以1/1000~1/100萬毫克大小的膠體粒子以原子狀態存在於海水之中。
② 海水的成分有什麼組成
海水中的成分可以劃分為五類:
1、主要成分(大量、常量元素):Na⁺,K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺和Sr²⁺五種。由於這些成分在海水中的含量較大,各成分的濃度比例近似恆定,生物活動和總鹽度變化對其影響都不大,所以稱為保守元素。
海水中的Si含量有時也大於1mg/kg,但是由於其濃度受生物活動影響較大,性質不穩定,屬於非保守元素,因此討論主要成分時不包括Si。
2、溶於海水的氣體成分,如氧、氮及惰性氣體等。
3、營養元素(營養鹽、生源要素):主要是與海洋植物生長有關的要素,通常是指N、P及Si等。這些要素在海水中的含量經常受到植物活動的影響,其含量很低時,會限制植物的正常生長,所以這些要素對生物有重要意義。
4、微量元素:在海水中含量很低,但又不屬於營養元素者。
5、海水中的有機物質:如氨基酸、腐殖質、葉綠素等。
③ 求!海水中80種元素及其含量.
海水常量元素亦稱「海水大量元素」,即海水的主要成分。海水中含有的80多種元素,除氧和氫外,含量大於1毫克/升的只有12種,即氯、鈉、硫、鎂、鈣、鉀、碳、溴、鍶、硼、氟和硅。除硅以外(它是生物營養鹽,故不列為海水常量元素),其餘的11種成分(元素)稱為海水的常量元素(主要成分)。這11種元素占海水中總鹽分的99.9%。由於這些元素的含量大,也較穩定,又稱為保守成份。
下面是海水中的微量元素~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
海水微量元素
定義
指海水中含量小於1毫克/升的元素。海水是一個多組分、多相的復雜體系,除水和占所有溶解成分總量的99.9%以上的11種常量元素之外,都是微量元素。
簡介
海水微量元素廣泛地參加海洋的生物化學循環和地球化學循環,因而不但存在於海水的一切物理過程、化學過程和生物過程之中,並且參與海洋環境各相界面,包括海水-河水、海水-大氣、海水-海底沉積物、海水-懸浮顆粒物、海水-生物體等界面的交換過程。在這些過程中,微量元素的化學反應是十分復雜的。雖然它們從環境輸入海水體系的速率和輸出到環境中去的速率相當,可是不同的微量元素有不同的輸入或輸出的速率;微量元素在海水中還有區域分布和垂直分布;它們有一定的存在形式,而且不斷通過各相界面遷移。這些方面,都是海洋化學的重要的研究內容。
研究歷史
20世紀50年代以前,為了研究海洋生物和發展海洋漁業,曾對碳、氮、磷、硅、鐵、錳、銅等營養元素在海水中的含量及其分布,進行過一些調查。人們從50年代開始,才對海水微量元素進行地球化學研究。例如:1952年,T.F.W.巴爾特提出並計算了元素在海水中的逗留時間;1954年,E.D.戈德堡發表了微量元素從海水向海底沉積物轉移的研究結果;1956年,K.B.克勞斯科普夫對海水中13種微量元素的濃度和影響因素,進行了實驗室模擬試驗。但是早期測定的數據,有一些是不可靠的,只有在P.G.布魯爾於1975年總結並發表了海水微量元素的含量、可能的化學形式和逗留時間的估算表之後,微量元素的測定,才有一些准確度很高的結果。隨後,E.博伊爾和T.M.埃德蒙於同年提出了判斷測定數據是否真實可靠的標准:它們必須具有海洋學的一致性,即海洋中經過相同的物質循環過程的微量元素,應有較好的相關關系,它們在海水中的含量應有類似的分布。例如:銅如果參加生物循環,則它的分布應與參加生物循環的氮、磷或硅等營養元素相類似。
含量和逗留時間
化學元素在海水中的逗留時間的定義可表示為: 𝜏=𝐴Δ𝑄
