Какого химического элемента больше всего в земной коре содержится

Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ çåìíîé êîðû

Â ñîñòàâå çåìíîé êîðû ìíîæåñòâî ýëåìåíòîâ, íî îñíîâíóþ å¸ ÷àñòü ñîñòàâëÿþò
êèñëîðîä è êðåìíèé.

Ñðåäíèå çíà÷åíèÿ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ â çåìíîé êîðå íîñÿò íàçâàíèå êëàðêîâ.
Íàçâàíèå áûëî ââåäåíî ñîâåòñêèì ãåîõèìèêîì À.Å. Ôåðñìàíîì â ÷åñòü àìåðèêàíñêîãî ãåîõèìèêà Ôðàíêà Óèãëñóîðòà
Êëàðêà, êîòîðûé ïðîàíàëèçèðîâàâ ðåçóëüòàòû àíàëèçà òûñÿ÷ îáðàçöîâ ïîðîä
ðàññ÷èòàë ñðåäíèé ñîñòàâ çåìíîé êîðû. Âû÷èñëåííûé Êëàðêîì ñîñòàâ çåìíîé êîðû áûë
áëèçîê ê ãðàíèòó ðàñïðîñòðàí¸ííîé ìàãìàòè÷åñêîé ãîðíîé ïîðîäå â
êîíòèíåíòàëüíîé çåìíîé êîðå Çåìëè.

Ïîñëå Êëàðêà îïðåäåëåíèåì ñðåäíåãî ñîñòàâà çåìíîé êîðû çàíÿëñÿ íîðâåæñêèé
ãåîõèìèê Âèêòîð Ãîëüäøìèäò. Ãîëüäøìèäò ñäåëàë ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî ëåäíèê,
äâèãàÿñü ïî êîíòèíåíòàëüíîé êîðå ñîñêðåáàåò è ñìåøèâàåò âûõîäÿùèå íà ïîâåðõíîñòü
ãîðíûå ïîðîäû. Ïîýòîìó ëåäíèêîâûå îòëîæåíèÿ èëè ìîðåíû îòðàæàþò ñðåäíèé ñîñòàâ
çåìíîé êîðû. Ïðîàíàëèçèðîâàâ ñîñòàâ ëåíòî÷íûõ ãëèí, îòëîæèâøèõñÿ íà äíå
Áàëòèéñêîãî ìîðÿ âî âðåìÿ ïîñëåäíåãî îëåäåíåíèÿ, ó÷¸íûé ïîëó÷èë ñîñòàâ çåìíîé
êîðû, êîòîðûé î÷åíü ïîõîäèë íà ñîñòàâ çåìíîé êîðû âû÷èñëåííûé Êëàðêîì.

Â ïîñëåäñòâèè ñîñòàâ çåìíîé êîðû èçó÷àëñÿ ñîâåòñêèìè ãåîõèìèêàìè Àëåêñàíäðîì
Âèíîãðàäîâûì, Àëåêñàíäðîì Ðîíîâûì, Àëåêñååì ßðîøåâñêèì, íåìåöêèì ó÷¸íûì Ã.
Âåäåïîëåì.

Ïîñëå àíàëèçà âñåõ íàó÷íûõ ðàáîò áûëî âûÿñíåíî, ÷òî íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûì
ýëåìåíòîì â ñîñòàâå çåìíîé êîðå ÿâëÿåòñÿ êèñëîðîä. Åãî êëàðê 47%. Ñëåäóþùèé
àîñëå êèñëîðîäà ïî ðàñïðîñòðàíåííîñòè õèìè÷åñêèé ýëåìåíò êðåìíèé ñ êëàðêîì
29,5%. Îñòàëüíûìè ðàñïðîñòðàíåííûìè ýëåìåíòàìè ÿâëÿþòñÿ: àëþìèíèé (êëàðê 8,05),
æåëåçî (4,65), êàëüöèé (2,96), íàòðèé (2,5), êàëèé (2,5), ìàãíèé (1,87) è òèòàí
(0,45). Â ñîâîêóïíîñòè íà ýòè ýëåìåíòû ñîñòàâëÿþò 99,48% îò âñåãî ñîñòàâà çåìíîé
êîðû; îíè îáðàçóþò ìíîãî÷èñëåííûå õèìè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ. Êëàðêè îñòàëüíûõ 80 ýëåìåíòîâ ñîñòàâëÿþò âñåãî 0,01-0,0001 è ïîýòîìó òàêèå
ýëåìåíòû íàçûâàþòñÿ ðåäêèìè. Åñëè æå ýëåìåíò íå òîëüêî ðåäêèé, íî è îáëàäàåò
ñëàáîé ñïîñîáíîñòüþ ê êîíöåíòðèðîâàíèþ, åãî íàçûâàþò ðåäêèì ðàññåÿííûì.

Â ãåîõèìèè òàêæå óïîòðåáëÿþò òåðìèí «ìèêðîýëåìåíòû», ïîä êîòîðûì ïîíèìàþò
ýëåìåíòû, êëàðêè êîòîðûõ â äàííîé ñèñòåìå ìåíåå 0,01. À.Å. Ôåðñìàí ïîñòðîèë
ãðàôèê çàâèñèìîñòè àòîìíûõ êëàðêîâ äëÿ ÷¸òíûõ è íå÷¸òíûõ ýëåìåíòîâ ïåðèîäè÷åñêîé
ñèñòåìû. Âûÿâèëîñü, ÷òî ñ óñëîæíåíèåì ñòðîåíèÿ àòîìíîãî ÿäðà êëàðêè óìåíüøàþòñÿ.
Íî ëèíèè, ïîñòðîåííûå Ôåðñìàíîì, îêàçàëèñü íå ìîíîòîííûìè, à ëîìàííûìè. Ôåðñìàí
ïðî÷åðòèë ãèïîòåòè÷åñêóþ ñðåäíþþ ëèíèþ: ýëåìåíòû, ðàñïîëîæåííûå âûøå ýòîé ëèíèè,
îí íàçâàë èçáûòî÷íûìè (Î, Si, Ñà, Fe, Âà, ÐÜ è ò.ä.), íèæå äåôèöèòíûìè (Ar,
Íå, Ne, Sc, Ñî, Re è ò.ä.).

Îçíàêîìèòüñÿ ñ ðàñïðîñòðàíåíèåì âàæíåéøèõ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ â çåìíîé êîðå
ìîæíî ñ ïîìîùüþ ýòîé òàáëèöû:

Õèì. ýëåìåíò	Ïîðÿäêîâûé íîìåð	Ñîäåðæàíèå, â % îò ìàññû âñåé çåìíîé êîðû	Ìîëÿðíàÿ ìàññà	Ñîäåðæàíèå, % êîëè÷åñòâî âåùåñòâà
Êèñëîðîä O	8	49,13	16	53,52
Êðåìíèé Si	14	26,0	28,1	16,13
Àëþìèíèé Al	13	7,45	27	4,81
Æåëåçî Fe	26	4,2	55,8	1,31
Êàëüöèé Ca	20	3,25	40,1	1,41
Íàòðèé Na	11	2,4	23	1,82
Êàëèé K	19	2,35	39,1	1,05
Ìàãíèé Mg	12	2,35	34,3	1,19
Âîäîðîä H	1	1,00	1	17,43
Òèòàí Ti	22	0,61	47,9	0,222
Óãëåðîä C	6	0,35	12	0,508
Õëîð Cl	17	0,2	35,5	0,098
Ôîñôîð Ð	15	0,125	31,0	0,070
Ñåðà S	16	0,1	32,1	0,054
Ìàðãàíåö Mn	25	0,1	54,9	0,032
Ôòîð F	9	0,08	19,0	0,073
Áàðèé Âà	56	0,05	137,3	0,006
Àçîò N	7	0,04	14,0	0,050
Ïðî÷èå ýëåìåíòû	~0,2

Ðàñïðåäåëåíèå õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ â çåìíîé êîðå ïîä÷èíÿåòñÿ ñëåäóþùèì
çàêîíîìåðíîñòÿì:

1. Çàêîíó Êëàðêà-Âåðíàäñêîãî, êîòîðûé ãëàñèò, ÷òî âñå õèìè÷åñêèå ýëåìåíòû
åñòü âåçäå (çàêîí î âñåîáùåì ðàññåÿíèè);

2. Ñ óñëîæíåíèåì ñòðîåíèÿ àòîìíîãî ÿäðà õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ, åãî
óòÿæåëåíèåì, êëàðêè ýëåìåíòîâ óìåíüøàþòñÿ (Ôåðñìàí);

3. Â çåìíîé êîðå ïðåîáëàäàþò ýëåìåíòû ñ ÷¸òíûìè ïîðÿäêîâûìè íîìåðàìè è
àòîìíûìè ìàññàìè.

4. Ñðåäè ñîñåäíèõ ýëåìåíòîâ ó ÷åòíûõ âñåãäà êëàðêè âûøå, ÷åì ó íå÷åòíûõ
(óñòàíîâèëè èòàëüÿíñêèé ó÷åíûé Îääî è àìåðèêàíñêèé Ãàðêèñ).

