Överflöd av kemiska grundämnen

Se även: Jorden § Kemisk sammansättning

Jorden bildades från samma moln av materia som bildade solen, men planeterna fick olika sammansättningar under bildandet och utvecklingen av solsystemet. I sin tur orsakade jordens naturhistoria att delar av denna planet hade olika koncentrationer av elementen.

Jordens bulkkomposition efter elementmassa liknar ungefär solsystemets bruttosammansättning. , med de stora skillnaderna att jorden saknar en hel del av de flyktiga grundämnena väte, helium, neon och kväve, liksom kol som har gått förlorat som flyktiga kolväten. Den återstående grundkompositionen är ungefär typisk för de ”steniga” inre planeterna, som bildades i den termiska zonen där solvärme drev flyktiga föreningar ut i rymden. Jorden behåller syre som den näst största komponenten i sin massa (och största atomfraktion), huvudsakligen från att detta element hålls kvar i silikatmineraler som har en mycket hög smältpunkt och lågt ångtryck.

120

52

tellur

Te

HP

17

53

jod

I

Th

2

Beräknade överflöd av kemiska element i jorden. De högra två kolumnerna anger bråkdelen av massan i delar per miljon (ppm) och fraktionen efter antal atomer i delar per miljard (ppb).
Atomnummer Namn Symbol Massfraktion (ppm) Atomfraktion (ppb)
8 syre O 297000 482.000.000
12 magnesium Mg 154000 164.000.000
14 kisel Si 161000 150.000.000
26 järn Fe 319000 148.000.000
13 aluminium Al 15900 15.300.000
20 kalcium Ca 17100 11 100 000
28 nickel Ni 18220 8.010.000
1 väte H 260 6 700 000
16 svavel S 6350 5.150.000
24 krom Cr 4700 2.300.000
11 natrium Na 1800 2.000.000
6 kol C 730 1.600.000
15 fosfor P 1210 1.020.000
25 mangan Mn 1700 800.000
22 titan Ti 810 440.000
27 kobolt Co 880 390.000
19 kalium K 160 110.000
17 klor Cl 76 56.000
23 vanadin V 105 53,600
7 kväve N 25 46.000
29 koppar Cu 60 25.000
30 zink Zn 40 16.000
9 fluor F 10 14.000
21 scandium Sc 11 6300
3 litium Li 1,10 4,100
38 strontium Sr 13 3900
32 germanium Ge 7.00 2500
40 zirkonium Zr 7.10 2.000
31 gallium Ga 3,00 1000
34 selen Se 2,70 890
56 barium Ba 4,50 850
39 yttrium Y 2,90 850
33 arsenik As 1,70 590
5 bor 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 cerium Ce 1,13 210
60 neodymium Nd 0,84 150
4 beryllium Var 0,05 140
41 niobium Nb 0.44 120
76

osmium

Os

0,90 120
77

Iridium

Mr

0,90
37

rubidium

Rb

0,40 120
35

brom

Br

0,30 97
57

lantan

La

0,44 82
66

dysprosium

Dy

0,46 74
64

gadolinium

Sr

0,37 61
0,30 61
45

rodium

rensa

0,24 61
50

tenn

Sn

0,25 55
62 samarium

SM

0,27 47
68

erbium

Er

0,30 47
70

ytterbi um

Yb

0,30 45
59

praseodym

Pr

0,17 31
82

Bly

0,23 29
72

hafnium

HF

0,19 28
74

volfram

W

0,17 24
79

guld

Au

0,16 21
48

kadmium

Cd

0,08

18

63

Europium

Not

0,10
67

holmium

Ho

0,10 16
47

silver

Rising

0,05 12
65

terbium

Fair

0,07 11
51

antimon

SB

0,05 11
75

renium

Re

0,08 10
0,05 10
69

tulium

TM

0,05 7
55

cesium

Wc

0,04 7
71

lutetium

Lu

0,05 7
90

torium

0,06 6
73

tantal

Ta

0,03

4

80

Kvicksilver

HG

0,02 3
92

uran

G

0,02 2
49

indium

I

0,01

2

81

tallium

TL

0,01
83

vismut

Be

0,01 1

CrustEdit

Huvudsaklig artikel: Överflöd av element i jord ”skorpan

Överflöd (Atom Fraktion) av de kemiska elementen i jorden” s Övre kontinentala jordskorpan i funktionen av Atomnummer. De mest sällsynta element i jordskorpan (visade i gult) är Sällsynta beror på en kombination av faktorer: alla utom en är de tätaste siderophiles (järn älskande) elementen i Goldschmidt Klassificering, vilket innebär att de har en tendens att blanda väl med metalliskt järn, nedbrytande dem genom bänken förflyttade Djupare in i jordens kärna. Deras Överflöd i meteoriter och högre. Dessutom har tellur har utarmats genom preaccretional Sortering i Nebula via bildning av flyktig divätetellurid.

diagrammet till höger visar den relativa Atomic-grundämnenas förekomst i jord ”s Övre kontinentala jordskorpan-den del som är relativt åtkomliga för mätningar och uppskattning.