式中A為海水中某元素的總含量;Q為該元素每年向海洋的輸入量或從海水的輸出量;τ為該元素在海水中的逗留時間,單位是年。由於元素在海水中的總含量 A不變,所以每年向海洋輸入的量與從海水輸出的量相等,都等於ΔQ。由於年輸入量和年輸出量數據的近似性,不能把所估算的逗留時間τ的數值看作為確切的年代數,只能反映不同化學元素的化學反應活性。逗留時間越短,說明此元素的地球化學反應活性越大,反之亦然。例如:地球化學反應活性較差的元素,如鈉、鉀、鈣、鎂等,逗留時間長達106~108年;而釷、鋁、鐵等,只有102年的量級。
下表列出了海水中微量元素的含量、可能存在的化學形式和在海水中的逗留時間。
海水中微量元素的含量和分布
我國近海重金屬含量
影響分布的過程
微量元素在海水中的分布及其變化,都受其來源和海洋環境中各種過程的影響。這些過程稱為控制過程,包括各種化學過程、生物過程、物理過程、地質過程和人類活動等,其中最突出的是生物過程、吸附過程、海-氣交換過程、熱液過程、海水-沉積物界面交換過程等。 生物過程 海洋生物在生長過程中所需要的全部元素,都取自海水,其中有些元素,如碳、鉀、硫等,在海水中的含量,大大超過生物的需要量;有另外一些元素,如氮、磷、硅等,則僅能滿足生物的需要,而又是海洋生物必不可少的,故通常稱為營養元素。浮游生物通過光合作用,從海水中吸收營養元素而放出氧,其殘骸在分解過程中消耗氧而釋放出所含的營養元素。這種生物過程,控制著營養元素的分布及其變化。有一些微量元素在海水中的分布,分別與某種營養元素十分相似。例如:銅和鎘的分布與氮和磷相似,鋇、鋅、鉻的分布與硅相似,鎳的分布介於磷和硅之間。這都說明,生物過程很可能是控制海水中的銅、鎘、鋇、鋅、鉻、鎳等元素的濃度的因素之一。
吸附過程 懸浮在海水中的粘土礦物、鐵和錳的氧化物、腐殖質等顆粒在下沉過程中,大量吸附海水中各種微量元素,將它們帶到海底,使它們離開海水而進入沉積物中。這也是影響微量元素在海水中的濃度的因素。
海-氣交換過程 有幾種微量元素在表層海水中的濃度高,在深層濃度低。例如鉛在表層海水中濃度最大,在1000米以下的海水中,濃度隨深度的增加而迅速降低。氫彈爆炸時放出的氚和氡蛻變而得的鉛-210,在海水中也有類似的垂直分布。這說明表層的鉛主要來自大氣,因而它在海水中的分布受海-氣界面的交換過程所控制。
熱液過程 海底地殼內部的熱液,常常通過地殼裂縫注入深層的海水中,形成海底熱泉,它含有大量的微量元素,因而使附近深海區的海水組成發生很大的變化。例如:1965年在紅海中央裂縫區域深達2000米的海水中,出現了熱鹽水,其最深處的溫度達到59.2℃,其中微量元素的組成和一般海水有很大的差異;東太平洋的加拉帕戈斯裂縫,有海底熱泉噴射,向海水輸送了大量的各種元素,使東太平洋海隆和加拉帕戈斯裂縫附近的觀測站處,海水中溶解態的錳的總含量,明顯地隨深度的增加而升高。這些熱液的輸入過程,很可能是斷裂帶區域的海水中微量元素組成的一種控制機制。
海水-沉積物界面交換過程 在海洋沉積物間隙水中,鋇、錳、銅等微量元素的濃度高於上覆的海水。濃度的差異,促使這些微量元素從間隙水向上覆水中擴散。因此,即便在遠離海底熱泉的深層海域,這些微量元素的濃度有隨深度的增加而升高的垂直分布。
存在形式
要了解微量元素在海洋的沉積循環中的作用,污染物的毒性和在海水中遷移的特性,微量元素的物理化學行為和生物化學循環過程等,就要預先了解這些微量元素在海水中的存在形式。但是這些元素在海水中的含量甚微,當含量低於微摩/升時,很難准確測定各種存在形式的含量,也就難以了解其主要的存在形式。因此,學者們用熱力學的計算方法,求出可能存在的主要形式。但是不同學者所用的某些平衡常數,取值不同,使計算結果差別很大。因此表中所列舉的存在形式,只能作為參考。這些計算結果表明:海水中的微量元素主要以無機形式存在(銅例外)。海水中正常濃度范圍內的有機物成分,不影響微量元素的主要存在形式。