5. Îñîáåííî âåëèêè êëàðêè ýëåìåíòîâ, àòîìíàÿ ìàññà êîòîðûõ äåëèòñÿ íà 4 (O,
Mg, Si, Ñà…), à íà÷èíàÿ ñ Àl, íàèáîëüøèìè êëàðêàìè îáëàäàåò êàæäûé 6-é ýëåìåíò
(O, Si, Ñà, Fe).

Источник

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 23 октября 2018;
проверки требует 1 правка.

Кла́рковое число́ (или кларки элементов, ещё чаще говорят просто кларк элемента) — числа, выражающие среднее содержание химических элементов в земной коре, гидросфере, Земле, космических телах, геохимических или космохимических системах и др., по отношению к общей массе этой системы.

Виды кларков[править | править код]

Различают весовые (измеряются в %, г/т, г/кг или г/г) и атомные (в % от числа атомов) кларки. Обобщение данных по химическому составу различных горных пород, слагающих земную кору, с учётом их распространения до глубин 16 км впервые было сделано американским учёным Ф. У. Кларком (1889). Полученные им числа процентного содержания химических элементов в составе земной коры, впоследствии несколько уточнённые А. Е. Ферсманом, по предложению последнего были названы числами Кларка или кларками[1].

Средние содержания элементов в земной коре, в современном понимании её как верхнего слоя планеты выше границы Мохоровичича, вычислены А. П. Виноградовым (1962)[2], американским учёным С. Р. Тейлором (1964)[3], немецким — К. Г. Ведеполем[4] (1967)[1]. Преобладают элементы малых порядковых номеров: 15 наиболее распространённых элементов, кларки которых выше 100 г/т, обладают порядковыми номерами до 26 (Fe). Элементы с чётными порядковыми номерами слагают 87 % массы земной коры, а с нечётными — только 13 %[1]; это является следствием большей энергии связи и, следовательно, большей устойчивости и большего выхода при нуклеосинтезе для ядер с чётным числом нуклонов.

Средний химический состав Земли в целом рассчитывался на основании данных о содержании элементов в метеоритах (см. Геохимия). Так как кларки элементов служат эталоном сравнения пониженных или повышенных концентраций химических элементов в месторождениях полезных ископаемых, горных породах или целых регионах, знание их важно при поисках и промышленной оценке месторождений полезных ископаемых; они позволяют также судить о нарушении обычных отношений между сходными элементами (хлор — бром, ниобий — тантал) и тем самым указывают на различные физико-химические факторы, нарушившие эти равновесные отношения[1].

В процессах миграции элементов кларки элементов являются количественным показателем их концентрации[1].

Кларки элементов в земной коре согласно разным авторам[править | править код]

Все значения ниже приведены в мг/кг (эквивалентно г/т, млн−1, ppm)

