химический каталог




Образование химических элементов в космических телах

Автор А.К.Лаврухина, Г.М.Колесов

млн. кж2. Земля весит около 6 млрд. триллионов тонн. Она находится от Солнца на расстоянии 150 млн. км. С помощью анализа горных пород и минералов на содержание радиоактивных элементов — урана и тория и их продуктов распада — стабильных изотопов свинца установлен возраст Земли. Оказывается, что Земля как космическое тело существует около 4,5 млрд. лет.

Из рис. 22 видно, что Земля состоит из трех сфер: ядра, промежуточной оболочки и земной коры. Ядро Земли имеет радиус около 3500 км, плотность вещества ядра составляет 11 г/см3. Промежуточная оболочка, называемая мантией, заполняет пространство Земли от нижней поверхности земной коры до поверхности ядра. Толщина мантии около 2900 км, плотность от 3,5 до 5 г/см3. Земная кора представляет собой каменную оболочку Земли толщиной 15—70 км со средней плотностью 2,7—2,8 г/см3. Сверху она ограничена атмосферой — воздушной оболочкой Земли и гидросферой — водным пространством океанов и морей на поверхности Земли. Общий вес земной коры равен 3 * 1025 г, что составляет всего лишь 0,5% веса всей Земли.

Много веков изучали люди состав пород и минералов земной коры, но вглубь Земли удалось продвинуться только незначительно. Самая глубокая скважина, которая была пробурена в земной коре, не достигает даже 7 км. Было высказано много проектов проникновения значительно глубже внутрь Земли. Один из способов предложил недавно геофизик А. Бэскел — начать бурение скважины не с поверхности суши, а со дна какой-либо океанической впадины, глубина которой превышает 10 км. Таким путем можно проникнуть вглубь Земли на расстояние 16—17 км. Осуществление этого проекта даст возможность выяснить многие вопросы, связанные со строением, химическим составом и происхождением нашей планеты.

Решением вопроса о химическом составе земной коры занимались крупнейшие геохимики — Ф. Кларк, В. И. Вернадский, А. Е. Ферсман, А. П. Виноградов, супруги И. и В. Ноддак и другие. Была проделана колоссальная по объему работа. Особенно много труда потратили на определение содержания мало распространенных элементов. Так, например, чтобы доказать наличие элемента рения в земной коре и определить его среднее содержание, супруги Ноддак произвели 1600 анализов разнообразных минералов и горных пород.

В настоящее время получены сведения о средней распространенности всех химических элементов в литосфере— верхней части земной коры толщиной 16 км (см. табл. 2), морской воде и атмосфере. На рис. 23 приведена диаграмма, показывающая неравномерность распространения 50 основных элементов в земной коре. Несмотря на чрезвычайное разнообразие пород и минералов, все они состоят главным образом всего из нескольких химических элементов — кислорода, крем-кия, алюминия, железа, кальция, магния, натрия, калия и некоторых других. Наиболее распространенный элемент в литосфере — кислород; на его долю приходится около 50% веса всей литосферы; примерно 26% составляет кремний, 7—8 % — алюминий и около 4 % — железо. Суммарное содержание магния, кальция, калия и натрия немногим превышает 10%. На долю остальных элементов (более восьмидесяти) приходится несколько процентов.

В атмосфере (см. табл. 5) преобладает кислород и азот; на их долю приходится 98,66% веса всей атмосферы. Соотношение содержания этих двух элементов сохраняется постоянным до весьма большой высоты, вплоть до 150 км. Водород в земной атмосфере содер

Ha № Ад Та Se Hg As He Pt Bi Sb 3 fir ca

жится в крайне ничтожных количествах, его почти в миллион раз меньше, чем кислорода. Однако свыше

Р Мп Вп Sr 2r Hi В Sn Be 71) Mo V S F N Cr V ZnCu U СоРЪвГ W

Элементы

Рис. 23, Распространенность элементов в земной коре.

160 км состав атмосферы изменяется. Данные, полученные с помощью искусственных спутников, показали, что на высоте 1500—2000 км водород в земной атмосфере становится основным ее компонентом. На долю кислорода, водорода, хлора и натрия в морской воде приходится 99,5 вес.%. Содержание всех остальных элементов составляет всего лишь 0,5 вес.%.

Химический состав мантии и ядра Земли еще не исследован. Предполагается, что они более богаты окиН Не С N 0 N0 Ид Al Si S К Са П V Сг Нп Fe Со № Со Sr Y lr Во

Элементы

Рис. 24. Относительное содержание различных элементов в атмосфере Солнца (I) и на Земле (2). сями магния и железа, чем земная кора, но зато содержат меньше кремнезема—S1O2. Неоднократно делались попытки подсчитать общий средний химический состав Земли. По данным акад. А. Е. Ферсмана, который исходил из гипотезы о зональном строении Земли, наиболее распространенным элементом в Земле является железо. Его содержание равно 37%. На втором месте по распространенности стоит кислород, на третьем — кремний. Для Земли в целом сохраняются те же самые закономерности в распространенности элементов, что и для земной коры. Основная масса также приходится на долю относительно легких элементов. На долю элементов тяжелее железа остается всего лишь около 0,5% веса Земли.

На рис. 24 показано относительное содержание различных элементов в атмосфере Солнца и на Земл

страница 21
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

Скачать книгу "Образование химических элементов в космических телах" (1.5Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
где выучится на кадровика
напольная плитка constanza beige
каркас для гироскутеров
аренда светящихся букв

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)