按照W.斯圖姆和P.A.布勞納的分類法,海水中微量金屬元素存在形態分類,微量金屬元素在海水中的存在形態有3類:①溶解態,②膠態,③懸浮態。溶解態又分成 4種形式:①自由金屬離子,②無機離子對和無機絡合物,③有機絡合物和螯合物,④結合在高分子有
機物質上。溶解態的前兩種形式是微量金屬元素的主要形式,列於表中;後兩種在大洋海水中不是主要形式,表中沒有列出。當近岸或河口海域的海水中的有機物含量高於正常值時,溶解態的後兩種形式可能占優勢。膠態包括兩種形式:①形成高度分散的膠粒,②被吸附在膠粒上。懸浮態包括存在於沉澱物、有機顆粒和殘骸等懸浮顆粒之中的微量金屬元素。成膠態和懸浮態的微量金屬元素,主要存在於近岸和河口海域,在大洋中含量很低。
④ 海水中的主要元素是什麼
一般1升海水中含有32~38克各種礦物質,而且其中有80%是食鹽成分中的鈉離子和氯離子。我們嘗一下海水,味道是澀(咸)的就是這個道理。
海洋元素
其他還有什麼元素呢?19世紀的化學家對這個問題非常感興趣,世界各國的學者都研究海水的成分。
資料漸漸地完善起來,人們開始明白,盡管不同海域的鹽類的濃度不同,但是其中主要元素的排列順序和其所佔的比率是一定的。
孔蟲
確證這個事實要追溯到1872~1876年英國的挑戰者號的探險航行。這次探險航行是近代海洋學的開始,它在海水、海洋生物、海底地質等眾多方面都有重大的研究成果,最後總結的報告書竟然多達50卷。其中包括格拉斯哥大學的迪托馬教授對採集的77個海水水樣的分析結果。
根據迪托馬教授的報告,數量上排第3位的是硫酸根離子,第4位是鎂離子。對於迪托馬的分析結果,之後百年間大批學者反復進行了檢驗,證明這個分析結果和現在最精確的值之間幾乎沒有差異。這個事例也證明了大英帝國當時的科學水平。
其中8種元素約占海水中總溶質的99%左右,再加上鍶、硼酸、氟等3種元素則佔到99.7%之多。此外的元素的含量極少。
為了了解海洋的結構,海洋學家從很早就開始分析研究海水的鹽類成分,而這種研究之所以可以成立,是因為海水的主要組成元素是一定的。
⑤ 海洋水中的礦物質含量指什麼
海水的成分是很復雜的。海水中化學元素的含量差別很大。除氫和氧外,每升海水中含量在 1 毫克以上的元素有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B 和 F 11種,一般稱為「主要元素」。每升海水中含量在 1 毫克以下的元素,叫「微量元素」或「痕量元素」。海水中幾種主要無機鹽的濃度如下:Cl- 19.10g/kg, Na+ 10.62 g/kg, SO4-- 2.66g/kg,Mg+ + 1.28g/kg, Ca+ + 0.40g/kg, K+ 0.38g/kg, 痕量元素 0.25g/kg。⑥ 海水中大約有多少種礦物質
海水的成分是很復雜的。海水中化學元素的含量差別很大。除氫和氧外,每升海水中含量在 1 毫克以上的元素有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B 和 F 11種,一般稱為「主要元素」。每升海水中含量在 1 毫克以下的元素,叫「微量元素」或「痕量元素」。
海水中幾種主要無機鹽的濃度如下:
Cl- 19.10g/kg, Na+ 10.62 g/kg, SO4-- 2.66g/kg,
Mg+ + 1.28g/kg, Ca+ + 0.40g/kg, K+ 0.38g/kg, 痕量元素 0.25g/kg。
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⑦ 海水中含有那些礦質元素
海水的成分是很復雜的。海水中化學元素的含量差別很大。除氫和氧外,每升海水中含量在
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毫克以上的元素有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B
