بنك الاسئلة EMR 2010 2ND SEMESTER 241

Question No. 1: Define the following terms:                      (15 marks)

1-    Incompatible elements

يطلق على العناصر التي قيمة معاملها (ت) عن واحد (1) بفرق كبير العناصر غير المتوافقة incompatible elements و هى العناصر الغير متوافقة هي العناصر التي تفضل (او بالأحرى تجبر على) البقاء في السائل الصهيري أثناء تبلور الصهارة لعدم ملائمة الهيكل البنائي للمعادن المتكونة لاستيعابها بسبب حجم ذراتها او شحناتها او نوعية الرابطة التي تكونها و قوتها

2-    Compatible elements

يطلق على العناصر التي تزيد قيمة معامل التوزيع (ت) عن واحد (1) بأنها عناصر متوافقة  compatible elements و هذه العناصر تنعزل عن السائل الصهيري و تدخل في أحد المعادن المتبلورة وذلك لملائمة الحجم الأيوني (نصف القطر) و الشحنة و السالبية الكهربية للبناء الذري للمعادن المتبلورة – أمثلة هذه العناصر  Ni , Co , Cr

3-    Partition (Distribution) coefficient (K_D)

                                    تركيز العنصر الشحيح في المعدن

معامل التوزيع (ت)  =   ----------------------

                                    تركيز العنصر الشحيح في الصهارة

معامل التوزيع (ت)  partition coefficient (D) هو مقياس مدى توزيع عنصر شحيح بين أحد المعادن الصلبة و السائل الصهيري

4-    Accuracy

هي تقدير مدى قرب نتيجة التحليل من التركيز الحقيقي للعنصر في العينة. ولتقدير ذلك نحتاج إلى عينة معروف سلفا تركيز عنصر او مجموعة عناصر بها ( وهي تعرف باسم العينة القياسية ) ثم نقوم بتحليلها أثناء تحليل العينات العادية وبنفس الخطوات تماما وتحت نفس الظروف تماما. من نتائج العينة القياسية يمكن تحديد مدى قرب او بعد نتيجة كل عنصر عن تركيزه المعروف سلفا في هذه العينة

5-    Precision

هي تكرار خطوات العمل أثناء التحليل بمنتهى الدقة بحيث نحصل على نتائج متماثلة ( او تكاد تكون متماثلة ) كلما كررت نفس التحليل على نفس العينة

6-    Lanthanide Contraction

تحدث هذه الظاهرة في مجموعة عناصر الأرضية النادرة  REE و فيها  يقل نصف القطر بزيادة العدد الذري. تحدث هذه الظاهرة بسبب قيام عناصر هذه المجموعة بإضافة الإلكترونات إلى الأغلفة الداخلية بدلا من الغلاف الخارجي فتتعرض بالتالي لقوة جذب اكبر من النواة وبالتالي لانكماش متزايد للأغلفة الخارجية

7- Complete the table using the following elements:

(Zr  -  Ar  -  Ba  -  La  -  Cu  -  Rb  -  Sm  -  Cr  -  U  -  Kr  -  As  -  Ni)

السؤال الثالث:ضع دائرة حول الإجابة الصحيحة       (10 درجات)

1- فى قواعد جولدشميدت للإحلال فانه إذا تقاربا أيونين فى الحجم و كانت شحنة العنصر الشحيح أكبر من شحنة العنصر الرئيسى سمى هذا الإحلال

                   أ- تستر (تخفى)          ب – قبول                ج– أسر

2- يحل عنص النيكل Ni(0.69A) محل الماغنيسيوم Mg (0.66A) فى معادن الأوليفين بواسطة:

                   أ- التستر (تخفى)                  ب –القبول                ج– الأسر

3- يسمى الصخر فائض الألمونية إذا كانت:

(a )- Al₂O₃ > Na₂O +K₂O + CaO                      

(b)- Al₂O₃   > CaO + K₂O                                

(c)- Al₂O₃    = Na₂O + K₂O + FeO                     

4- تتواجد خامات عنصر النيكل بنسبة عالية مصاحبة للصخور:

ا- الفلسية         ب – المافية و فوق المافية   ج –  البجماتيت

5 –  نسيج ويدمان ستيتين مميز لنيازك البالازيت وهو ينتج عن نمو متداخل لمعادن:

ا-التريوليت والأوليفين  ب – الكروميت و الكاماسيت    ج – الكاماسيت و التينيت

6- عناصرZn , Pb , As  تصنف جيوكيميائيا ضمن مجموعة:

                                    a- Atmophile elements     b- Lithophile elements

                                    c- Siderophile elements    d- Chalcophile elements

7- تعتمد قوة الرابطة الأيونية على المسافة بين مركزى الأيونات و الشحنة الكلية لهما حيث تتناسب:

ا- طرديا مع المسافة و عكسيا مع الشحنة ج- طرديا مع المسافة و طرديا مع الشحنة

ب - عكسيا مع المسافة و طرديا مع الشحنة       د - عكسيا مع المسافة و عكسيا مع الشحنة

8- العناصر الشحيحة ٌRb, Ba, Cs   تعتبر من ناحية السلوك الجيوكيميائى فى الصهارة:

                                    a- Incompatible large ion lithophile elements (LILE)

                                    b- Compatible elements

                                    c- Incompatible high field strength elements (HFSE)

9- يمكن باستخدام العلاقة بين FeO*/ MgO   أمام SiO₂      لتقسيم الصخور البركانية هل هى:

ا- ثيوليتى أو كلسقلوى                              ب- بازلت أو رايوليت

ج- مرتبطة النشأة أو غير مرتبطة النشأة           د- كاملة أو عديمة التبلور

10- فى شكل ستراكيزن 1976 فأن المثلث الأعلى ِ QAPيعنى:

ا-Quartz-Pyrite - Plagioclase و يستخدم للصخور الكبريتيدية

ب-Quartz-Amphibole-Plagioclase   و يستخدم للصخور المافية

ج-Quartz-Alkali feldspar - Plagioclase  و يستخدم للصخور المشبعة بالسيليكا

11- العناصر الأرضية النادرة الخفيفة  LREE تميل إلى التركيز النسبي فى:

ا- الصخور الجرانيتية     ب- صخور الديورايت          ج- صخور الجابرو

12-  العناصر التالية تمثل أكثر من   90% من مجموع العناصر الكلية الداخلة في التركيب الكلى للأرض:

( ا )  Fe, O, Si                   ( ب ) Fe, Ca, Al                ( ج ) Fe, K, Cr

13- يتكون حمض الكبريتيك H₂SO₄ أثناء التجوية الكيميائية بواسطة عمليات:

          (أ) التأين                  (ب) الأكسدة                        (ج) التميؤ

14- العناصر الشحيحة التالية ترتفع نسبتها في صخور القشرة المحيطية و تنخفض  في القشرة القارية:

      (ا ) Ba, Be, Rb             ( ب )  Zn, Sn, Ga        ( ج )    Co, Sc, Ni,

15- يستخدم رسم لى باز 1986 و هو يسمى TAS فى تحديد :

          ا-درجة التمايز الصهيرى                            ب- تسمية الصخور البركانية

          ج- الخواص الكيميائية للصهارة                    د- دليل العشيرة

16- مقاومة الفلسبار البوتاسى لعوامل التجوية ( حسب جولديك 1938 ):

          ا- أقل مقاومة من الأوليفين و أكبر مقاومة من الكوارتز

ب‌-      أقل مقاومة من الكوارتز و أكبر مقاومة من البلاجيوكليز

ج‌-       أقل مقاومة من الأمفيبول و أكبر مقاومة من المسكوفيت

17- عناصر أل  Fe ,Ni ,Co    تصنف جيوكيميائيا من مجموعة عناصر:

                                    a- Atmophile elements     b- Lithophile elements

                                    c- Siderophile elements    d- Chalcophile elements

18- العناصر الليثوفيلية كبيرة الحجم  LILE   هى عناصر تتميز ب:

          ا- نصف قطر أيونى أقل من 1 مثل   Cr  ,  Sc  ,  V

          ب- جهد أيونى أقل من 2  مثل  Rb  , Ba  , Cs

          ج- الانفصال مبكرا من الصهارة و دخول أحد المعادن المبكرة التكوين

          د- شحنات عالية ( 4 أو أكثر) مثل   Th , U , Hf

19- فى تصنيف و تقسيم النيازك تراعى نسبة المعادن السيليكاتية الى نسبة سبيكة:

ا- الرصاص و الزنك    ب – النحاس و النيكل            ج – الحديد و النيكل

20- - يستخدم دليل لارسن لتحديد:

      ا- الخلط الصهيرى          ب- الجهد الأيونى                  ج- درجة التمايز الصهيرى

السؤال الرابع: أكمل العبارات التالية:                               (10 درجات)

1-      العناصر الليثوفيلية هى التى تميل الى تكوين مركبات مع السيليكا.و.الأكسجين.و تنتشر فى شكل معادن سيليكات بينما العناصر الكالكوفيلية هى التى تميل للارتباط بالكبريت و تكوين معادن كبريتيدات

2-        تنتج عن حركة اللوحات أربعة أنواع من البيئة التكتونية من أهمها:

ا) حواف الألواح  البنائية و يصحبها تكوين قشرة محيطية جديدة و تشمل .أعراف وسط المحيطات

ب) حواف الألواح  الهدامة ويصحبها انضواء أجزاء من القشرة الأرضية و تشمل.أقواس الجزر أو الحواف القارية النشطة

3– يستخدم دليل القاعدية Basicity Index (B.I.) = Fe₂O₃ + FeO + ½.( MgO + CaO) أمام كل من نسبة Al₂O_{3 \} SiO₂ أو مجموع Na2O+K2O. بغرض المساعدة فى تسمية الصخور البركانية

4-الجهد الأيونى يساوى ناتج قسمة الشحنة على نصف القطر

5- الأساس فى تسمية الصخور النارية هو التركيب المعدنى النمطى  Modal Mineralogical  Composition   و هو يعين باستخدام الميكروسكوب المستقطب حيث يتم عد المكونات المعدنية ثم حساب النسبة الئوية الحجمية لكل معدن.

6-  فى العناصر الأرضية النادرة REE  تسمى العناصر من La الىSm  العناصر الأرضية الخفيفة و يرمز  لها بـ LREE و هى ذات أقطار أيونية  أكبر نسبيا أما  العناصر من Gd الى Lu  فتسمى العناصر العناصر الأرضية النادرة الثقيلة و يرمز لها بـ  HREE  و هى ذات أقطار أيونية صغيرة.نسبيا .

7- فى أنماط أشكال  وفرة العناصر الأرضية النادرة فان النمط المستنفد Depleted Pattern  تكون فيه وفرة العناصر الأرضية النادرة الخفيفة أقل من وفرة العناصر الأرضية النادرة الثقيلة

8- فى قواعد جولد شميدت للإحلال:

أ- إذا تساوى ايونين فى الشحنة و تقاربا فى نصف القطر فأن الأيون الأصغر حجما يقبل فى البناء البلورى بسهولة أكثر.

ب) إذا تقاربا أيونين فى الحجم فانه  يمكن لعنصر رئيسى ان يستبدل بعنصر له نفس الشحنة و يسمى ذلك تخفى

ج) إذا تقاربا أيونين فى الحجم  و كانت شحنة العنصر الشحيح أكبر من شحنة العنصر الرئيسى سمى هذا إحلال بالأسر

د) إذا تقاربا أيونين فى الحجم  و كانت شحنة العنصر الشحيح أقل من شحنة العنصر الرئيسى سمى هذا إحلال بالقبول

9- معامل التوزع (ت) (K_D)  هو مقياس لنسبة درجة تركيز عنصر شحيح بين المادة الصلبة و السائل الصهيرى

10- التميؤ هو التفاعل الذي ينتج حمض ضعيف أو قاعدة ضعيفة

11- من العوامل المنظمة للتجوية الكيميائية : التدفق المائى و الأس الهيدروجينى و نوعية الصخر الأصلى

12-وجد جولديك  عام 1938 ان ترتيب مقاومة المعادن المكونة للصخور النارية لعمليات التجوية هو عكس سلسلة بوين للتفاعل وبالتالى يصبح هذا الترتيب كما يلى :

أ‌-                    بلاجيوكليزصودى.¬ بلاجيوكليز كلسى

ب‌-                كوارتز ¬ مسكوفيت  ¬فلسبار بوتاسى  ¬ بيوتيت ¬.أمفيبول ¬ بيروكسين ¬ أوليفين

13- العناصر ذات الأعداد الذرية الزوجية  أكثر وفرة  من العناصر ذات الأعداد الذرية الفردية و تسمى هذه الظاهرة أودو-هاركنز