Содержание элементов в земной коре
Содержание элементов в земной коре показано в виде таблицы, при этом расчетное содержание в земной коре каждого химического элемента указано в мг/кг или частях на миллион (ppm) по массе (10 000 ppm = 1%).
Резервуары
[ редактировать ]Земная кора является одним из «резервуаров» для измерения изобилия. Резервуар — это любое крупное тело, которое необходимо изучать как единое целое, например океан, атмосфера, мантия или кора. В разных резервуарах могут быть разные относительные количества каждого элемента из-за разных химических или механических процессов, связанных с созданием резервуара. [1] : 18
Трудности в измерении
[ редактировать ]Оценить содержание элементов сложно, поскольку (а) состав верхней и нижней коры совершенно различен и (б) состав континентальной коры может сильно различаться в зависимости от местности. [2] Состав Земли изменился после ее образования за счет потери летучих соединений, плавления и перекристаллизации, избирательной потери некоторых элементов в недра и водной эрозии. [3] : 55 Лантаниды особенно трудно точно измерить. [4]
Графики численности в зависимости от атомного номера
[ редактировать ]Графики численности в зависимости от атомного номера могут выявить закономерности, связывающие численность со звездным нуклеосинтезом и геохимией . Чередование содержания четных и нечетных атомных номеров известно как правило Оддо-Харкинса . Самые редкие элементы в земной коре не являются самыми тяжелыми, а скорее являются сидерофильными элементами (железолюбивыми) Гольдшмидта в классификации элементов . Они были истощены в результате перемещения глубже в ядро Земли; их численность в метеороидах выше. Теллур и селен сконцентрированы в ядре в виде сульфидов, а также были истощены в результате предаккреционной сортировки в туманности, что привело к образованию летучих селеноводорода и теллурида водорода . [6]
Список изобилия по элементам
[ редактировать ]В этой таблице дано расчетное содержание элементов в континентальной коре в частях на миллион по массе; значения менее распространенных элементов могут варьироваться в зависимости от местоположения на несколько порядков. [7]
С | Элемент | Символ | Гольдшмидт классификация |
Обилие (ppm) [7] | Производство тонн /год [8] |
---|---|---|---|---|---|
8 | кислород | ТО | литофил | 461,000 (46.1%) | 10,335,000 [9] |
14 | кремний | И | литофил | 282,000 (28.2%) | 7,200,000 |
13 | алюминий | Ал | литофил | 82,300 (8.23%) | 57,600,000 |
26 | железо | Фе | Сидерофил | 56,300 (5.63%) | 1,150,000,000 |
20 | кальций | Что | литофил | 41,500 (4.15%) | 18,000 |
11 | натрий | Уже | литофил | 23,600 (2.36%) | 255,000,000 |
12 | магний | мг | литофил | 23,300 (2.33%) | 27,700,000 |
19 | калий | К | литофил | 20,900 (2.09%) | 53,200,000 [10] |
22 | титан | Из | литофил | 5,650 (0.565%) | 6,600,000 |
1 | водород | ЧАС | Атмофил | 1,400 (0.14%) | 75,000,000 [11] [12] |
