Množství chemických prvků

Viz také: Země § Chemické složení

Země se formovala ze stejného oblaku hmoty, který formoval Slunce, ale planety získaly různá složení během formování a vývoj sluneční soustavy. Přirozená historie Země zase způsobila, že části této planety měly různé koncentrace prvků.

Objemové složení Země hmotou elementů je zhruba podobné hrubému složení sluneční soustavy , přičemž hlavní rozdíly spočívají v tom, že na Zemi chybí velké množství těkavých prvků vodík, hélium, neon a dusík, stejně jako uhlík, který byl ztracen jako těkavé uhlovodíky. Zbývající elementární složení je zhruba typické pro „kamenné“ vnitřní planety, které se vytvořily v tepelné zóně, kde sluneční teplo vyhánělo těkavé sloučeniny do prostoru. Země zadržuje kyslík jako druhou největší složku své hmoty (a největší atomovou frakci), hlavně z toho, že tento prvek je zadržován v silikátových minerálech, které mají velmi vysokou teplotu tání a nízký tlak par.

120

52

tellur

Te

HP

17

53

jodu

Th

2

Odhadované množství chemických prvků na Zemi. Pravé dva sloupce udávají zlomek hmotnosti v dílech na milion (ppm) a zlomek podle počtu atomů v dílech na miliardu (ppb).
Atomové číslo Název Symbol Hmotnostní zlomek (ppm) Atomový zlomek (ppb)
8 kyslík O 297000 482 000 000
12 hořčík Mg 154000 164 000 000
14 křemík Si 161000 150 000 000
26 železo Fe 319000 148 000 000
13 hliník Al 15900 15 300 000
20 vápník Ca 17100 11 100 000
28 nikl Ni 18220 8 010 000
1 vodík H 260 6 700 000
16 síra S 6350 5 150 000
24 chromium Cr 4700 2 300 000
11 sodík Na 1800 2 000 000
6 uhlík C 730 1 600 000
15 fosfor P 1210 1020 000
25 mangan Mn 1700 800 000
22 titan Ti 810 440 000
27 kobalt Co 880 390 000
19 draslík K 160 110 000
17 chlór Cl 76 56 000
23 vanad V 105 53 600
7 dusík N 25 46 000
29 měď Cu 60 25 000
30 zinek Zn 40 16 000
9 fluór F 10 14 000
21 skandium Sc 11 6300
3 lithium Li 1,10 4100
38 stroncium Sr 13 3900
32 germanium Ge 7.00 2 500
40 zirkonium Zr 7.10 2 000
31 gallium Ga 3,00 1 000
34 selen se 2,70 890
56 barium Ba 4,50 850
39 yttrium Y 2,90 850
33 arsen jako 1,70 590
5 bór B 0,20 480
42 molybden Mo 1,70 460
44 ruthenium Ru 1,30 330
78 platina Pt 1,90 250
46 palladium Pd 1,00 240
58 cer Ce 1,13 210
60 neodym Nd 0,84 150
4 berylium být 0,05 140
41 niob Nb 0.44 120
76

