硫同位素地球化学.ppt

硫同位素地球化学张同钢

纲要第一节硫同位素的根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

一、硫同位素种类、丰度二、硫同位素组成、标准三、硫同位素分馏第一节根本概念

32S(95.02%),33S(0.75%),34S(4.21%),36S(0.02%)(MacNamaraandThode,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第一节根本概念一、硫同位素种类、丰度

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(CanyonDiabloTroilite)V-CDT34S/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/RBαA-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(‰)

ThemarinesulfurcycleVolcanicdegassingRiverineSO4-SedimentaryrockSO2.SulfateweatheringupliftsubductionSO42-H2SSulfideOCEAN(fromStrauss,1993)InputsofS:weatheringofSminerals,volcanicdegassingOuputsofS:burialsofsulfideandsulfatemineralsMicrobialsulfatereductionChapterII

Microbialsulfatereduction34SO42-+CH2OH232S+HCO3-32S-Obondiseasiertobreakthan34S-Obond,hence,sulfidesisenrichedin32S,depletedin34S.34SO42-+H2H232S+H2OFractionation(?SR)=d34SSO4–d34SH2SChapterII

BiologicalPyriteformationSO42-H2SFeSFe2+H2SS0FeS2littleS-isotopicfractionation(1‰)(0-46‰)LargeS-isotopicfractionation1)BSRcanproduceLargeS-isotopicfractionation.2)Scopeoffractionationisrelatedwith[SO42-]andredoxconditions.ChapterII(Canfield,2001,Lyonsetal.,1999)

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