Наиболее распространенные элементы в земной коре
- Кислород является наиболее распространенным элементом в земной коре
- Водород является самым распространенным элементом в известной Вселенной, но входит только в число 10 самых распространенных элементов в земной коре
- Алюминий - самый распространенный металл в земной коре.
Земная кора
Кора - это самый внешний слой планеты. Земля состоит из множества различных элементов, но кора составляет всего 1% от объема Земли в тонком внешнем слое, который покрывает другие части внутренней планеты, включая мантию, внешнее ядро и внутреннее ядро. Земная кора имеет глубину 25 миль, или 40 км, и состоит из твердых пород и минералов, которые остыли и затвердели, когда Земля была молодой. Есть много различных элементов, которые можно найти в земной коре. Ниже перечислены 10 наиболее распространенных элементов (согласно Справочнику CRC по химии и физике, 97-е издание) в земной коре по % содержания:
10 Самых распространенных элементов в земной коре
- Кислород - 46,1%
- Кремний - 28,2%
- Алюминий - 8,23%
- Железо - 5,63%
- Кальций - 4,15%
- Натрий - 2,36%
- Магний - 2,33%
- Калий - 2,09%
- Титан - 0,565%
- Водород - 0,140%
1. Кислород (O)
Одним из наиболее заметных и важных элементов, составляющих земную кору, является кислород. Кислород - самый распространенный элемент в земной коре, его содержание составляет 461 000 частей на миллион. Это означает, что она составляет примерно 46% земной коры. Во Вселенной в целом кислород занимает третье место по изобилию. Кислород составляет 21% земной атмосферы и 90% массы воды. Это, пожалуй, самый важный элемент жизни на Земле, и действительно, он составляет примерно две трети компонентов человеческого организма. Кислород - это элемент, который обладает высокой реакционной способностью, а также легко сочетается с другими элементами. Из-за этого кислород содержится в большом количестве распространенных соединений как на Земле, так и, в частности, в земной коре. В земной коре содержится большое количество силикатов, которые образуются из кремния и кислорода. Кислород также соединяется с железом, образуя железную руду и различные соединения железа, которые составляют большую часть земной коры. Жидкий кислород легко воспламеняется и используется в качестве топлива, в то время как кислород и ацетилен создают пламя, достаточно горячее для сварки и плавления металла. Более того, большая часть органической жизни на земле нуждается в кислороде для выживания. Это один из основных компонентов большинства живых существ.
2. Кремний (Si)
Как уже упоминалось в случае с силикатом, кремний также является важным элементом, содержащимся в земной коре. Он составляет около 28% земной коры и может быть найден в широком спектре минералов и элементарных соединений, обычно в сочетании с кислородом. Диоксид кремния является одним из наиболее распространенных из этих соединений и состоит из кремния и кислорода. Диоксид кремния является основным компонентом многих типов твердых кристаллических пород, таких как кварц, аметист, опал и горный хрусталь. Диоксид кремния также является тем, из чего состоит большая часть песка, и во многом именно поэтому он так часто встречается в земной коре. Песок в основном состоит из минералов и горных пород на основе кремния. Кремний также используется в различных изделиях, изготовленных человеком, таких как большая часть электроники и микрочипов, а также в изделиях из стекла и кирпича.
3. Алюминий (Al)
Алюминий, третий в списке наиболее распространенных элементов, составляет примерно 8% земной коры и на самом деле является самым распространенным металлом в земной коре. Хотя это наиболее часто встречающийся металл, он всегда встречается в сложной форме, а не в сыром виде. Наиболее часто встречающимися соединениями являются сульфат алюминия калия и оксид алюминия.
4. Железо (Fe)
Примерно 5% земной коры состоит из железа. Железо - очень важный элемент на Земле, и оно фактически составляет большую часть ядра Земли. Кроме того, из-за его обилия он использовался людьми на протяжении тысячелетий, даже давая название эпохе железного века. Хотя люди значительно развились со времен железного века, железо по-прежнему широко используется в наше время. Железо и углерод соединяются для производства стали, одного из наиболее часто используемых металлов во всем - от мелких предметов домашнего обихода до мостов и зданий. Железо также важно для органической жизни. Он является ключевой частью человеческой крови и входит в состав хлорофилла в растениях.
5. Кальций (Ca)
Кальций составляет около 4% земной коры. Хотя кальций обычно связан с ростом человека в отношении костей и развития, кальций также легко содержится в Земле в различных сложных формах и часто встречается в сочетании с кислородом или водой. Карбонат кальция также является распространенным соединением, и его можно найти в различных породах, таких как мрамор, мел и известняк, а также в раковинах и жемчуге.
6. Натрий (Na)
Занимая примерно 2,3% земной коры, натрий занимает 6-е место в списке наиболее распространенных элементов. Как и многие элементы из этого списка, он никогда не встречается в природе в свободном виде, а скорее в составной форме. Это также высокореактивный элемент, когда он находится в изолированной форме. Для людей натрий часто больше всего ассоциируется с каменной солью - хлоридом натрия. Поскольку натрий хорошо растворим в воде, он является одним из наиболее распространенных растворенных элементов, встречающихся в океане, и действительно, в соленых водоемах часто образуется хлорид натрия или отложения соли, особенно там, где водоем высох. Натрий также является важным элементом для животных и людей и помогает органической жизни поддерживать адекватный баланс жидкости, что, в свою очередь, влияет на нервы и мышечные волокна.