15 | фосфор | П | литофил | 1,050 (0.105%) | 226,000,000 [13] |
25 | марганец | Мин. | литофил | 950 (0.095%) | 16,000,000 |
9 | фтор | Ф | литофил | 585 (0.0585%) | 17,000 |
56 | барий | Нет | литофил | 425 (0.0425%) | 6,000,000 [14] |
38 | стронций | старший | литофил | 370 (0.037%) | 350,000 |
16 | сера | С | халькофил | 350 (0.035%) | 69,300,000 |
6 | углерод | С | Атмофил | 200 (0.02%) | 9,700,000,000 |
40 | цирконий | Зр | литофил | 165 (0.0165%) | 1,460,000 |
17 | хлор | кл | литофил | 145 (0.0145%) | 71,250,000 [15] |
23 | ванадий | V | литофил | 120 (0.012%) | 76,000 |
24 | хром | Кр | литофил | 102 (0.0102%) | 26,000,000 |
37 | рубидий | руб. | литофил | 90 (0.009%) | 2 |
28 | никель | В | Сидерофил | 84 (0.0084%) | 2,250,000 |
30 | цинк | Зн | халькофил | 70 (0.007%) | 11,900,000 |
58 | церий | Этот | литофил | 66.5 (0.00665%) | 24,000 [16] |
29 | медь | С | халькофил | 60 (0.006%) | 19,400,000 |
60 | неодим | Нд | литофил | 41.5 (0.00415%) | 7,000 [17] |
57 | лантан | литофил | 39 (0.0039%) | 12,500 [18] | |
39 | иттрий | И | литофил | 33 (0.0033%) | 6,000 |
7 | азот | Н | Атмофил | 19 (0.0019%) | 140,000,000 |
27 | кобальт | Ко | Сидерофил | 25 (0.0025%) | 123,000 |
21 | скандий | наук | литофил | 22 (0.0022%) | 14 [19] |
3 | литий | Что | литофил | 20 (0.002%) | 35,000 |
41 | ниобий | Нб | литофил | 20 (0.002%) | 64,000 |
31 | галлий | Здесь | халькофил | 19 (0.0019%) | 315 |
82 | вести | Pb | халькофил | 14 (0.0014%) | 4,820,000 |
5 | бор | Б | литофил | 10 (0.001%) | 9,400,000 |
90 | торий | че | литофил | 9.6 (0.00096%) | 5,000 [20] |
59 | празеодим | Пр | литофил | 9.2 (0.00092%) | 2,500 [21] |
62 | самарий | см | литофил | 7.05 (0.000705%) | 700 [22] |
64 | гадолиний | Б-г | литофил | 6.2 (0.00062%) | 400 [23] |
66 | диспрозий | Те | литофил | 5.2 (0.00052%) | |
68 | эрбий | Является | литофил | 3.5 (0.00035%) | 500 [24] |
18 | аргон | С | Атмофил | 3.5 (0.00035%) | |
70 | иттербий | Ыб | литофил | 3.2 (0.00032%) | |
72 | гафний | хф | литофил | 3.0 (0.0003%) | |
55 | Цезий | Cs | литофил | 3.0 (0.0003%) | |
4 | бериллий | Быть | литофил | 2.8 (0.00028%) | 220 |
92 | уран | В | литофил | 2.7 (0.00027%) | 74,119 |
35 | бром | Бр | литофил | 2.4 (0.00024%) | 391,000 |
50 | полагать | Сн | халькофил | 9.8 (0.00098%) | 280,000 |
73 | тантал | Облицовка | литофил | 2.0 (0.0002%) | 1,100 |
63 | европий | Евросоюз | литофил | 2.0 (0.0002%) | |
33 | мышьяк | Как | халькофил | 1.8 (0.00018%) | 36,500 |
32 | германий | Ге | халькофил | 1.5 (0.00015%) | 155 |
74 | вольфрам | В | Сидерофил | 1.25 (0.000125%) | 86,400 |
67 | гольмий | К | литофил | 1.3 (0.00013%) | |
42 | молибден | Мо | Сидерофил | 1.2 (0.00012%) | 227,000 |
65 | тербий | Тб | литофил | 1.2 (0.00012%) | |
81 | таллий | Тл | халькофил | 0.85 (8.5 × 10 −5 %) | 10 |
71 | Лютеций | Лу | литофил | 0.8 (8 × 10 −5 %) | |
69 | тули | Тм | литофил | 0.52 (5.2 × 10 −5 %) | |
