В петрологии и геохимии несовместимый элемент — это элемент , который не подходит по размеру и/или заряду к катионным центрам минералов, в которые он входит. Он определяется тем, что коэффициент распределения между породообразующими минералами и расплавом значительно меньше 1. [1]
При фракционной кристаллизации магмы и магмогенерации путем частичного плавления земной мантии и коры элементы, которым трудно проникнуть в катионные центры минералов , концентрируются в расплавной фазе магмы ( жидкой фазе ).
Под аббревиатурами известны две группы несовместимых элементов, которые с трудом переходят в твердую фазу. В одну группу входят элементы, имеющие большой ионный радиус , такие как калий , рубидий , цезий , стронций и барий (так называемые LILE , или литофильные элементы с большими ионами), а в другую группу входят элементы с большой ионной валентностью (или высокими электрическими зарядами), такие как цирконий , ниобий , гафний , редкоземельные элементы (РЗЭ), торий , уран и тантал (так называемые HFSE или элементы с высокой напряженностью поля). [1]
Другой способ классификации несовместимых элементов — по массе ( ряд лантаноидов ): легкие редкоземельные элементы (LREE) — La , Ce , Pr , Nd и Sm , а тяжелые редкоземельные элементы (HREE) — Eu – Lu . Породы или магмы, богатые или лишь слегка обедненные легкими редкоземельными элементами, называются «плодородными», а породы с сильным обеднением легкими редкоземельными элементами называются «обедненными». [2]