Элемент	Символ	Clarke & Washington 1924[5]	Ферсман (1933—1939)[6]	Goldschmidt (1937)[7]	Виноградов (1949)[8]	Виноградов (1962)[2]	Taylor (1964)[3]
Актиний	Ac	—	—	—	x·10−10	—	—
Серебро	Ag	0,0x	0,1	0,02	0,1	0,07	0,07
Алюминий	Al	75100	74500	81300	88000	80500	82300
Аргон	Ar	—	4	—	—	—	—
Мышьяк	As	x	5	5	5	1,7	1,8
Золото	Au	0,00x	0,005	0,001	0,005	0,0043	0,004
Бор	B	10	50	10	3	12	10
Барий	Ba	470	500	430	500	650	425
Бериллий	Be	10	4	6	6	3,8	2,8
Висмут	Bi	0,0x	0,1	0,2	0,2	0,009	0,17
Бром	Br	x	10	2,5	1,6	2,1	2,5
Углерод	C	870	3500	320	1000	230	200
Кальций	Ca	33900	32500	36300	36000	29600	41500
Кадмий	Cd	0,x	5	0,18	5	0,13	0,2
Церий	Ce	—	29	41,6	45	70	60
Хлор	Cl	1900	2000	480	450	170	130
Кобальт	Co	100	20	40	30	18	25
Хром	Cr	330	300	200	200	83	100
Цезий	Cs	0,00x	10	3,2	7	3,7	3
Медь	Cu	100	100	70	100	47	55
Диспрозий	Dy	—	7,5	4,47	4,5	5	3
Эрбий	Er	—	6,5	2,47	4	3,3	2,8
Европий	Eu	—	0,2	1,06	1,2	1,3	1,2
Фтор	F	270	800	800	270	660	625
Железо	Fe	47000	42000	50000	51000	46500	56300
Галлий	Ga	x·10−5	1	15	15	19	15
Гадолиний	Gd	—	7,5	6,36	10	8	5,4
Германий	Ge	x·10−5	4	7	7	1,4	1,5
Водород	H	8800	10000	—	1500	—	—
Гелий	He	—	0,01	—	—	—	—
Гафний	Hf	30	4	4,5	3,2	1	3
Ртуть	Hg	0,x	0,05	0,5	0,07	0,083	0,08
Гольмий	Ho	—	1	1,15	1,3	1,7	1,2
Иод	I	0,x	10	0,3	0,5	0,4	0,5
Индий	In	x·10−5	0,1	0,1	0,1	0,25	0,1
Иридий	Ir	x·10−4	0,01	0,001	0,001	—	—
Калий	K	24000	23500	25900	26000	25000	20900
Криптон	Kr	—	2·10−4	—	—	—	—
Лантан	La	—	6,5	18,3	18	29	30
Литий	Li	40	50	65	65	32	20
Лютеций	Lu	—	1,7	0,75	1	0,8	0,5
Магний	Mg	19400	23500	20900	21000	18700	23300
Марганец	Mn	800	1000	1000	900	1000	950
Молибден	Mo	x	10	2,3	3	1,1	1,5
Азот	N	300	400	—	100	19	20
Натрий	Na	26400	24000	28300	26400	25000	23600
Ниобий	Nb	—	0,32	20	10	20	20
Неодим	Nd	—	17	23,9	25	37	28
Неон	Ne	—	0,005	—	—	—	—
Никель	Ni	180	200	100	80	58	75
Кислород	O	495200	491300	466000	470000	470000	464000
Осмий	Os	x·10−4	0,05	—	0,05	—	—
Фосфор	P	1200	1200	1200	800	930	1050
Протактиний	Pa	—	7·10−7	—	10−6	—	—
Свинец	Pb	20	16	16	16	16	12,5
Палладий	Pd	x·10−5	0,05	0,01	0,01	0,013	—
Полоний	Po	—	0,05	—	2·10−10	—	—
Празеодим	Pr	—	4,5	5,53	7	9	8,2
Платина	Pt	0,00x	0,2	0,005	0,005	—	—
Радий	Ra	x·10−6	2·10−6	—	10−6	—	—
Рубидий	Rb	x	80	280	300	150	90
Рений	Re	—	0,001	0,001	0,001	7·10−4	—
Родий	Rh	x·10−5	0,01	0,001	0,001	—	—
Радон	Rn	—	?	—	7·10−12	—	—
Рутений	Ru	x·10−5	0,05	—	0,005	—	—
Сера	S	480	1000	520	500	470	260
Сурьма	Sb	0,x	0,5	(1)	0,4	0,5	0,2
Скандий	Sc	0,x	6	5	6	10	22
Селен	Se	0,0x	0,8	0,09	0,6	0,05	0,05
Кремний	Si	257500	260000	277200	276000	295000	281500
Самарий	Sm	—	7	6,47	7	8	6
Олово	Sn	x	80	40	40	2,5	2
Стронций	Sr	170	350	150	400	340	375
Тантал	Ta	—	0,24	2,1	2	2,5	2
Тербий	Tb	—	1	0,91	1,5	4,3	0,9
Технеций	Tc	—	0,001	—	—	—	—
Теллур	Te	0,00x	0,01	(0,0018?)	0,01	0,001	—
Торий	Th	20	10	11,5	8	13	9,6
Титан	Ti	5800	6100	4400	6000	4500	5700
Таллий	Tl	x·10−4	0,1	0,3	3	1	0,45
Тулий	Tm	—	1	0,2	0,8	0,27	0,48
Уран	U	80	4	4	3	2,5	2,7
Ванадий	V	160	200	150	150	90	135
Вольфрам	W	50	70	1	1	1,3	1,5
Ксенон	Xe	—	3·10−5	—	—	—	—
Иттрий	Y	—	50	28,1	28	29	33
Иттербий	Yb	—	8	2,66	3	0,33	3
Цинк	Zn	40	200	80	50	83	70
Цирконий	Zr	230	250	220	200	170	165

Кларки элементов в гидросфере[править | править код]

(По А. П. Виноградову (1967), с дополнениями по В. Н. Иваненко, В. В. Гордееву и А. П. Лисицину (1979) и В. В. Гордееву (1983)[9]
Все значения ниже приведены в мг/кг (эквивалентно г/т, млн−1, ppm). Кларки главных элементов морской воды рассчитаны для средней солёности 34,887 промилле.

Элемент	Атомный номер	Кларки морской воды	Кларки речной воды (растворённая форма)
Водород	1	108000	111900
Гелий	2	5·10−6	—
Литий	3	0,18	2,5·10−3
Бериллий	4	5·10−6	—
Бор	5	4,4	0,02
Углерод (неорг.)	6	28	7,9
Азот	7	0,5	—
Кислород	8	859000	888000
Фтор	9	1,3	0,1
Неон	10	10−4	—
Натрий	11	10670	5
Магний	12	1280	2,9
Алюминий	13	10−3	0,16
Кремний	14	2,1	6
Фосфор	15	0,06	0,04
Сера	16	898	3,8
Хлор	17	19190	5,5
Аргон	18	0,1	—
Калий	19	396	2
Кальций	20	408	12
Скандий	21	8·10−7	4·10−6
Титан	22	10−3	3·10−3
Ванадий	23	2·10−3	10−3
Хром	24	2,5·10−4	10−3
Марганец	25	10−4	0,01
Железо	26	5·10−3	0,04
Кобальт	27	3·10−5	3·10−4
Никель	28	5·10−4	2,5·10−3
Медь	29	2,5·10−4	7·10−3
Цинк	30	10−3	0,02
Галлий	31	2·10−5	10−4
Германий	32	5·10−5	7·10−5
Мышьяк	33	2·10−3	2·10−3
Селен	34	10−4	2·10−4
Бром	35	67	0,02
Криптон	36	10−4	—
Рубидий	37	0,12	2·10−3
Стронций	38	7,9	0,05
Иттрий	39	1,3·10−5	7·10−4
Цирконий	40	2,6·10−5	2,6·10−3
Ниобий	41	5·10−6	10−6
Молибден	42	0,01	10−3
Технеций	43	—	—
Рутений	44	10−7	—
Родий	45	—	—
Палладий	46	—	—
Серебро	47	10−4	2·10−4
Кадмий	48	7·10−5	2·10−4
Индий	49	10−6	—
Олово	50	10−5	4·10−5
Сурьма	51	3·10−6	10−3
Теллур	52	—	—
Иод	53	0,05	2·10−3
Ксенон	54	10−4	—
Цезий	55	3·10−4	3·10−5
Барий	56	0,018	0,03
Лантан	57	3·10−6	5·10−5
Церий	58	1,2·10−6	8·10−5
Празеодим	59	6,4·10−7	7·10−6
Неодим	60	2,5·10−6	4·10−5
Прометий	61	—	—
Самарий	62	4,5·10−7	8·10−6
Европий	63	1,2·10−7	10−6
Гадолиний	64	7·10−7	8·10−6
Тербий	65	1,4·10−7	10−6
Диспрозий	66	8,2·10−7	5·10−6
Гольмий	67	2,2·10−7	10−6
Эрбий	68	7,4·10−7	4·10−6
Тулий	69	1,5·10−7	10−6
Иттербий	70	8,2·10−7	4·10−6
Лютеций	71	1,5·10−7	10−6
Гафний	72	—	—
Тантал	73	—	—
Вольфрам	74	10−4	3·10−5
Рений	75	10−5	—
Осмий	76	10−6	—
Иридий	77	—	—
Платина	78	—	—
Золото	79	4·10−6	2·10−6
Ртуть	80	3·10−5	7·10−5
Таллий	81	10−5	10−3
Свинец	82	3·10−5	10−3
Висмут	83	3·10−5	—
Полоний	84	—	—
Астат	85	—	—
Радон	86	6·10−16	—
Франций	87	—	—
Радий	88	10−10	—
Актиний	89	10−16	—
Торий	90	10−7	10−4
Протактиний	91	10−10	—
Уран	92	3·10−3	5·10−4

Кларки элементов в городских почвах[править | править код]

Ниже приведены кларки химических элементов, установленные в почвах селитебных (городских) ландшафтов для конца XX – начала XXI вв. Все содержания даны в мг/кг (эквивалентно г/т, млн−1, ppm). Распространенность и распределение химических элементов изучены В.А. Алексеенко и А.В. Алексеенко при содействии академика Н.П. Лаверова в почвах более чем 300 населенных пунктов. Работы проводились в течение 15 лет и позволили обобщить как данные собственных опробований почв, так и значительное число опубликованных исследований, посвященных загрязнению городских почв во многих странах. Подробная информация о методике расчета кларков городских почв и использованных данных приведена в статьях[10][11][12] и двух монографиях[13][14].