53 | йод | я | литофил | 0.45 (4.5 × 10 −5 %) | 31,600 |
49 | индий | В | халькофил | 0.25 (2.5 × 10 −5 %) | 655 |
51 | сурьма | Сб | халькофил | 0.2 (2 × 10 −5 %) | 130,000 |
48 | кадмий | компакт-диск | халькофил | 0.15 (1.5 × 10 −5 %) | 23,000 |
80 | Меркурий | ртуть | халькофил | 0.085 (8.5 × 10 −6 %) | 4,500 |
47 | серебро | В | халькофил | 0.075 (7.5 × 10 −6 %) | 27,000 |
34 | селен | Се | халькофил | 0.05 (5 × 10 −6 %) | 2,200 |
46 | палладий | ПД | Сидерофил | 0.015 (1.5 × 10 −6 %) | 208 |
83 | висмут | С | халькофил | 0.0085 (8.5 × 10 −7 %) | 10,200 |
2 | гелий | Он | Атмофил | 0.008 (8 × 10 −7 %) | |
10 | неон | Ne | Атмофил | 0.0051 (5.1 × 10 −7 %) | |
78 | платина | Пт | Сидерофил | 0.005 (5 × 10 −7 %) | 172 |
79 | золото | В | Сидерофил | 0.004 (4 × 10 −7 %) | 3,100 |
76 | осмий | Ты | Сидерофил | 0.0015 (1.5 × 10 −7 %) | |
52 | теллур | халькофил | 0.001 (1 × 10 −7 %) | 2,200 | |
44 | рутений | Ру | Сидерофил | 0.001 (1 × 10 −7 %) | |
77 | иридий | И | Сидерофил | 0.001 (1 × 10 −7 %) | |
45 | родий | резус | Сидерофил | 0.001 (1 × 10 −7 %) | |
75 | рений | Ре | Сидерофил | 0.0007 (7 × 10 −8 %) | 47.2 |
36 | криптон | НОК | Атмофил | 0.0001 (1 × 10 −8 %) | |
54 | ксенон | Машина | Атмофил | 3 × 10 −5 (3 × 10 −9 %) | |
91 | протактиний | Хорошо | след | 1.4 × 10 −6 (1.4 × 10 −10 %) | |
88 | радий | Солнце | след | 9 × 10 −7 (9 × 10 −11 %) | |
84 | полоний | Po | след | 2 × 10 −10 (2 × 10 −14 %) | |
94 | плутоний | Мог | след | 3 × 10 −11 (3 × 10 −15 %) | |
93 | Нептун | Например | след | 3 × 10 −12 (3 × 10 −16 %) | |
43 | технеций | Тс | след | 1.35 × 10 −12 (1.35 × 10 −16 %) | |
89 | актиний | И | след | 6 × 10 −13 (6 × 10 −17 %) | |
86 | радон | Рн | след | 4 × 10 −13 (4 × 10 −17 %) | |
61 | обещать | вечера | след | 2 × 10 −17 (2 × 10 −21 %) | |
87 | франций | Пт | след | 1 × 10 −18 (1 × 10 −22 %) | |
85 | астат | В | след | 3 × 10 −20 (3 × 10 −24 %) |
См. также
[ редактировать ]- Обилие элементов (страница данных)
- Химия атмосферы - раздел науки об атмосфере, в котором изучается химия атмосферы.
- Число Кларка – Относительное содержание элементов
- Список химических элементов
- Феномен Окло - возникающие в природе самоподдерживающиеся цепные ядерные реакции урана.
- Первичный нуклид - Нуклиды, существовавшие до образования Земли (обнаруженные на Земле).
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Альбаред, Фрэнсис (25 июня 2009 г.). Геохимия: Введение (2-е изд.). Издательство Кембриджского университета. дои : 10.1017/cbo9780511807435.005 . ISBN 978-0-521-88079-4 .
- ^ Кринг, Дэвид А. «Состав континентальной коры Земли, сделанный на основе состава пластин ударного расплава» . 28-я ежегодная конференция по науке о Луне и планетах, 17–21 марта 1997 г., Хьюстон, Техас, с. 763. Том. 28. 1997.
- ^ Зюсс, Ганс Э.; Юри, Гарольд К. (1 января 1956 г.). «Изобилие стихий» . Обзоры современной физики . 28 : 53–74. дои : 10.1103/RevModPhys.28.53 . ISSN 0034-6861 .
