Abundancia de elementos químicos

La Tierra se formó a partir de la misma nube de materia que formó el Sol, pero los planetas adquirieron diferentes composiciones durante la formación y evolución del sistema solar. A su vez, la historia natural de la Tierra provocó que partes de este planeta tuvieran diferentes concentraciones de elementos.

La composición general de la Tierra por masa elemental es aproximadamente similar a la composición bruta del sistema solar. , siendo las principales diferencias que a la Tierra le faltan una gran cantidad de los elementos volátiles hidrógeno, helio, neón y nitrógeno, así como carbono que se ha perdido como hidrocarburos volátiles. La composición elemental restante es más o menos típica de los planetas interiores «rocosos», que se formaron en la zona térmica donde el calor solar empujó compuestos volátiles al espacio. La Tierra retiene oxígeno como el segundo componente más grande de su masa (y la fracción atómica más grande), principalmente porque este elemento se retiene en los minerales de silicato que tienen un punto de fusión muy alto y una presión de vapor baja.

120

52

telurio

Te

HP

17

53

yodo

I

Th

2

CrustEdit

el gráfico de la derecha ilustra la relación atómica-Abundancia de los elementos químicos en la tierra «s Alta continental corteza-la parte que es relativamente accesible para las mediciones y la estimación.

Muchos de los elementos mostrados en el gráfico se clasifican en (parcialmente superpuestas) categorías:

1. roca de formación de elementos (elementos principales en el campo verde, y elementos menores en un campo de color verde claro);
2. raras elementos de tierras (lantánidos, La, Lu, Sc e y; etiquetados en azul);
3. principales metales industriales (producción mundial > ~ 3 x 107 kg / año; marcada en rojo);
4. metales preciosos (etiquetada en púrpura);
5. los Nueve más raras «metales» – los seis elementos del grupo del platino más Au, Re, y Te (un metaloide) – en el campo amarillo. Estos son raros en la corteza de Bench soluble en hierro y se concentró originalmente en núcleo de la Tierra s. Telurio es el único elemento más empobrecido en el silicato de la Tierra con respecto a la abundancia cósmica, porque además de banco concentra la mayoría de los calcogenuros densos en el núcleo se fue severamente empobrecido por preaccretional Clasificación en el telururo de hidrógeno más volátil nebulosa.

Nota que hay dos saltos Cuando el tecnecio (radiactivas) elementos inestables (número atómico 43) y prometio (número atómico 61 ) Sería.Estos elementos están rodeados de elementos estables, pero ambos tienen vidas medias relativamente cortas (~ 4 millones de años y ~ 18 años respectivamente). Estos son, por lo tanto, extremadamente raros, ya que las fracciones iniciales primordiales de estos en los materiales anteriores al Sistema Solar se han descompuesto hace mucho tiempo. Estos dos elementos ahora solo se producen naturalmente a través de la fisión espontánea de elementos radiactivos muy pesados (por ejemplo, uranio, torio o las trazas de plutonio que existen en los minerales de uranio), o por la interacción de algunos otros elementos con los rayos cósmicos. Tanto el tecnecio como el prometio se han identificado espectroscópicamente en las atmósferas de las estrellas, donde son producidos por procesos nucleosintéticos en curso.

También hay interrupciones en el gráfico de abundancia donde estarían los seis gases nobles, ya que no son químicamente unidos a la corteza terrestre, y solo se generan en la corteza por las cadenas de desintegración de los elementos radiactivos, por lo que son extremadamente raros allí.

Los ocho elementos muy raros y altamente radiactivos de origen natural (polonio , astato, francio, radio, actinio, protactinio, neptunio y plutonio) no están incluidos, ya que cualquiera de estos elementos que estaban presentes en la formación de la Tierra se han desintegrado hace eones, y su cantidad hoy es insignificante y solo se produce de la desintegración radiactiva del uranio y el torio.

El oxígeno y el silicio son los elementos más comunes en la corteza. En la Tierra y en los planetas rocosos en general, el silicio y el oxígeno son mucho más comunes que sus co abundancia smic. La razón es que se combinan entre sí para formar minerales de silicato. Otros elementos cósmicamente comunes como el hidrógeno, el carbono y el nitrógeno forman compuestos volátiles como el amoniaco y el metano que se evaporan fácilmente en el espacio por el calor de la formación planetaria y / o la luz del Sol.

Raro- elementos de la tierraEditar

Elementos de tierras raras es un nombre histórico inapropiado. La persistencia del término refleja la falta de familiaridad en lugar de la verdadera rareza. Los elementos de tierras raras más abundantes se concentran de manera similar en la corteza en comparación con metales industriales comunes como cromo, níquel, cobre, zinc, molibdeno, estaño, tungsteno o plomo. Los dos elementos de tierras raras menos abundantes (tulio y lutecio) son casi 200 veces más comunes que el oro. Sin embargo, a diferencia de los metales básicos y preciosos ordinarios, Los elementos de tierras raras tienen muy poca tendencia a concentrarse en depósitos de minerales explotables. En consecuencia, la mayor parte del suministro mundial de elementos de tierras raras proviene de unas pocas fuentes. Además, los metales de tierras raras son todos químicamente similares entre sí y, por lo tanto, son bastante difíciles de separar en cantidades de elementos puros.

Diferencias en la abundancia de elementos de tierras raras individuales en la corteza continental superior de la Tierra representan la superposición de dos efectos, uno nuclear y otro geoquímico. Primero, los elementos de tierras raras con números atómicos pares (58Ce, 60Nd, …) tienen mayor abundancia cósmica y terrestre que los elementos de tierras raras adyacentes con números atómicos impares (57La, 59Pr, …). En segundo lugar, los elementos de tierras raras más ligeros son más incompatibles (porque tienen radios iónicos más grandes) y, por lo tanto, están más concentrados en la corteza continental que los elementos de tierras raras más pesados. En la mayoría de los depósitos de minerales de tierras raras, los primeros cuatro elementos de tierras raras (lantano, cerio, praseodimio y neodimio) constituyen del 80% al 99% de la cantidad total de metales de tierras raras que se pueden encontrar en el mineral.

MantleEdit

CoreEdit

OceanEdit

AtmosphereEdit

El orden de los elementos por fracción de volumen (que es aproximadamente fracción molar molecular) en el La atmósfera es nitrógeno (78,1%), oxígeno (20,9%), argón (0,96%), seguido (en orden incierto) de carbono e hidrógeno porque el vapor de agua y el dióxido de carbono, que representan la mayoría de estos dos elementos en el aire, son variables. componentes. Azufre, fósforo y todos los demás elementos nts están presentes en proporciones significativamente más bajas.

Según el gráfico de la curva de abundancia (arriba a la derecha), el argón, un componente significativo, si no principal, de la atmósfera, no aparece en la corteza en absoluto. Esto se debe a que la atmósfera tiene una masa mucho más pequeña que la corteza, por lo que el argón que permanece en la corteza contribuye poco a la fracción de masa allí, mientras que al mismo tiempo la acumulación de argón en la atmósfera se ha vuelto lo suficientemente grande como para ser significativa.

Suelos urbanosEditar

Para obtener una lista completa de la abundancia de elementos en los suelos urbanos, consulte Abundancias de los elementos (página de datos) #Suelos urbanos.