7. Магний (Мг)
Магний является 7-м по распространенности элементом в земной коре с содержанием около 2%. Металл встречается не в виде свободного элемента, а в сочетании с другими элементами, такими как кислород, кальций и углерод. Доломит является примером минерала, содержащего магний.
8. Калий (K)
Примерно 2% земной коры составляет калий. Это не тот элемент, который встречается в природе в единичном виде, а содержится в ряде соединений, свободно встречающихся в недрах земли. Его чистая форма обладает высокой реакционной способностью как к кислороду, так и к водороду, что означает, что он может воспламеняться в воде или на открытом воздухе. Естественно, калий можно найти в поташе и различных минералах, таких как карналит, сильвит или полигалит. Наиболее распространенным соединением калия является хлорид калия, который используется в удобрениях и т.п., и карбонат калия, который используется для мыла и некоторых видов стекла.
9. Титан (Ti)
Титан можно найти в таких минералах, как рутил, ильменит и сфен, которые можно найти в земной коре. Составляя 0,6% от состава земной коры, он гораздо менее распространен, чем элементы, занимающие места с первого по восьмое в списке. Тем не менее, это важный элемент, который известен тем, что он одновременно чрезвычайно прочный и очень легкий. Из-за этого он используется людьми различными способами, для всего, от самолетов до искусственных человеческих суставов.
10. Водород (H)
Водород на самом деле является самым распространенным элементом в известной Вселенной, но он занимает лишь десятое место среди элементов в земной коре, поскольку чаще всего встречается в виде газа. Водород содержит много соединений, которые легко найти на Земле как в природе, так и в тех случаях, когда они используются человеком. Водород, конечно, является ключевым компонентом воды, H2O, но он также содержится в обычных соединениях аммиаке, метане, перекиси водорода и даже сахаре, которые легко используются человеком.
Наиболее распространенные элементы в земной коре
Ранг | Элемент | Символ | Содержание в земной коре (ppm) по источникам |
---|---|---|---|
1 | Кислород | O | 461,000 |
2 | Кремний | Si | 282,000 |
3 | Алюминий | Эл | 82,300 |
4 | Железо | Фе | 56,300 |
5 | Кальций | Ca | 41,500 |
6 | Натрий | Na | 23,600 |
7 | Магний | Мг | 23,300 |
8 | Калий | K | 20,900 |
9 | Титан | Ти | 5,650 |
10 | Водород | H | 1,400 |
11 | Фосфор | P | 1,050 |
12 | Марганец | Мн . | 950 |
13 | Фтор | F | 585 |
14 | Барий | Ба | 425 |
15 | Стронций | Ср | 370 |
16 | Сера | S | 350 |
17 | Углерод | C | 200 |
18 | Цирконий | Zr | 165 |
19 | Хлор | Cl | 145 |
20 | Ванадий | V | 120 |
21 | Хром | Кр | 102 |
22 | Рубидий | Рб | 90 |
23 | Никель | Ni | 84 |
24 | Цинк | Zn | 70 |
25 | Медь | Cu | 60 |
26 | Церий | Ce | 66.5 |
27 | Неодимовый | Найти | 41.5 |
28 | Лантан | La | 39 |
29 | Иттрий | Y | 33 |
30 | Азот | N | 19 |
31 | Кобальт | Со | 25 |
32 | Скандий | Sc | 22 |
33 | Литий | Li | 20 |
34 | Ниобий | Nb | 20 |
35 | Галлий | Га | 19 |
36 | Ведущий | Пб | 14 |
37 | Бор | B | 10 |
38 | Торий | Че | 9.6 |
39 | Празеодим | Пиар | 9.2 |
40 | Самарий | См | 7.05 |
41 | Гадолиний | Б - г | 6.2 |
42 | Диспрозий | Ды | 5.2 |
43 | Эрбий | Er | 3.5 |
44 | Иттербий | Yb | 3.2 |
45 | Гафний | Вч | 3.0 |
46 | Цезий | Кс | 3 |
47 | Бериллий | Быть | 2.8 |
48 | Уран | U | 2.7 |
49 | Бром | Бр | 2.4 |
50 | Жесть | Сн | 2.3 |
51 | Европий | Eu | 2.0 |
52 | Мышьяк | Как | 1.8 |
53 | Тантал | Ta | 2.0 |
54 | Германий | Ge | 1.5 |
55 | Tungsten | W | 1.25 |
56 | Молибден | Мо | 1.2 |
57 | Гольмий | Хо | 1.3 |
58 | Тербий | Туберкулез | 1.2 |
59 | Таллий | Tl | 0.850 |
60 | Лютеций | Лу | 0.8 |
61 | Тулий | Тм | 0.52 |
62 | Йод | Я | 0.450 |
63 | Индий | В | 0.250 |
64 | Сурьма | Сб | 0.2 |
65 | Кадмий | Компакт- диск | 0.15 |
66 | Ртуть | Ртутный столб | 0.085 |
67 | Серебро | Аг | 0.075 |
68 | Селен | Se | 0.05 |
69 | Палладий | Пд | 0.015 |
70 | Висмут | Би | 0.0085 |
71 | Платиновый | Очки | 0.005 |
72 | Золото | Au | 0.004 |
73 | Осмий | ОС | 0.0015 |
74 | Теллур | Тэ | 0.001 |
75 | Рутений | RU | 0.001 |
76 | Иридий | Ir | 0.001 |
77 | Родий | Rh | 0.001 |
78 | Рений | Ре | 0.0007 |