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sich geochemisch ähnlich verhalten und die
sich insbesondere in Silikatstrukturen, Sulfi-
den, Metallen oder Gasen anreichern. Diese
Elementgruppen wurden vom „Vater der Geo-
chemie“, V. M. Goldschmidt, als
lithophil
(„steinliebend“),
chalkophil
(„kupferliebend“),
siderophil
(„eisenliebend“) und
atmophil
(„dampfliebend“) bezeichnet. Elemente mit
derselben „-philie“ finden sich häufig zusam-
men in bestimmten Reservoiren wieder, also
siderophileElementez.B.imErdkern,litho-
phile im Mantel, chalkophile in Sulfiden und
atmophile in Ozeanen oder der Atmosphäre.
Diese Begriffe bezeichnen also grundsätzliche,
fürmancheElementgruppenähnlichegeoche-
mische Verhaltensweisen (Abb. 4.45).
Diese Bevorzugungen werden quantitativ
durch die im nächsten Abschnitt besprochenen
Verteilungskoeffizienten beschrieben. Sie ha-
ben Ähnlichkeiten mit der Verwandtschaft der
chemischen Elemente, die sich aus ihrer Stel-
lung im Periodensystem ergibt - allerdings nur
Ähnlichkeiten, denn die Ursachen für che-
misch gleichartige Reaktivität und geochemi-
sche Verteilungsgesetzmäßigkeiten sind zwar
verknüpft, aber leicht unterschiedlich. Die che-
mische Reaktivität wird praktisch ausschließ-
lich durch die Besetzung der äußersten
Elek-
tronenschale
bestimmt, während das geoche-
mische Verteilungsverhalten überwiegend
durch die Kristallchemie der einbauenden Fest-
phase (natürlich nicht bei Gasen!) und damit
über die Elektronegativität bestimmt wird
(siehe Abschn. 2.3.1), die allerdings wiederum
vonderäußerenElektronenkonfigurationab-
hängt. Insbesondere zeigt sich, dass lithophile
Elemente häufig
Elektronegativitäten
kleiner
als 1,6 haben, chalkophile zwischen 1,6 und 2
und siderophile zwischen 2 und 2,4 (siehe Ta-
belle 4.11). Anders ausgedrückt stellt man fest,
dass lithophile Elemente überwiegend stabile
Ionen mit Edelgaskonfiguration
der äußersten
Elektronenschale oder - im Falle von Si, P und
B-besondersstarke
kovalente Sauerstoff-Bin-
dungen
bilden. Siderophile Elemente gehen da-
gegen häufig keine stabilen kovalenten Bindun-
siderophil
chalkophil
lithophil
He
H
atmophil
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
Übergangsmetalle
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Rb
Rb
Sr
Sr
Y
Y
Zr
Zr
Nb
Nb
Mo
Mo
(Tc)
Tc
Ru
Ru
Rh
Rh
Pd
Pd
Ag
Ag
Cd
Cd
In
In
Sn
Sn
Sb
Sb
Te
Te
I
I
Xe
Xe
Cs
Cs
Ba
Ba
La*
La
Hf
Hf
Ta
Ta
Wo
W
Re
Re
Os
Os
Ir
Ir
Pt
Pt
Au
Au
Hg
Hg
Tl
Tl
Pb
Pb
Bi
Bi
Po
Po
At
At
Rn
Rn
Fr
Fr
Ra
Ra
Ac*
Ac
La
Ce
Pr
Nd
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
(Pm)
Lanthanide
Ac
Th
Pa
U
Aktinide
4.45
Die Einteilung der Elemente nach ihrem bevorzugten geochemischen Verhalten. Nach Albar ede
(2003).
