1、 In the classification scheme of Goldschmidt, elements are divided according to how they partition between coexisting silicate liquid, sulfide liquid, metallic liquid, and gas phasedefined by examining ore smelting slags and meteoritesSilicate LiquidSulfide LiquidMetallic LiquidGas PhaseSiderophileC
2、halcophileLithophileAtmophileH, He, N, Noble gasesAlkalis, Alkaline Earths, Halogens, B, O, Al, Si, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Y, Zr, Nb, Lanthanides, Hf, Ta, Th, UCu, Zn, Ga, Ag, Cd, In, Hg, Tl, As, S, Sb, Se, Pb, Bi, TeFe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Mo, Re, Au, C, P, Ge, Sn Melting a chondrite gives
3、3 immiscible(不能混合的) liquids plus vapor: To first order, the distribution of elements between core and mantle resembles equilibrium partitioning between metal liquid and silicatesconfirmed by iron and achondrite meteorites (but at high P, no separate sulfide phase)achondrite eikndrait n. 不含球粒陨石元素结合规律
4、可从两个角度来衡量1.从能量的角度从能量的角度 电负性（电负性（X） (Electronegativity): 原子在其外层吸引其他电子的能力原子在其外层吸引其他电子的能力 电离势（电离势（I） 电子亲和能（电子亲和能（E）、）、 Ionization Energies in kJ/molatom(g) + e- + EA ion-(g)Electron Affinities of Main Group Elements2 2、如果原子如果原子吸引吸引电子电子的趋势相对较强的趋势相对较强, , 元素在该化合元素在该化合物中显示电负性物中显示电负性( (electronegative););如果
5、原子如果原子吸引吸引电子电子的的趋势相对较弱趋势相对较弱, ,元素在该化合物中则显示电正性元素在该化合物中则显示电正性( (electropositive). ). 元素的电负性：处于化合物中的该元素原子对电子元素的电负性：处于化合物中的该元素原子对电子 对的吸引能力对的吸引能力. .1 1、 F F的电负性最大的电负性最大, ,电负性大的元素集中在周期表的右电负性大的元素集中在周期表的右上角上角; Cs(Fr) ; Cs(Fr) 的电负性最小的电负性最小, ,电负性小的元素集中在周电负性小的元素集中在周期表的左下角期表的左下角. .3 3、 电负性有不同的标度，因而会看到不同的数据表电负性有
6、不同的标度，因而会看到不同的数据表. .例如例如 MullikenMulliken电负性标度，电负性标度，PaulingPauling电负性标度电负性标度( (以热以热化学为基础化学为基础) )和和 Allred- RochowAllred- Rochow 电负性标度电负性标度. . 电负性大的元素通常是那些电子亲和能绝对值大的元素电负性大的元素通常是那些电子亲和能绝对值大的元素( (非非金属性强的元素金属性强的元素),),电负性小的元素通常是那些电离能小的元素电负性小的元素通常是那些电离能小的元素( (金属性强的元素金属性强的元素).).电负性与电离能和电子亲和能之间的确存电负性与电离能和电
