Överflöd av kemiska grundämnen

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 förlorats 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

CrustEdit

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, 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 grundämnen 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 mycket 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 första fyra sällsynta jordartsmetallerna – lantan, cerium, praseodymium och neodymium – 80% till 99% av den totala mängden sällsynt jordartsmetall som finns i malmen.

MantleEdit

CoreEdit

OceanEdit

AtmosphereEdit

Elementens ordning efter volymfraktion (vilket är ungefär molekylär molfraktion) i atmosfär 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 markar, se Överflöd av element (datasida) # Stadsjordar.