- ^ Сурендра П. Верма, Э. Сантойо и Фернандо Веласко-Тапия (2002) «Статистическая оценка аналитических методов определения редкоземельных элементов в геологических материалах и влияние на пределы обнаружения», International Geology Review, 44:4, 287 –335, doi : 10.2747/0020-6814.44.4.287 (обратите внимание, что геохимики называют лантаноиды редкоземельными элементами по ссылке).
- ^ «Редкоземельные элементы — важнейшие ресурсы для высоких технологий: Информационный бюллетень Геологической службы США 087-02» . pubs.usgs.gov . Проверено 23 марта 2024 г.
- ^ Андерсон, Дон Л.; «Химический состав мантии», Теория Земли , стр. 147–175. ISBN 0865421234
- ^ Перейти обратно: а б РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ В ЗЕМНОЙ КОРЕ И В МОРЕ, CRC Справочник по химии и физике, 97-е издание (2016–2017), разд. 14, с. 17
- ^ Извлечение за 2016 год по статистике и информации о товарах . Геологическая служба США. Все производственные показатели указаны для рудников, за исключением Al, Cd, Fe, Ge, In, N, Se (заводы, нефтеперерабатывающие заводы), S (все формы) и As, Br, Mg, Si (неуточненные). Данные для B, K, Ti, Y приведены не для чистого элемента, а для наиболее распространенного оксида, данные для Na и Cl — для NaCl. Для многих элементов, таких как Si, Al, данные неоднозначны (образуется множество форм) и принимаются за чистый элемент. Данные об U представляют собой чистый элемент, необходимый для потребления нынешним парком реакторов [1] . Архивировано 1 октября 2017 г. на Wayback Machine . ВНА.
- ^ «Цепочка поставок кислорода – Краткое содержание» (PDF) . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ Канада, Природные ресурсы (23 января 2018 г.). «Калийные факты» . natural-resources.canada.ca . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ «Водород» . www.irena.org . 29 мая 2024 г. Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ «Производство водорода» . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ «Мировые мощности по производству фосфоритной руды» . Статистика . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ «Барий - Информация об элементе, свойства и использование | Таблица Менделеева» . www.rsc.org . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ «Объем мирового рынка хлора в 2030 году» . Статистика . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ ММТА. «Церий» . ММТА . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ «Неодим — База данных элементов» . www.elementsdatabase.com . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ ММТА. «Лантанум» . ММТА . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ Фунг, Синун; Уильямс, Эрик; Гаустад, Габриэль; Гупта, Аджай (2023). «Изучение мирового спроса и предложения оксида скандия в 2030 году» . Журнал чистого производства . 401 . дои : 10.1016/j.jclepro.2023.136673 . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ Эмсли2010-09-01T00:00:00+01:00, Джон. «Торий» . РСК Образование . Проверено 23 мая 2024 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ «Празеодим (Пр) - Химические свойства, воздействие на здоровье и окружающую среду» . www.lenntech.com . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ ММТА. «Самарий» . ММТА . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ «Гадолиний (Бг)» . РВММ . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ «Эрбий (Er) – Химические свойства, воздействие на здоровье и окружающую среду» . www.lenntech.com . Проверено 23 мая 2024 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Флейшер, Майкл (сентябрь 1954 г.). «Распространение и распределение химических элементов в земной коре» . Журнал химического образования . 31 (9): 446. doi : 10.1021/ed031p446 . ISSN 0021-9584 .
Рассматривается численность и распределение химических элементов в земной коре, а также цифры и методы, которые способствовали этим знаниям.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- BookRags, Таблица Менделеева .
- Всемирная книжная энциклопедия , Исследование Земли .
- Гиперфизика, Университет штата Джорджия, Обилие элементов в земной коре .
- Эрик Скерри, Периодическая таблица, ее история и значение , Oxford University Press, 2007 г.
- «Цифровой архив EarthRef.org (ERDA) — состав основных элементов ядра и основной массы Земли» . Earthref.org . Проверено 22 марта 2024 г.
- «База данных резервуаров GERM — модель данных резервуара» . Earthref.org . Проверено 22 марта 2024 г.