和
F
11種,一般稱為「主要元素」。每升海水中含量在
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毫克以下的元素,叫「微量元素」或「痕量元素」。
海水中幾種主要無機鹽的濃度如下:
Cl-
19.10g/kg,
Na+
10.62
g/kg,
SO4--
2.66g/kg,
Mg+
+
1.28g/kg,
Ca+
+
0.40g/kg,
K+
0.38g/kg,
痕量元素
0.25g/kg。
參考:《海洋手冊》,郭
琨
編著,海洋出版社,1984年。
另外
海水是一種化學成分復雜的混合溶液,包括水、溶解干水中的多種化學元素和氣體。迄今已發現的化學元素達80多種,依其含量可分為三類:、常量元素、微量元素和痕量元素。有時,後兩類也通稱微量元素
⑧ 海水中含量最多的元素是什麼,含量最多的金屬元素是什麼
海水中含量最多的元素是氧元素,含量最多的金屬元素是鈉元素。
已被發現海水化學物質及元素有92種,其中11種(氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀、溴、鍶、硼、碳、氟)占海水溶解物質總量的99.8%,其它含量甚微;目前可以從海水中提取60多種化學物質。
世界海水的鹽度大約為35psu(35‰),這意味著平均每一升海水中就含有35克的鹽(大部分是氯化鈉)溶解其中。高於人體溶質度級別(現代生物的體液類似遠古海洋的濃度,大約為0.9%),非直接飲用水來源。
微量元素
1、 海洋生物所需的元素取自海水。碳、鉀、硫等元素,含量很大;氮、磷、硅等元素,僅能滿足生物的需要,又是生物必需的(營養元素)。浮游生物通過光合作用,吸收營養元素,放出氧;殘骸的分解消耗氧,釋放營養元素。一些元素,銅、鎘在海水中的分布,與氮、磷相似,鋇、鋅、鉻的分布與硅相似等。
2、 懸浮在海水中的粘土礦物、鐵、錳的氧化物、腐殖質等顆粒在下沉中,大量吸附海水中各種微量元素,將它們帶到海底,進入沉積物中。
3、 有幾種微量元素在表層海水中濃度高,在深層濃度低。如表層海水中鉛主要來自大氣,濃度最大,在1000米以下的海水中,濃度迅速降低;還有氚、氡蛻變的鉛-210等。
4、 海底地殼內部的熱液,常通過地殼裂縫注入深層海中,形成海底熱泉,含大量微量元素,使附近深海區的海水組成變化。
如1965年,紅海裂縫區2000米深的海水中,出現熱鹽水,最深處溫度達59.2℃,微量元素的組成有很大變化;東太平洋的加拉帕戈斯裂縫,有海底熱泉噴射,向海水輸送了大量元素,海水中溶解態錳的總量,明顯隨深度增加。
5、 海洋沉積物間隙水中,鋇、錳、銅等的濃度高於上覆海水。這些微量元素從間隙水向上覆水中擴散。即便在遠離海底熱泉的深層海域,這些元素的濃度隨深度增加。
(8)每升海水裡都有什麼礦物都有多少擴展閱讀:
海水來源
起初,科學家們堅信,海水是地球固有的。它們開始以結構水、結晶水等形式貯存在礦物和岩石之中。以後,隨著地球的不斷演化,它們便從礦物、岩石中釋放出來,成為海水的來源。然而,一些科學家卻有不同看法。他們認為,這些「初生水」就是從地面滲入的。
近代興起的天體地質研究表明,在地球的近鄰中,無論是距太陽最近的金星、水星,還是距太陽更遠一些的火星,都是貧水的,唯有地球得天獨厚,擁有如此大量的水。所有這些,都讓科學家倍感奇怪,紛紛探討地球水的真正來源。
其實,所有這些觀點還都是猜測,離真正揭開地球水源之謎的日子還很遙遠。
隨著海洋化學的發展,人們逐漸認識了海水,已經確定海水含有80多種元素。這些元素在海水中的含量差別很大。
根據其含量的多少,大體上分為三類:每升海水中含有100毫克以上的常量元素;含有1毫克-100毫克的微量元素;含有1毫克以下的痕量元素。