Городские почвы формируются под постоянным и интенсивным воздействием антропогенной деятельности. Можно считать, что эти почвы испытали наибольшее техногенное давление по сравнению с другими геохимическими системами биосферы и Земли в целом. Установление кларков городских почв обусловлено необходимостью применять некие «отправные точки» отсчета содержаний, своеобразные «реперы» для последующих выводов о загрязнении почв населенных пунктов. Использование различных вариантов предельно допустимых концентраций элементов достаточно сложно, так как они (ПДК, ОДК и т.п.) устанавливаются довольно произвольно и весьма различны в разных странах. Довольно часто для этих целей в геохимических исследованиях окружающей среды используются кларковые содержания. Установленные кларки почв населенных пунктов являются их геохимической (эколого-геохимической) характеристикой, отражающей совместное воздействие техногенных и природных процессов, происходящих в определенном временном срезе. С развитием науки и техники значения приводимых кларков могут постепенно изменяться. Скорость таких изменений пока невозможно предсказать, но впервые приводимые значения кларков могут быть использованы как стандарты содержаний элементов в городских почвах начала XXI в.

Элемент	Символ	Атомный номер	Кларк городских почв[13]
Серебро	Ag	47	0,37
Алюминий	Al	13	38200
Мышьяк	As	33	15,9
Бор	B	5	45
Барий	Ba	56	853,12
Бериллий	Be	4	3,3
Висмут	Bi	83	1,12
Углерод	C	6	45100
Кальций	Ca	20	53800
Кадмий	Cd	48	0,9
Хлор	Cl	17	285
Кобальт	Co	27	14,1
Хром	Cr	24	80
Цезий	Cs	55	5,0
Медь	Cu	29	39
Железо	Fe	26	22300
Галлий	Ga	31	16,2
Германий	Ge	32	1,8
Водород	H	1	15000
Ртуть	Hg	80	0,88
Калий	K	19	13400
Лантан	La	57	34
Литий	Li	3	49,5
Магний	Mg	12	7900
Марганец	Mn	25	729
Молибден	Mo	42	2,4
Азот	N	7	10000
Натрий	Na	11	5800
Ниобий	Nb	41	15,7
Никель	Ni	28	33
Кислород	O	8	490000
Фосфор	P	15	1200
Свинец	Pb	82	54,5
Рубидий	Rb	37	58
Сера	S	16	1200
Сурьма	Sb	51	1,0
Скандий	Sc	21	9,4
Кремний	Si	14	289000
Олово	Sn	50	6,8
Стронций	Sr	38	458
Тантал	Ta	73	1,5
Титан	Ti	22	4758
Таллий	Tl	81	1,1
Ванадий	V	23	104,9
Вольфрам	W	74	2,9
Иттрий	Y	39	23,4
Иттербий	Yb	70	2,4
Цинк	Zn	30	158
Цирконий	Zr	40	255,6

Примечания[править | править код]

↑ 1 2 3 4 5 Кларки / Щербина В. В. // Кварнер — Конгур. — М. : Советская энциклопедия, 1973. — С. 265—266. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 12).
↑ 1 2 Виноградов А. П. Средние содержания химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры (рус.) // Геохимия. — 1962. — Вып. 7. — С. 555—571.
↑ 1 2 Taylor S. R. Abundance of chemical elements in the continental crust: a new table (англ.) // Geochimica et Cosmochimica Acta. — 1964. — August (vol. 28, no. 8). — P. 1273—1285. — doi:10.1016/0016-7037(64)90129-2. — Bibcode: 1964GeCoA..28.1273T.
↑ Wedepohl K. H. Geochemie (нем.). — Berlin: Verlag Walter de Gruyter, 1967. — 220 S. — (Sammlung Göschen, Bd 1224-1224a/1224b).
↑ Clarke F. W., Washington H. S. The Composition of the Earth’s Crust // U.S. Dep. Interior, Geol. Surv.. — 1924. — Т. 770. — С. 518.
↑ Ферсман А. Е. Геохимия. — Природа и техника. ОНТИ, 1933, 1934, 1937 и 1939. — Т. I—IV.
↑ Goldschmidt V. M. Geochemische Verteilungsgesetze der Elemente, IX. Die Mengenverhältnisse der Elemente und Atomarten (нем.) // Skrifter utgitt av det Norske Videnskapsakademi i Oslo, I, Matematisk-naturvidenskapelig Klasse. — 1937. — Bd. C1, H. 4.
↑ Виноградов А. П. Закономерности распределения химических элементов в земной коре (рус.) // Геохимия. — 1956. — Вып. 1. — С. 6—52.
↑ Соловов А. П., Архипов А. Я., Бугров В. А. и др.: «Справочник по геохимическим поискам полезных ископаемых». М.: Недра, 1990, с.9-10
↑ Vladimir Alekseenko, Alexey Alekseenko. The abundances of chemical elements in urban soils // Journal of Geochemical Exploration. — 2014. — № 147 (B). — С. 245–249.
↑ Алексеенко В.А., Лаверов Н.П., Алексеенко А.В. Кларки химических элементов почв селитебных ландшафтов. Методика проведения исследований // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. — 2012. — № 3. — С. 120–125. — ISSN 1991-8801.
↑ Алексеенко В.А., Лаверов Н.П., Алексеенко А.В. К вопросу о содержании химических элементов в почвах селитебных ландшафтов // Школа экологической геологии и рационального природопользования. — СПб., 2011. — С. 39-45.
↑ 1 2 Алексеенко В.А., Алексеенко А.В. Химические элементы в геохимических системах. Кларки почв селитебных ландшафтов. — Ростов н/Д: Изд-во ЮФУ, 2013. — 388 с. — 5000 экз. — ISBN 978-5-9275-1095-5.
↑ Алексеенко В.А., Алексеенко А.В. Химические элементы в городских почвах. — М.: Логос, 2014. — 312 с. — 1000 экз. — ISBN 978-5-98704-670-8.