7、子亲和能之间的确存在某种联系在某种联系, , 但并不意味着可以混用但并不意味着可以混用! ! 电离能和电子亲和能用来讨论电离能和电子亲和能用来讨论离子化合物离子化合物形成形成过程中的能量关系过程中的能量关系, ,例如热化学循环例如热化学循环; ; 电负性概念则用于讨论电负性概念则用于讨论共价化合物共价化合物的性质的性质, ,例例如对共价键极性的讨论如对共价键极性的讨论. .电负性在化学上有多种定义电负性在化学上有多种定义, ,每个定义都有相应的一每个定义都有相应的一套数据套数据. . 讨论同一个问题时讨论同一个问题时, , 引用的数据要一致引用的数据要一致. . Pairs of atoms
8、with very different electronegativity achieve greatest stability by trading electrons completely and forming ionic bonds. This is the dominant bonding environment in nearly all minerals. Elements with very high or low electronegativity therefore tend to be lithophile.ClClClClClClClClClClClClClClClCl
9、Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+NaCl, ionicCClClClClCCl4, covalentCr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr3+Cr, metallicDelocalized conduction electronsPairs of atoms with nearly equal electronegativity share electrons in covalent bonds(共价键共价键). This is the dominant bonding process in organic compo
10、unds, sulfides, and compound anions (CO32-, SO42-, etc.). Elements with intermediate electronegativity and full or empty d-shells are happiest in covalent bonds with S and are therefore chalcophile.Elements with intermediate electronegativity and 4 to 8 d electrons are stabilized in neutral metallic
11、 bonding environments and tend to be siderophile.2.从空间几何形式的角度从空间几何形式的角度 半径（原子、离子）、半径（原子、离子）、 配位数、配位数、 原子和离子极化、原子和离子极化、 最紧密堆积等。最紧密堆积等。Atomic radii in picometers of main group elementsin Ao原子半径一般分为三种：原子半径一般分为三种： 共价半径：共价半径：同种元素的原子以共价键相结合时的间距同种元素的原子以共价键相结合时的间距； 金属半径：金属半径：金属单质晶体中的两原子间距；金属单质晶体中的两原子间距； 范氏半
12、径：范氏半径：两个原子间无化学键相连，只靠分子间力相接两个原子间无化学键相连，只靠分子间力相接 近时两原子间距离的一半。近时两原子间距离的一半。 一般来说同一元素：一般来说同一元素：范氏半径范氏半径 金属半径金属半径 共价半径共价半径 适用非金属元素适用非金属元素 测定单质分子中两个相邻测定单质分子中两个相邻 原子的原子的 核间距核间距 一半一半共价半径共价半径(covalent radius) 适用金属元素适用金属元素 固体中测定两个最邻固体中测定两个最邻 近原子近原子 的核间的核间 距一半距一半金属半径金属半径(metallic radius) 元素本身性质；元素本身性质； 元素结合的物理
13、化学条件元素结合的物理化学条件. .（宏观上：元素化（宏观上：元素化合反应的能量效应）合反应的能量效应）第32页/共52页 I1Au=9.2 电子伏特，电子伏特， I1Ag=7.5 电子伏特，电子伏特， I1Cu=7.7 电子伏特电子伏特 另外另外,周期表周期表VIII族过渡金属元素（铂族元素）具明显亲族过渡金属元素（铂族元素）具明显亲铁性：铁性： I1Pt = 8.88 电子伏特电子伏特 I1Pd = 8.30 电子伏特电子伏特 Pt 等元素在自然界往往等元素在自然界往往 I1Ni = 7.61 电子伏特电子伏特 以金属状态出现。以金属状态出现。 I1Co = 7.81 电子伏特电子伏特 I