Många av de element som visas i grafen klassificeras i (partiellt överlappande) kategorier:

  1. bergbildande element (stora element i grönt fält, och mindre element i en ljusgrön fält),
  2. Sällsynta jordartsmetaller (lantanider, La, Lu, Se och Y; märkta i blått),
  3. stora Industrimetaller (globala produktionen > ~ 3 x 107 kg / år; märkt i rött),
  4. Ädelmetaller (märkt i lila);
  5. Nio mest sällsynta ”metaller” – de sex platinagruppelement plus Au, Re, och Te (en metalloid) – i det gula fältet. Dessa är Sällsynta i skorpan från bänken lösligt i järn och ursprungligen koncentrerades i jordens kärna. Tellur är den enskilt mest utarmade Element i silikatlösningen jorden i förhållande till kosmiska Överflöd, eftersom utöver bänken koncentrerades de flesta täta kalkogenider i kärnan det var allvarligt utarmat genom preaccretional Sortering i Nebula mest flyktiga divätetellurid.

Observera att det finns två Raster Om den instabila (Radioaktiva) element teknetium (Atomnummer 43) och prometium (Atomnummer 61 ) Skulle vara.Dessa element är omgivna av stabila element, men ändå har båda relativt korta halveringstider (~ 4 miljoner år respektive ~ 18 år). Dessa är således extremt sällsynta, eftersom alla ursprungliga fraktioner av dessa i material före solsystemet för länge sedan har förfallit. Dessa två element produceras nu endast naturligt genom spontan klyvning av mycket tunga radioaktiva element (till exempel uran, torium eller spårmängder av plutonium som finns i uranmalmer) eller genom växelverkan mellan vissa andra element och kosmiska strålar. Både teknetium och prometium har identifierats spektroskopiskt i stjärnornas atmosfärer, där de produceras av pågående nukleosyntetiska processer.

Det finns också brott i överflödesdiagrammet där de sex ädelgaserna skulle vara, eftersom de inte är kemiskt bunden i jordskorpan, och de genereras endast i skorpan av sönderfallskedjor från radioaktiva element, och är därför extremt sällsynta där.

De åtta naturligt förekommande mycket sällsynta, mycket radioaktiva elementen (polonium , astatin, francium, radium, aktinium, protaktinium, neptunium och plutonium) ingår inte, eftersom något av dessa element som var närvarande vid bildandet av jorden har förfallit för evigt år sedan, och deras kvantitet idag är försumbar och produceras bara från det radioaktiva sönderfallet av uran och torium.

Syre och kisel är särskilt de vanligaste elementen i skorpan. På jorden och i steniga planeter i allmänhet är kisel och syre mycket vanligare än deras smic överflöd. Anledningen är att de kombineras med varandra för att bilda silikatmineraler. Andra kosmiskt vanliga element som väte, kol och kväve bildar flyktiga föreningar som ammoniak och metan som lätt kokar ut i rymden från värmen från planetformation och / eller solens ljus.

Sällsynt jordelement Redigera

”Sällsynta” jordelement är en historisk felaktig benämning. Uttryckets beständighet återspeglar okändhet snarare än sann sällsynthet. De mer förekommande sällsynta jordelementen koncentreras på samma sätt i skorpan jämfört med vanliga industriella metaller som krom, nickel, koppar, zink, molybden, tenn, volfram eller bly. De två minst förekommande sällsynta jordartsmetallen (tulium och lutetium) är nästan 200 gånger vanligare än guld. Men i motsats till den vanliga basen och ädla metaller, sällsynta jordartsmetaller har väldigt liten tendens att koncentreras till exploaterbara malmfyndigheter. Följaktligen kommer det mesta av världens utbud av sällsynta jordartsmetaller från bara en handfull källor. Dessutom är de sällsynta jordartsmetallerna ganska kemiskt lika varandra, och de är således ganska svåra att separera i mängder av de rena elementen.

Skillnader i överflöd av enskilda sällsynta jordartsmetaller i den övre kontinentala skorpan. av jorden representerar superpositionen av två effekter, en kärnkraft och en geokemisk. För det första har de sällsynta jordartsmetallerna med jämna atomnummer (58Ce, 60Nd, …) större kosmiska och markbundna överflöd än närliggande sällsynta jordartsmetaller med udda atomnummer (57La, 59Pr, …). För det andra är de lättare sällsynta jordartsmetallerna mer oförenliga (eftersom de har större jonradier) och koncentreras därför starkare i den kontinentala skorpan än de tyngre elementen i sällsynta jordarter. I de flesta sällsynta jordartsmetaller utgör de fyra första sällsynta jordartsmetallerna – lantan, cerium, praseodymium och neodymium – 80% till 99% av den totala mängden sällsynt jordartsmetall som finns i malmen.

MantleEdit

Huvudartikel: Jordens mantel

CoreEdit

Se även : Structure_of_Earth § Core

OceanEdit

För en fullständig lista, se Överflöd av elementen (datasida) § Havsvatten.
Se även: Seawater § Chemical sammansättning

AtmosphereEdit

Se även: Jordens atmosfär § Komposition

Elementens ordning efter volymfraktion (vilket är ungefär molekylär molfraktion) i atmosfären är kväve (78,1%), syre (20,9%), argon (0,96%), följt av (i osäker ordning) kol och väte eftersom vattenånga och koldioxid, som representerar de flesta av dessa två element i luften, är variabla svavel, fosfor och alla andra element nts finns i betydligt lägre proportioner.

Enligt överflödskurvdiagrammet (ovan till höger) syns argon, en betydande om inte en viktig komponent i atmosfären alls i skorpan. Detta beror på att atmosfären har en mycket mindre massa än skorpan, så argon som finns kvar i skorpan bidrar lite till massfraktion där, samtidigt som argonuppbyggnad i atmosfären har blivit tillräckligt stor för att vara betydande.

Urbana jordar Redigera

För en fullständig lista över överflödet av element i urbana jordar, se Överflöd av element (datasida) # Stadsjordar.

Se även: Jord § Kemi

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *