Химический состав земной коры как фактор биосферы — страница 3

  • Просмотров 783
  • Скачиваний 18
  • Размер файла 43
    Кб

относительно большом количестве, образуют самостоятельные химические соединения, а элементы второй группы с малыми кларками преимущественно распылены, рассеяны среди химических соединений других элементов. Элементы первой группы называют главными, элементы второй – рассеянными. Их синонимами в английском языке являются minor elements, rare elements, наиболее употребляемый синоним trace elements. Условной границей между группами главных и

рассеянных элементов в земной коре может служить величина 0,1%, хотя кларки большей части рассеянных элементов значительно меньше и измеряются тысячными и меньшими долями процента. Понятие о состоянии рассеяния химических элементов, так же как и о их «всюдности», было введено в науку В.И. Вернадским. Полный химический состав верхнего, так называемого гранитного, слоя континентального блока земной коры приведен в табл. 1.1.

Таблица 1.1 Кларки химических элементов гранитного слоя коры континентов Химический элемент Атомный номер Среднее содержание, 110-4% Химический элемент Атомный номер Среднее содержание, 110-4% О 8 481 000 Mg 12 12000 Si 14 399 000 Ti 22 3300 А1 13 80 000 H 1 1000 Fe 26 36000 P 15 800 К 19 27000 F 9 700 Са 20 25000 Мn 25 700 Na 11 22000 Ва 56 680 S 16 400 Ег 68 3,6 С 6 300 Yb 70 3,6 Sr 38 230 Hf 72 3,5 Rb 37 180 Sn 50 2,7 Cl 17 170 и 92 2,6 Zr 40 170 Be 4 2,5 Се 58 83 Br 35 2,2 V 23 76 Та 73 2,1 Zn 30 51 As 33 1,9 La 57 46 W 74 1,9 Yr 39 38 Ho 67 1,8 Cl 24 34 Tl 81 1,8 Nd 60 33 Eu 63 1,4 Li 3 30 Tb 65 1,4 N 7

26 Ge 32 1,3 Ni 28 26 Mo 42 1,3 Cu 29 22 Lu 71 1,1 Nb 41 20 I 53 0,5 Ga 31 18 Tu 69 0,3 Pb 82 16 In 49 0,25 Th 90 16 Sb 51 0,20 Sc 21 11 Cd 48 0,16 В 5 10 Se 34 0,14 Sm 62 9 Ag 47 0,088 Gd 64 9 Hg 80 0,033 Pr 59 7,9 Bi 83 0,010 Co 27 7,3 Au 79 0,0012 Dy 66 6,5 Те 52 0,0010 Cs 55 3,8 Re 75 0,0007 2. Формы нахождения химических элементов в земной коре Для образования любого химического соединения требуется концентрация исходных компонентов не меньше минимальной, ниже которой реакция невозможна. Поэтому в земной коре преобладают химические соединения

главных элементов с высокими кларками. Несмотря на то, что общее количество природных химических соединений – минералов – составляет 2-3 тыс. видов, число минералов, образующих распространенные горные породы, невелико. Более 80% массы земной коры представлено силикатами алюминия, железа, кальция, магния, калия и натрия; около 12% составляет оксид кремния. Все эти минералы имеют кристаллическое строение, которое и определяет общие

особенности кристаллохимии земной коры. В.М. Гольдшмидт показал, что силикатный состав и кристаллическое строение земной коры весьма важны для распределения не главных, рассеянных элементов. Согласно концепции Гольдшмидта в кристаллохимических структурах ионы ведут себя как жесткие сферы (твердые шары). Поэтому радиус каждого иона рассматривается как постоянная величина. Главная особенность ионов в кристаллохимических