14、1(ev) Y1 Y2 Y1+2 X R0 R 2- 丰度（2S2P）氧 13.57 -1.47 +7.29 +5.82 3.5 0.66 1.32 47%（3S3P）硫 10.42 -2.08 +3.39 +1.32 2.5 1.04 1.74 0.047% 硫的电负性小于氧（硫的电负性小于氧（XsXoXsRoRoo o）。这样，硫的外电子联系较弱，导致硫受极）。这样，硫的外电子联系较弱，导致硫受极化程度要比氧大得多。为此，硫倾向形成共价键（或配化程度要比氧大得多。为此，硫倾向形成共价键（或配价键的给予体）价键的给予体）. . 氧倾向形成离子键（或部分共价键）氧倾向形成离子键（或部分共价键）
15、 与硫形成高度共价键的元素，称与硫形成高度共价键的元素，称亲硫元素亲硫元素; ; 与氧形成高度离子键的元素，称与氧形成高度离子键的元素，称亲氧元素亲氧元素。 1 1 、氧、硫性质的差异、氧、硫性质的差异 氧和硫某些化学性质参数氧和硫某些化学性质参数 2 2、与之结合的阳离子性质、与之结合的阳离子性质 以第四周期部分金属阳离子为例（电负性）以第四周期部分金属阳离子为例（电负性）3 3、化学反应制动原理、化学反应制动原理 当阴离子不足时，在自然体系中各阳离子当阴离子不足时，在自然体系中各阳离子 将按亲和性强弱与阴离子反应，亲和性强的阳将按亲和性强弱与阴离子反应，亲和性强的阳 离子将抑制亲和性弱的化
16、学反应（这是自然界离子将抑制亲和性弱的化学反应（这是自然界 的竞争机制）。的竞争机制）。具亲硫性，以硫化物状态具亲硫性，以硫化物状态 具亲铁性，以自然金属状态具亲铁性，以自然金属状态 2 2 不同价态元素亲和性：不同价态元素亲和性： Fe2+, Mn2+ 低价具亲硫性，如低价具亲硫性，如FeS2 , MnS; Fe3+, Mn4+高价具亲氧性，如高价具亲氧性，如Fe2O3 , MnO2.Fe, Mn 化学键类型相同或相似化学键类型相同或相似 自然界中：自然界中： Cu+(0.96) 和和 Na+(0.98) Hg2+(1.12) 和和 Ca2+ (1.06) 电价相同，半径相似！电价相同，半径
17、相似！ 但在硅酸盐造岩矿物中很少有但在硅酸盐造岩矿物中很少有Cu+、Hg 2+的存在的存在 在硫化物（在硫化物（Cu、Hg）矿物中也不易发现）矿物中也不易发现Na+、Ca2+为什么为什么?键性不同，彼此不能置换键性不同，彼此不能置换 Cu,Hg是亲硫元素，倾向于形成共价键是亲硫元素，倾向于形成共价键 Na,Ca是亲氧元素，倾向于形成离子键是亲氧元素，倾向于形成离子键 代换中，不同键性的相对关系接近，是代换的一个重要代换中，不同键性的相对关系接近，是代换的一个重要条件。条件。 自然界中自然界中: Si(Si4+ ,0.39), Al(Al3+,0.57)代换十分普遍代换十分普遍 铝硅酸盐铝硅酸盐
18、 Si+ Si + Si Al + Al 如何代换？如何代换？ 架状：架状： Al + Si + 链状：链状： Al + Si + 岛状：岛状： Si Si与与Al不能代不能代 换换（ 共价电子对，+自由电子）Al-O(1.7)与与Si-O（1.61）其键长相差）其键长相差6%，两者间易发生代换。，两者间易发生代换。 代换前后总电价平衡代换前后总电价平衡 “电价补偿电价补偿”：对于离子化合物来说，类质同像代换：对于离子化合物来说，类质同像代换前后，正负离子电荷保持平衡，否则将引起晶格的破坏。前后，正负离子电荷保持平衡，否则将引起晶格的破坏。这对于异价类质同像代换有重要意义。这对于异价类质同像代
19、换有重要意义。 1） 数目不等的代换：数目不等的代换：3Mg2+ 2Al3+ (云母云母) 2） 高高+低低 中等离子：中等离子： Ce3+Na+ 2Ca2+ (磷灰石磷灰石) 3）成对离子代换：）成对离子代换：Pb2+ + Al3+ K+ +Si4+ (钾长石钾长石) 4）正负离子同时代换）正负离子同时代换: Ce3+ +O2- Ca2+ +F- (磷灰石磷灰石)被代换的矿物晶体构造特征被代换的矿物晶体构造特征 被代换的矿物晶体构造愈复杂、松弛（偏离最被代换的矿物晶体构造愈复杂、松弛（偏离最紧密堆积愈远），类质同像的可能性愈大。因为这紧密堆积愈远），类质同像的可能性愈大。因为这样的晶格，一种