osmium

Os

0,90 120
77

Iridium

p

0.90
37

rubidia

Rb

0.40 120
35

bromu

Br

0,30 97
57

lanthan

Do

0.44 82
66

dysprosium

Dy

0.46 74
64

gadolinium

Sr

0,37 61
0,30 61
45

rhodium

zrušte

0.24 61
50

cín

Sn

0.25 55
62 samarium

SM

0,27 47
68

erbium

Er

0,30 47
70

ytterbi um

Yb

0,30 45
59

praseodymu

Pr

0.17 31
82

Lead

0,23 29
72

hafnium

HF

0.19 28
74

wolframu

W

0.17 24
79

zlato

Au

0.16 21
48

kadmium

Cd

0.08

18

63

europium

Ne

0.10
67

holmium

Ho

0.10 16
47

stříbro

Rising

0.05 12
65

terbium

Fair

0.07 11
51

antimon

SB

0.05 11
75

rhenium

Re

0.08 10
0.05 10
69

thulium

TM

0.05 7
55

cesium

Wc

0.04 7
71

lutecium

Lu

0.05 7
90

thorium

0,06 6
73

tantal

Ta

0.03

4

80

Mercury

HG

0.02 3
92

uran

G

0.02 2
49

india

0.01

2

81

thalium

TL

0.01
83

bismut

být

0.01 1

CrustEdit

Hlavní článek: Hojnost prvků v zemi „s kůra

Hojnost (Atom Fraction) z chemických prvků v zemi“ s horním kontinentální kůra v závislosti na počtu Atomic. Nejvzácnější prvků v zemské kůře (zobrazeno žlutě) jsou vzácné kvůli kombinaci několika faktorů: všechny, ale kdo jsou nejhustší siderophiles (iron-milující) prvky v Goldschmidt klasifikaci, což znamená, že mají tendenci dobře promíchejte s kovovým železem, poškozování jim lavici přemístěna hlouběji do jádra Země je. jejich výskyt v meteoroidů a vyšší. Navíc tellurium bylo vyčerpané preaccretional Třídění v mlhovině přes tvorbu těkavé tellan.

v grafu na obrázku vpravo ukazuje relativní atomové množstvím chemických prvků v zemi „s horní kontinentální kůry-té části, která je relativně dostupné pro měření a odhadu.

Mnoho z prvků uvedených v graf se zařazují do (částečně překrývají) kategorií:

  1. horninotvorných prvky (hlavní prvky v zelené oblasti a drobné prvky ve světle zelené oblasti);
  2. vzácných zemin (lanthanoidy, La, Lu, Sc a Y, označené modře);
  3. hlavní průmyslové kovy (celosvětová produkce > ~ 3 x 107 kg / rok; označené červeně);
  4. drahé kovy (označené v fialová);
  5. Devět nejvzácnější „kovy“ – šest skupiny platiny prvky plus Au, Re, a Te (metaloid) – ve žlutém poli. Tyto reakce jsou vzácné v kůře z lavice rozpustného železa a původně zaměřená na jádře Země. Tellur je jeden z nejdůležitějších ochuzený prvek v silikátové Země vzhledem k Cosmic hojnosti, protože kromě lavice koncentruje nejhustší chalkogenidy v jádru se byl vážně vyčerpány preaccretional řazení v Nebula nejtěkavější tellan.

Všimněte si, že jsou zde dvě přestávky v případě, že nestabilní (radioaktivní) prvky technecium (Atomové číslo 43) a promethium (Atomové číslo 61 ) Bylo by.Tyto prvky jsou obklopeny stabilními prvky, přesto mají oba relativně krátký poločas (~ 4 miliony let, respektive ~ 18 let). Jsou tedy extrémně vzácné, protože všechny jejich prvotní počáteční frakce v materiálech před sluneční soustavou se již dávno rozpadly. Tyto dva prvky jsou nyní produkovány pouze přirozeně spontánním štěpením velmi těžkých radioaktivních prvků (například uranu, thoria nebo stopových množství plutonia, které existují v uranových rudách), nebo interakcí určitých dalších prvků s kosmickými paprsky. Jak technecium, tak promethium byly identifikovány spektroskopicky v atmosférách hvězd, kde jsou vytvářeny probíhajícími nukleosyntetickými procesy.

Existují také zlomy v grafu hojnosti, kde by bylo šest vzácných plynů, protože nejsou chemicky vázané v zemské kůře a jsou v této kůře generovány pouze rozpadovými řetězci z radioaktivních prvků, a jsou tam proto extrémně vzácné.

Osm přirozeně se vyskytujících velmi vzácných, vysoce radioaktivních prvků (polonium , astat, francium, radium, aktinium, protactinium, neptunium a plutonium) nejsou zahrnuty, protože některý z těchto prvků, které byly přítomny při formování Země, se před věky rozpadl a jejich množství je dnes zanedbatelné a vyrábí se pouze z radioaktivního rozpadu uranu a thoria.

