Законы распределения химических элементов в системах

Распределение элемента в системе подчиняется закону, графи­ческим выражением которого служит кривая Гаусса. При нормальном распределении наиболее вероятным значением служит среднее арифметическое χ, которое совпадает с модой (наиболее распространённым значением) и медианой (среднее значение в ранжированном ряде величин). Так, распределение Br в сильвинитах сильвинитового месторож­дения подчиняется нормальному закону. Правда, построение кривых на основе опытных данных, как правило, позволяет говорить лишь о при­ближении к нормальному закону, т. е. об аппроксимации. Распреде­ление содержания брома в калийных солях аппроксимируется нормаль­ным законом (по И.П. Шарапову). Содержание брома (сотые доли процента) представлено на рис. 4.

Рис. 4. Содержание брома в калийных солях (по И.П. Шарапову)

К параметрам нормального распределения кроме среднего арифме­тического χ относится также величина σ, или среднее квадратич­ное отклонение, которое характеризует разброс изучаемой величины. Важным является и коэффициент вариации : = (σ/ ) ∙ 100. Например, если χ Li в кварцево-биотитовых сланцах составляет 4,2∙10^-3%, то

σ = +- 2,3∙10^-3%, а составляет 54 %:

= (2,3∙10^-3)∙100/(4,2∙10^-3) = 54%, при σ = 12,6∙10^-3, составляет 300%.

Среднее арифметическое χ содержания Br на сильвинитовом месторождении равно 4,463∙10^-2%, а σ = 1,357∙10^-2%, коэффициент вариации равен 30%.

Распределение химических элементов, аппроксимирующееся нормальным законом, наблюдается в некоторых минералах, породах, поч­вах, водах. Чаще, однако, распределение подчиняется логарифмичес­ки нормальному (логнормальному) закону – нормальное распределение характерно не для самой величины, а для её логарифма.