Литература[править | править код]

Алексеенко В. А., Алексеенко А. В. Химические элементы в геохимических системах. Кларки почв селитебных ландшафтов. — Ростов на Дону: Изд-во ЮФУ, 2013. — 388 с.
Кухаренко А. А., Ильинский Г. А., Иванова Т. Н. и др. Кларки Хибинского массива // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1968. Ч. 97. № 2. С. 133—149.
Taylor S. R. Abundance of chemical elements in the continental crust: a new table (англ.) // Geochimica et Cosmochimica Acta. — 1964. — August (vol. 28, no. 8). — P. 1273—1285. — doi:10.1016/0016-7037(64)90129-2. — Bibcode: 1964GeCoA..28.1273T.

Ссылки[править | править код]

Источник

По мнению большинства ученых, возникновение химических элементов во вселенной произошло после Большого Взрыва. При этом, каких-то веществ образовалось больше, каких-то меньше. В нашем топе представлен список самых распространенных химических элементов на Земле и во вселенной.

Водород

Лидером рейтинга становится водород. В таблице Менделеева он обозначен символом H и атомным номером 1. Открыт в 1766 году Г. Кавендишем. А еще через 15 лет этот же ученый выяснил, что водород участвует в образовании большинства веществ на планете.

Водород

Водород не только наиболее распространенный, но и самый взрывной и легкий химический элемент во вселенной в природе. В земной коре его объем равен 1%, но количество атомов – 16%. Данный элемент входит во множество природных соединений, например, в нефть, природный газ, уголь.

В свободном состоянии водород практически не встречается. На поверхности Земли присутствует в некоторых вулканических газах. В воздухе он есть, но в очень малых дозах. Водородом занято почти половина строения звезд, большая часть межзвездной сферы и газов туманностей.

Водород в космосе

Гелий

Второе место среди наиболее распространенных элементов во вселенной занимает гелий. Он же считается вторым по легкости. Кроме того, у гелия самая низкая температура кипения среди всех известных веществ.

Открыт в 1868 году французским астрономом П. Жансеном, обнаружившим яркую желтую линию в околосолнечной атмосфере. А в 1895 году английский химик У. Рамзай доказал существование этого элемента на Земле.

Гелий

За исключением экстремальных условий, гелий представлен только в виде газа. В космосе он был образован в первые мгновения после Большого взрыва. Сегодня гелий появляется при термоядерном синтезе с водородом в звездных глубинах. На Земле образуется после распада тяжелых элементов.

Кислород

Самым распространенным элементом в земной коре (49,4%) является кислород. Обозначается символом O и номером 8. Незаменим для существования человека.

Кислород – химически неактивный неметалл. При стандартных условиях находится в бесцветном газообразном состоянии, без вкуса и запаха. Молекула включает два атома. В жидком виде отличается светло-голубым оттенком, в твердом выглядит как как кристаллы с синеватым отливом.

Кислород

Кислород необходим всем живым существам на Земле. Он участвует в круговороте веществ свыше 3 млрд лет. Играет значимую роль в хозяйстве и природе:

Участвует в фотосинтезе растений;
Поглощается живыми организмами при дыхании;
Выступает в роли окислителя в процессах брожения, гниения, ржавления;
Содержится в органических молекулах;
Необходим для получения ценных веществ органического синтеза.

Кислород

В сжиженном состоянии кислород применяют для резки и сварки металлов, подземных и подводных работ, действий на большой высоте в безвоздушном пространстве. Кислородные подушки незаменимы при выполнении лечебных манипуляций.

Азот

На 4 месте азот – двухатомный бесцветный и безвкусный газ. Существует не только на нашей, но и на нескольких других планетах. Из него состоит почти 80% земной атмосферы. Даже человеческое тело содержит до 3% данного элемента.