Kyslík a křemík jsou zejména nejběžnějšími prvky v kůře. Na Zemi a obecně na skalních planetách jsou křemík a kyslík mnohem častější než jejich smic hojnost. Důvodem je to, že se navzájem kombinují a tvoří silikátové minerály. Jiné kosmicky běžné prvky, jako je vodík, uhlík a dusík, tvoří těkavé sloučeniny, jako je amoniak a metan, které se snadno odpařují do prostoru z tepla formování planet a / nebo ze slunečního světla.

Vzácné zemské prvky Upravit

Prvky „vzácných“ zemin jsou historickým nesprávným pojmenováním. Přetrvávání termínu odráží spíše neznalost než skutečnou vzácnost. Hojnější prvky vzácných zemin jsou podobně koncentrovány v kůře ve srovnání s běžnými průmyslovými kovy, jako jsou chrom, nikl, měď, zinek, molybden, cín, wolfram nebo olovo. Dva nejméně hojné prvky vzácných zemin (thulium a lutetium) jsou téměř 200krát častější než zlato. Na rozdíl od běžného základu a drahých kovů však prvky vzácných zemin mají velmi malou tendenci soustředit se na ložiska těžby rudy. Většina světových zásob prvků vzácných zemin proto pochází pouze z několika zdrojů. Kromě toho jsou kovy vzácných zemin navzájem velmi chemicky podobné a je tedy obtížné je rozdělit na množství čistých prvků.

Rozdíly v množství jednotlivých prvků vzácných zemin v kůře horního kontinentu Země představují superpozici dvou efektů, jednoho jaderného a jednoho geochemického. Za prvé, prvky vzácných zemin s sudými atomovými čísly (58Ce, 60Nd, …) mají větší kosmické a pozemské množství než sousední prvky vzácných zemin s lichými atomovými čísly (57La, 59Pr, …). Za druhé, lehčí prvky vzácných zemin jsou více nekompatibilní (protože mají větší iontové poloměry), a proto se silněji koncentrují v kontinentální kůře než těžší prvky vzácných zemin. Ve většině ložisek rud vzácných zemin tvoří první čtyři prvky vzácných zemin – lanthan, cer, praseodymium a neodym 80 – 99% z celkového množství kovu vzácných zemin, které se v rudě nachází.

MantleEdit

Hlavní článek: plášť Země

CoreEdit

Viz také : Structure_of_Earth § Core

OceanEdit

Úplný seznam najdete v části Množství prvků (datová stránka) § Mořská voda.
Viz také: Mořská voda § Chemikálie složení

AtmosphereEdit

Viz také: Atmosféra Země § Složení

Pořadí prvků podle objemového zlomku (což je přibližně molární zlomek) v atmosféra je dusík (78,1%), kyslík (20,9%), argon (0,96%), následovaný (v nejistém pořadí) uhlíkem a vodíkem, protože vodní pára a oxid uhličitý, které představují většinu těchto dvou prvků ve vzduchu, jsou proměnlivé komponenty. Síra, fosfor a všechny ostatní prvky nts jsou přítomny ve významně nižších poměrech.

Podle grafu křivky hojnosti (vpravo nahoře) se argon, významná, ne-li hlavní složka atmosféry, v kůře vůbec neobjevuje. Je to proto, že atmosféra má mnohem menší hmotu než kůra, takže argon zbývající v kůře tam jen málo přispívá k hmotnostnímu zlomku, zatímco současně se nahromadění argonu v atmosféře stalo dostatečně velkým, aby bylo významné.

Urban soilsEdit

Úplný seznam hojnosti prvků v městských půdách najdete v části Hojnosti prvků (datová stránka) # Městské půdy.

Viz také: Půda § Chemie

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *