梶原・正路（1997）による〔『エネルギー・資源ハンドブック』（1013-1015p）から〕

『1.1　元素の地球化学的分別と分類
　地殻を構成する物質は、さまざまな地質作用の連鎖によって循環する。これを地球化学サイクルという（図1.3：略）。この過程の諸段階で、多様な元素分別が起こる。それに伴って、各種元素が濃集局在化し、化学的に多様な鉱床が生成する。
　元素分別の様式は、元素自体の特性に大きく依存している。表1.1に元素の地球化学的分類を示す。これは主な地球化学的相（金属相、ケイ酸塩相、硫化物相）への親和性に基づくものである。親鉄元素、親石元素、親銅元素は、それぞれ、自由電子に富む金属相、イオン的性格を持つケイ酸塩相、半金属相ないし共有結合的性格を持つ硫化物相への親和性が強い。この親和性を支配する基本因子は、外殻電子の数と配置である。このため、これらの元素群は周期律表においてそれぞれ特定の領域を占める（表1.2）。親鉄元素は、Ⅷ族および近傍の元素であり、これらの最外殻電子は完全には満たされていない。親石元素は８個の最外殻電子を持つ、イオンになりやすい元素である。親銅元素は外殻に18個の電子を持つB亜族元素で特徴づけられる。元素酸化物の生成熱に注目すると、親石元素の酸化物の生成熱はFeOの値より大きく、親鉄元素や親銅元素の酸化物の生成熱はそれより小さい。電極電位に注目すると、親石元素は高い正の電位（1～3V）を持ち、親鉄元素は逆に高い負の電位を示す。親銅元素は両者の中間の電位を持つ。一方、それぞれの地球化学的相を構成する鉱物結晶学的相、つまり鉱物は多種多様である。元素は、これらの鉱物への分配を通じて、さらに高次の分別を行う。この分別の様式は、ある元素がどのような結晶格子に入りやすいかによって決まる。これを支配する基本因子は、元素イオンの大きさ（イオン半径）と電荷である。
　地球化学サイクルの諸段階で生じる鉱物および岩石の種類は、関与する地質作用と、それが及ぶ地質学的系の諸性質（示強因子：温度、圧力、組成など）によって規定される。元素の分別様式および生成される鉱床の種類もまた、つまるところ、これらの地質学的諸条件に依存する。

表1.1　隕石での分布に基づく元素の地球化学的分類

親鉄性

親銅性

親石性

親気性
Fe*1　Co*1　Ni*1
Ru　Rh　Pd
Os　Ir　Pt
Au　Re*2　Mo*2
Ge*1　Sn*1　W*2
C*3　Cu*1　Ga*1
Si*3　As*2　Sb*2		 （Cu）　Ag
Zn*1　Cd　Hg
Ga*1　In*1　Tl*1
（Ge）　(Sn）　Pb*1
（As）　(Sb）　Bi
S　Se　Te
（Fe）　Mo　（Os）
（Ru）　（Rh）　（Pd）		 Li　Na　K　Rb　Cs
Be　Mg　Ca　Sr　Ba
B　Al　Sc　Y　La-Lu
Si　Ti　Zr　Hf　Th
P　V　Nb　Ta
O　Cr　U
H　F　Cl　Br　I
（Fe）　Mn　（Zn）　（Ga）		 （H）　N　（O）
He　Ne　Ar　Kr　Xe
*1　地殻では親銅性および親石性
*2　地殻では親銅性
*3　地殻では親石性
〔出典〕 Brian Mason : Principles of Geochemistry, 3rd ed., John Wiley & Sons (1966)
　　　　　（松井義人・一国雅巳訳：一般地球化学、岩波書店（1974））

表1.2　元素の地球化学的分類と周期律表との関係
H 　 　 　

親気元素：黄
親石元素：白
親銅元素：赤
親鉄元素：青
 　 　 　 　 　 He
Li Be 　 　 B C N O F Ne
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 Sr Y Zr Nb Mo 　 Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ga La-Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi 　 　 　
　 　 　 Th 　 U 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　
〔出典〕 Brian Mason : Principles of Geochemistry, 3rd ed., John Wiley & Sons (1966)
　　　　　（松井義人・一国雅巳訳：一般地球化学、岩波書店（1974））
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