Кора — это самый внешний слой планеты. Земля состоит из ряда различных элементов, но кора составляет только 1% объема Земли в тонком внешнем слое, который охватывает другие части внутренней планеты, включая мантию, внешнее ядро и внутреннее ядро. Земная кора имеет глубину 40 км и состоит из твердых пород и минералов, которые охлаждались и затвердевали, когда Земля была молодой. В коре можно найти много разных элементов. 10 наиболее распространенных элементов в земной коре в процентах от содержания упомянуты ниже:
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)
Один из наиболее заметных и важных элементов, составляющих земную кору, — это кислород. Кислород — самый распространенный элемент в земной коре, 461 000 частей на миллион. Это означает, что он составляет примерно 46% земной коры. Во Вселенной в целом Кислород занимает третье место по распространенности. Кислород составляет 21% атмосферы Земли и 90% массы воды. Это, возможно, самый важный элемент для жизни на Земле, и действительно, он составляет примерно две трети компонентов человеческого тела. Кислород — это элемент с высокой реакционной способностью, который также легко соединяется с другими элементами. Из-за этого кислород содержится в большом количестве обычных соединений как на Земле, так и, в частности, в коре. В земной коре очень много силиката, который образован 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 упоминалось в случае силиката, кремний также является важным элементом земной коры. Он составляет около 28% и может быть обнаружен в самых разных минералах и элементарных соединениях, обычно в сочетании с кислородом. Диоксид кремния — одно из наиболее распространенных соединений, состоящее из кремния и кислорода. Диоксид кремния является основным компонентом многих типов твердых кристаллических пород, таких как кварц, аметист, опал и горный хрусталь. Диоксид кремния — это также то, из чего состоит большая часть песка, и большая часть причины, по которой 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, созданных человеком, таких как большая часть электроники и микрочипов, а также стекло и кирпич.
3. Алюминий (Al)
Алюминий, третий в списке самых распространенных элементов, составляет примерно 8% земной коры и на самом деле является самым распространенным металлом в коре. Хотя это наиболее часто встречающийся металл, он всегда находится в сложной форме. Наиболее часто встречающиеся соединения — это сульфат алюминия, калия и оксид алюминия.
4. Железо (Fe)
Примерно 5% земной коры состоит из железа. Железо — очень важный элемент на Земле, и на самом деле оно составляет большую часть ядра Земли. Кроме того, из-за своего изобилия оно использовалось людьми в течение тысяч лет, что даже позволяет назвать эпоху железного века. Хотя человечество сильно развилось со времен железного века, железо по-прежнему широко используется в наше время. Из железа и углерода получается сталь — один из наиболее часто используемых металлов во всем, от небольших предметов домашнего обихода до мостов и зданий. Железо также важно для органической жизни. Это ключевая часть человеческой крови и компонент хлорофилла растений.
5. Кальций (Ca)
Кальций составляет около 4% земной коры. Хотя кальций обычно связан с ростом человека в отношении костей и развития, кальций также легко обнаруживается на Земле в различных сложных формах и часто встречается в сочетании с кислородом или водой. Карбонат кальция также является обычным соединением, и его можно найти в различных типах горных пород, таких как мрамор, мел и известняк, а также в ракушках и жемчуге.
6. Натрий (Na)
Натрий, составляющий примерно 2,3% земной коры, занимает 6-е место в списке самых распространенных элементов. Как и многие другие элементы в этом списке, он никогда не бывает свободным в природе, а находится в сложной форме. В изолированной форме он также является высокореактивным элементом. Для человека натрий чаще всего ассоциируется с каменной солью — хлоридом натрия. Поскольку натрий очень хорошо растворим в воде, он является одним из наиболее распространенных растворенных элементов, обнаруживаемых в океане, и действительно, в соленых водоемах часто образуются 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, который, в свою очередь, влияет на нервы и мышечные волокна.
7. Магний (Mg)
Магний является седьмым по распространенности элементом земной коры с содержанием около 2%. Металл встречается не как свободный элемент, а в сочетании с другими элементами, такими как кислород, кальций и углерод. Доломит — пример минерала, содержащего магний.
8. Калий (К)
Примерно 2% земной коры составляет калий. Это не элемент, который встречается в природе в своей одиночной форме, а входит в состав ряда соединений, свободно обнаруживаемых на Земле. Его чистая форма очень реактивна как по отношению к кислороду, так и к водороду, что означает, что он может воспламеняться в воде или на открытом воздухе. Наиболее распространенным соединением калия является хлорид калия, который используется в удобрениях и т.п., и карбонат калия, который используется для мыла и некоторых типов стекла.