20、离子代换引起的电荷或体积的差异，样的晶格，一种离子代换引起的电荷或体积的差异，容易由另外一种离子来进行补偿，甚至在某些铝硅容易由另外一种离子来进行补偿，甚至在某些铝硅酸盐中由于有较大的空间（酸盐中由于有较大的空间（10 -1000层间空层间空腔），一些元素可以完全不顾体积补偿，而进行代腔），一些元素可以完全不顾体积补偿，而进行代换。换。 例：例：沸石类矿物海绵状晶格中：沸石类矿物海绵状晶格中： 2K+ Ba2+, 2K+ Ca2+ , 2Na+ Ca2+ . 代换的能量角度代换的能量角度 代换前后的能量（生成热）应当相似。代换前后的能量（生成热）应当相似。 例如：斜长石系列与碱性长石中的钠长石
21、、钾长石之间的例如：斜长石系列与碱性长石中的钠长石、钾长石之间的代换关系代换关系KAlSi3O8(491.4KJ/mol)NaAlSi3O8 (247.8KJ/mol)CaAl2Si2O8 (256.2KJ/mol) 钠、钙长石之间能量相似，可钠、钙长石之间能量相似，可以形成斜长石完全类质同像系列；以形成斜长石完全类质同像系列； 而碱性长石中钾、钠长石为高而碱性长石中钾、钠长石为高温类质同像混熔，低温固熔体分温类质同像混熔，低温固熔体分解（条纹长石）解（条纹长石） A：完全类质同像区； B：高温时可类质同像区； C：不混熔区2、物理化学条件、物理化学条件 组份浓度组份浓度 -“补偿类质同像补偿
22、类质同像” 一种熔体或溶液中如果缺一种熔体或溶液中如果缺乏某种组份，当从中晶出包含此种组份的矿物时，熔体乏某种组份，当从中晶出包含此种组份的矿物时，熔体或溶液中性质与之相似的其他元素就可以类质同像代换或溶液中性质与之相似的其他元素就可以类质同像代换的方式加以补充。的方式加以补充。Ca5F(PO4)3 磷灰岩磷灰岩 熔浆中结晶熔浆中结晶 (Ca与与P浓度成比例浓度成比例) 如果熔体中如果熔体中Ca和和P比例失调比例失调, P浓度较大而浓度较大而Ca含量不足含量不足时时,与与Ca2+相似的离子将以类质同像代换形式进入磷灰石相似的离子将以类质同像代换形式进入磷灰石晶格晶格。 氧化还原电位氧化还原电位
23、 还原内生条件还原内生条件: Fe2+(0.83), Mn2+ (0.91) 亲密共生亲密共生 氧化表生条件氧化表生条件: Fe3+( 0.87), Mn4+ (0.52) 彼此分离彼此分离 2 2）两种离子电价相同，半径有别，半径小两种离子电价相同，半径有别，半径小的离子集中于较早的矿物中，而半径较大的的离子集中于较早的矿物中，而半径较大的离子（化学键弱）将在晚阶段矿物中富集。离子（化学键弱）将在晚阶段矿物中富集。 Mg2+ Fe2+ Mn2+ 0.78 0.83 0.91 橄榄石等早期矿物橄榄石等早期矿物 角闪石角闪石,黑云母黑云母3) 如果两个离子半径相近，而电荷不同，较如果两个离子半径
24、相近，而电荷不同，较高价的电荷离子优先进入较早结晶的矿物晶高价的电荷离子优先进入较早结晶的矿物晶体中，称体中，称“捕获捕获”（capture），低价的电荷离），低价的电荷离子子“允许允许”(admit)进入晚期矿物进入晚期矿物. Except in the rare case of complete melting, geochemical behavior of elements is usually related to whether they “fit” in the structure of solid minerals. Which minerals are present is
25、controlled by the major elements, which we discuss in Lecture 4. The behavior of minor and trace elements is then controlled by whether they can substitute for a major constituent of a mineral. The ease of （解除）substitution obeys Goldschmidts rules: Ions whose radii differ by less than 15% readily su
26、bstitute each other Ions whose charge differ by one unit can substitute if coupled to a suitable charge-balancing substitution; ions differing by more than one charge do not substitute extensively. In any substitution the ion with the higher ionic potential (charge/radius) forms a stronger bond and