Азот

Помимо газообразного, существует жидкий азот. Он широко используется в строительстве, промышленности, лечебном деле. Его применяют при охлаждении техники, заморозке органики, избавления от бородавок. В жидком виде азот не взрывоопасен и не токсичен.

Элемент блокирует окисление и гниение. Широко применяется в шахтах для формирование взрывобезопасной среды. В химическом производстве с его помощью создают аммиак, удобрения, красители, в кулинарии используют как хладагент.

Неон

Неон – это инертный и бесцветный атомный газ без запаха. Открыт в 1989 году англичанами У. Рамзаем и М. Траверсом. Выведен из разжиженного воздуха путем исключения других элементов.

Неон

Название газа переводится как «новый». Во Вселенной распределен крайне неравномерно. Максимальная концентрация выявлена на горячих звездах, в воздухе внешних планет нашей системы и в газовых туманностях.

На Земле неон в основном содержится в атмосфере, в других частях его ничтожно мало. Объясняя неоновую скудность нашей планеты, ученые выдвинули гипотезу, что когда-то земной шар лишился своей первичной атмосферы, а вместе с ней и основного объема инертных газов.

Углерод

На 6 месте в списке самых распространенных химических элементов на Земле находится углерод. В таблице Менделеева обозначен буквой C. Обладает необычайными свойствами. Является ведущим биогенным элементом планеты.

Известен с давних времен. Входит в структуру каменного угля, графита, алмазов. Содержание в земной тверди – 0,15%. Не слишком большая концентрация объясняется тем, что в природе углерод подвергается постоянной циркуляции.

Углерод

Существует несколько минералов, содержащих данный элемент:

Антрацит;
Нефть;
Доломит;
Известняк;
Горючий сланец;
Торф;
Бурый и каменный уголь;
Природный газ;
Битум.

Хранилищем углеродных групп являются живые существа, растения и воздух.

Кремний

Кремний – неметалл, часто встречающийся в земной коре. В свободном виде выведен в 1811 году Ж. Тенаром и Ж. Гей-Люссаком. Содержание в планетной оболочке – 27,6-29,5% по массе, в океанической воде – 3 мг/л.

Кремний

О множестве соединений кремния было известно еще в древние времена. Но чистый элемент долго оставался за гранью человеческих познаний. Самыми популярными соединениями были поделочные и драгоценные камни на базе оксида кремния:

Горный хрусталь;
Оникс;
Опал;
Халцедон;
Хризопраз и т.д.

В природе элемент содержится в:

Горных массивных породах и залежах;
Растениях и морских жителях;
Глубоко в почве;
В организмах живых существ;
В низу водоемов.

Кремний

Кремний играет огромную роль в формировании человеческого организма. Ежедневно внутрь должно попадать минимум 1 грамм элемента, иначе начнут появляться неприятные недуги. Тоже самое можно сказать про растения и животных.

Магний

Магний – ковкий, легкий металл серебристого оттенка. В таблице Менделеева отмечен символом Mg. Получен в 1808 году англичанином Г. Дэви. Занимает 8 место по объему в земной коре. Природными источниками являются минеральные отложения, рассолы и морская вода.

В стандартном состоянии покрыт слоем оксида магния, который распадается при температуре +600-6500C. При сгорании выделяет ярко-белое пламя с формированием нитрида и оксида.

Магний

Металлический магний используется во многих сферах:

При регенерации титана;
В получении легких литейных сплавов;
В создании зажигательных и осветительных ракет.

Магниевые сплавы – важнейший конструкционный материал в транспортной и авиационной промышленности.

Магний не зря называют «металлом жизни». Без него невозможно большинство физиологических процессов. Он играет ведущую роль в функционировании нервной и мышечной ткани, участвует в липидном, белковом и углеводном обмене.

Железо

Железо – это ковкий серебристо-белый металл с высоким уровнем химической реакции. Обозначается буквами Fe. Быстро ржавеет при повышенных температурах/влажности. Воспламеняется в очищенном кислороде. Способен самовозгораться в мелкодисперном воздухе.

Железо

В обиходе железом именуют его сплавы с минимальным объемом добавок, сохраняющие податливость чистого металла:

Сталь;
Чугун;
Легированную сталь.

Есть мнение, что железо составляет основной процент земного ядра. Имеет несколько уровней окисления, что является важнейшей геохимической чертой.

Сера

Десятое место в списке самых распространенных химических элементов на Земле занимает сера. Обозначается буквой S. Проявляет неметаллические характеристики. В самородном состоянии выглядит как светло-желтый порошок с характерным ароматом либо блестящие кристаллы стеклянно-желтого цвета. В регионах древнего и новейшего вулканизма встречаются рассыпчатые залежи серы.

Сера