9. Титан (Ti)
Титан содержится в таких минералах, как рутил, ильменит и сфен, которые содержатся в земной коре. При 0,6% состава земной коры он гораздо менее распространен, чем элементы, которые занимают места с первого по восьмое в списке. Тем не менее, это важный элемент, который известен как чрезвычайно прочный и очень легкий. Из-за этого люди по-разному используют его, от самолетов до искусственных суставов человека.
10. Водород (H)
Водород на самом деле является самым распространенным элементом в известной вселенной, но он занимает только десятое место по отношению к элементам в земной коре, поскольку чаще всего встречается в виде газа. Водород содержит множество соединений, которые легко найти на Земле как в природе, так и в антропогенных целях. Водород, конечно, является ключевым компонентом воды, H2O, но также входит в общие соединения аммиака, метана, перекиси водорода и даже сахара, которые легко используются людьми.
Таблица распространенных элементов в земной коре
Место | Элемент | Символ | Содержание в коре (ppm) |
---|---|---|---|
1 | Кислород | О | 461 000 |
2 | Кремний | Si | 282 000 |
3 | Алюминий | Al | 82 300 |
4 | Железо | Fe | 56 300 |
5 | Кальций | Ca | 41 500 |
6 | Натрий | Na | 23 600 |
7 | Магний | Mg | 23 300 |
8 | Калий | K | 20 900 |
9 | Титана | Ti | 5650 |
10 | Водород | H | 1,400 |
11 | Фосфор | P | 1,050 |
12 | Марганец | Mn | 950 |
13 | Фтор | F | 585 |
14 | Барий | Ба | 425 |
15 | Стронций | Sr | 370 |
16 | Сера | S | 350 |
17 | Углерод | C | 200 |
18 | Цирконий | Zr | 165 |
19 | Хлор | Cl | 145 |
20 | Ванадий | V | 120 |
21 | Хром | Cr | 102 |
22 | Рубидий | Rb | 90 |
23 | Никель | Ni | 84 |
24 | Цинк | Zn | 70 |
25 | Медь | Cu | 60 |
26 | Церий | Ce | 66,5 |
27 | Неодим | Nd | 41,5 |
28 | Лантан | Ла | 39 |
29 | Иттрий | Y | 33 |
30 | Азот | N | 19 |
31 | Кобальт | Co | 25 |
32 | Скандий | Sc | 22 |
33 | Литий | Ли | 20 |
34 | Ниобий | Nb | 20 |
35 | Галлий | Ga | 19 |
36 | Вести | Pb | 14 |
37 | Бор | B | 10 |
38 | Торий | Th | 9,6 |
39 | Празеодим | Pr | 9.2 |
40 | Самарий | См | 7,05 |
41 | Гадолиний | Gd | 6.2 |
42 | Диспрозий | Dy | 5.2 |
43 | Эрбий | Er | 3.5 |
44 | Иттербий | Yb | 3.2 |
45 | Гафний | Hf | 3.0 |
46 | Цезий | CS | 3 |
47 | Бериллий | Be | 2,8 |
48 | Уран | U | 2,7 |
49 | Бром | Br | 2,4 |
50 | Банка | Sn | 2.3 |
51 | Европий | Eu | 2.0 |
52 | Мышьяк | As | 1,8 |
53 | Тантал | Та | 2.0 |
54 | Германий | Ge | 1.5 |
55 | Вольфрам | W | 1,25 |
56 | Молибден | Mo | 1.2 |
57 | Гольмий | Хо | 1.3 |
58 | Тербий | Tb | 1.2 |
59 | Таллий | Tl | 0,850 |
60 | Лютеций | Lu | 0,8 |
61 | Тулий | Tm | 0,52 |
62 | Йод | I | 0,450 |
63 | Индий | In | 0,250 |
64 | Сурьма | Sb | 0,2 |
65 | Кадмий | Cd | 0,15 |
66 | Меркурий | Hg | 0,085 |
67 | Серебро | Ag | 0,075 |
68 | Селен | Se | 0,05 |
69 | Палладий | Pd | 0,015 |
70 | Висмут | Bi | 0,0085 |
71 | Платина | Pt | 0,005 |
72 | Золото | Au | 0,004 |
73 | Осмий | Os | 0,0015 |
74 | Теллур | Te | 0,001 |
75 | Рутений | Ru | 0,001 |
76 | Иридий | Ir | 0,001 |
77 | Родий | Rh | 0,001 |
78 | Рений | Re | 0,0007 |