27、a more stable mineral Ions with very different electronegativity will not substitute much even if charge and radius match微量元素微量元素根据戈氏法则根据戈氏法则3： 高价的Sc3+ 被早期辉石、角闪石等铁镁矿物所“捕获”(Li+ 仍在熔浆中)。 Sc在基性, 超基性岩中富集。 低价的Li+被晚期黑云母、电气石等铁镁矿物所“允许”。所以，酸性岩、伟晶岩中Li富集.Sc3+ (0.83) Li+ (0.78) 熔体中熔体中 Fe2+ (0.83)Mg2+ (0.78)主量元素主
28、量元素 2. Ringwood法则法则: 事实：事实：Zn2+(0.83)与与Mg2+(0.78), Fe2+(0.83)离子性质很相似离子性质很相似, 按戈氏法则能进入铁镁硅酸按戈氏法则能进入铁镁硅酸盐晶格。盐晶格。 事实上事实上, 在硅酸盐熔体中往往形成在硅酸盐熔体中往往形成ZnSiO4 (硅锌矿硅锌矿), Zn4Si2O7 OH2 2H2O (异极矿异极矿)。 A AE E林伍得提出对戈氏法则的补充：林伍得提出对戈氏法则的补充： 对于二个价数和离子半径相似的阳离子，具有较对于二个价数和离子半径相似的阳离子，具有较 低电负性者将优先被结合，因为它们形成一种较强的低电负性者将优先被结合，因为
29、它们形成一种较强的 离子键成分较多的化学键。离子键成分较多的化学键。 Zn2+ 857.7 KJ/mol Fe2+ 774 KJ/mol Mg2+ 732 KJ/mol 电负性高的电负性高的Zn2+晚期晚期 形成自身的硅酸盐矿物形成自身的硅酸盐矿物 电负性低的电负性低的Fe2+ 、Mg2+ 将优先将优先 进入铁、镁硅酸盐晶格。进入铁、镁硅酸盐晶格。1. 阐明微量元素在各类岩浆岩中的分布以及微量元素阐明微量元素在各类岩浆岩中的分布以及微量元素 在矿物中分配的实际规律在矿物中分配的实际规律 岩浆结晶过程中常量元素演化的顺序：岩浆结晶过程中常量元素演化的顺序： 不连续系列：不连续系列：MgFe Mn
30、 Ca 连续系列：连续系列： Ca Na K同时同时Si, Al挥发分挥发分 （水）的含量（水）的含量微量元素地球化学行为？微量元素地球化学行为？ 一种倾向一种倾向是选择与自身晶体化学性质相似的造岩元素以类质是选择与自身晶体化学性质相似的造岩元素以类质同像代换方式进入它们的晶格，呈分散状态同像代换方式进入它们的晶格，呈分散状态-称称“晶体化学分散晶体化学分散”。 另一种倾向另一种倾向是那些与造岩元素差别大的微量元素不利于类质是那些与造岩元素差别大的微量元素不利于类质同像代换，而在残余熔体中聚积。在某一阶段形成独立矿物（副同像代换，而在残余熔体中聚积。在某一阶段形成独立矿物（副矿物）或转入到岩浆
31、期后热水溶液中富集成矿矿物）或转入到岩浆期后热水溶液中富集成矿-称称“残余富集残余富集”。 例：碱性岩体例：碱性岩体 Be丰度丰度7-9*10-6,酸性花岗岩岩体酸性花岗岩岩体Be丰度为丰度为3-5 *10-6, 在酸性花岗岩中的伟晶岩脉中在酸性花岗岩中的伟晶岩脉中, 形成形成 Be3Al2Si6O18 (绿柱石绿柱石) 为什么呢为什么呢? 例：首先从例：首先从BeBe2+2+的地球化学性质来分析：的地球化学性质来分析： BeBe2+2+, R, R2+2+=0.35=0.35, , 电负性电负性1.51.5，离子电位，离子电位( ( ) ) =5.71 ,=5.71 ,属两性元素属两性元素.
32、 . 在硅酸熔体中，与在硅酸熔体中，与BeBe2+2+最接近的最接近的常量元素是常量元素是SiSi4 4+ +, , 是以是以BeOBeO4 4 6- 6- 的形式对的形式对SiOSiO4 4 4-4-进行进行代换，代换， 实行这种代换需要具备两个条件：实行这种代换需要具备两个条件： 第一，第一， 介质呈碱性，介质呈碱性， BeBe2+2+两性元素，介质必须两性元素，介质必须在碱性条件下才能以酸根的形式存在在碱性条件下才能以酸根的形式存在; ; 第二，具有高价阳离子，以补偿第二，具有高价阳离子，以补偿BeOBeO4 4 6-6-的类质的类质同像代换同像代换SiOSiO4 4 4-4-时时, ,
33、 电价和能量的差异。电价和能量的差异。 其次，分析一下碱性岩浆的条件，富其次，分析一下碱性岩浆的条件，富Na,富富K, 介质是碱介质是碱性，性，Be2+呈铍酸根的形式呈铍酸根的形式BeO46- ，同时岩浆中具有较丰富的，同时岩浆中具有较丰富的高价阳离子，高价阳离子，Ti4+, Zr4+, REE3+等，碱性岩浆的这种条件有利等，碱性岩浆的这种条件有利于于Be的类质同像代换：的类质同像代换： 在长石中在长石中:BeO46- + REE3+ SiO44 - + (Na,K)+ 在辉石中在辉石中: BeO46- +Ti4+ SiO44 - + Mg2+ 这样这样,在碱性岩岩浆中在碱性岩岩浆中Be大量
34、进入造岩矿物晶格而分散在大量进入造岩矿物晶格而分散在岩石中岩石中, 不利于不利于Be的富集的富集,虽碱性岩中虽碱性岩中Be丰度很高丰度很高,但不能集中但不能集中成矿。成矿。 最后，看一看酸性岩浆中的条件，富最后，看一看酸性岩浆中的条件，富Si介质呈酸介质呈酸性，性，Be2+呈呈BeO、Be2+形式形式. 这样这样,不具备与不具备与SiO44-类质类质同像代换的条件同像代换的条件, Be无法进入造岩矿物晶格无法进入造岩矿物晶格. 为此为此, Be元素大量集中在残余熔浆中，最后在富含元素大量集中在残余熔浆中，最后在富含挥发份的花岗伟晶熔浆中成矿。挥发份的花岗伟晶熔浆中成矿。 这个例子的剖析，清楚地
35、反映了这个例子的剖析，清楚地反映了Be在不同的介质在不同的介质环境中分散和富集的倾向。环境中分散和富集的倾向。2. 地球化学中的地球化学中的“指纹指纹”-标型元素组合标型元素组合 矿物中含有大量类质同像的矿物中含有大量类质同像的“杂质杂质”，每一种矿，每一种矿物构成一套特征的杂质元素组合，对某一成因产状的物构成一套特征的杂质元素组合，对某一成因产状的矿物只富含某种特征类质同像组合（像人体指纹）。矿物只富含某种特征类质同像组合（像人体指纹）。根据这种组合可以推断矿物形成的环境，故称标型元根据这种组合可以推断矿物形成的环境，故称标型元素组合。素组合。 例如例如磁铁矿包含两个类质同像系列，其矿物通式
36、为磁铁矿包含两个类质同像系列，其矿物通式为 Fe2+Fe3+2O4 , 式中式中Fe2+可由可由Mg2+、Zn2+、 Co2+、Ni2+、Cu2+ （r= 0.78-0.91）代换；）代换； Fe3+可由可由 Al3+、Cr3+、 V3+、 Mn3+、 In 3+、 Ga 3+、Ti4+、Ge4+（ r= 0.50-0.76 ）置换。）置换。不同成因的磁铁矿具有不同的标型不同成因的磁铁矿具有不同的标型元素组合：元素组合：基性，超基性：富基性，超基性：富Cr3+、 V3+、 Ti4+、Mg 2+、 Ni 2+、 Co 2+，贫，贫Al 3+； 酸性，碱性岩：富酸性，碱性岩：富Al3+ 、Sn4+
37、 而贫而贫Mg 2+ ； 接触交代型岩：富接触交代型岩：富Mg 2+、Zn 2+、 Cu 2+ 、 Ga 3+； 沉积变质岩：富沉积变质岩：富Mn2+、 V3+、 Ge4+。 废弃的矿山是铅锌矿，一般都是为废弃的矿山是铅锌矿，一般都是为PbS、ZnS硫化物矿石。其中，硫化物矿石。其中，Zn2+, 0.83,电负性电负性1.6，地壳丰度地壳丰度70*10-6;Cd2+,0.97, 电负性电负性1.7, 地壳丰地壳丰度度0.2*10-6.两者地球化学性质极为相似，两者地球化学性质极为相似，Cd往往往往以类质同像的形式置换闪锌矿以类质同像的形式置换闪锌矿(ZnS)中的中的Zn。矿。矿石开采出经选矿后
38、其废渣堆放在地表（其中仍石开采出经选矿后其废渣堆放在地表（其中仍有一定量的有一定量的PbS, ZnS ）。在地表的强氧化环境）。在地表的强氧化环境下下: ZnS+2O2 ZnSO4, CdS+ 2O2 CdSO4 ZnS+H2SO4 ZnSO4 +H2S , CdS+ H2SO4 CdSO4 +H2S ZnSO4, CdSO4溶解度大，能长期溶在水中迁移溶解度大，能长期溶在水中迁移（只有在强碱性条件下，才会沉淀）。人长期饮用（只有在强碱性条件下，才会沉淀）。人长期饮用含有含有Cd2+离子的水，粮食、瓜果、蔬菜在生长过程离子的水，粮食、瓜果、蔬菜在生长过程中吸收并浓集了溶于水中的中吸收并浓集了溶于水中的Cd2+, 人又食用了它们。人又食用了它们。 Cd2+渐渐地在人体骨骼中聚积，而导致中毒渐渐地在人体骨骼中聚积，而导致中毒! 为此，为此，“骨痛病骨痛病”的元凶原来是以异类质同像形式赋的元凶原来是以异类质同像形式赋存于闪锌矿中的镉，后经氧化，存于闪锌矿中的镉，后经氧化，“镉镉”这个妖魔溶入这个妖魔溶入水体，通过水、粮食、蔬菜等媒介进入人体。水体，通过水、粮食、蔬菜等媒介进入人体。
