Pokud budete požádáni, abyste uvedli seznam chemických prvků, které tvoří většinu Země, možná vás překvapí, jak těžké to je hádejte ty správné prvky, aniž byste věděli víc než průměrný člověk o všech těch špínách, skále a metalu pod nohama. (Také byste chtěli vědět, jestli se váš kvíz ptal na složení atmosféry výše Země, také běžné geovědecké téma.)
Prvky jsou různé druhy atomů a od roku 2020 jich bylo identifikováno 118, z nichž 92 se v přírodě vyskytuje ve významném množství. I když není možné s jistotou znát přesné složení hlubších vrstev Země, samotné čtyři prvky tvoří téměř 90 procent nejvyšší části Země nebo kůry; další čtyři tvoří devět desetin zbývající části.
Vrstvy Země
Více či méně sférická Země, asi 8 000 mil (necelých 13 000 kilometrů nebo km) uprostřed, je rozdělena do tří geologických vrstev:
- Velmi tenký kůra sahající dolů z povrchu, asi 3 míle (5 km) tlusté;
-
A plášť asi 1 800 mil
(2890 km)
tlustý, složený převážně z hořčíku a železa; * a jádro asi 2 200 mil (3 400 km) tlustý a zahrnující pevné železné centrum obklopující roztavený (horká kapalina) „prstenec“ železa a niklu (viz níže).
Zemská kůra je tvořena téměř výhradně z osmi prvků, z nichž pouze čtyři vyžadují téměř devět desetin celkové hmotnosti této vrstvy: kyslík přichází na 46,6 procenta hmotnosti, následuje křemík na 27,7 procenta, hliník na 8,1 procenta a žehlička na 5 procent.
- Zbývající prvky kůry jsou vápník, 3,6 procenta; sodík, 2,8 procenta, draslík, 2,6 procenta a hořčík, 2,1 procenta.
Téměř 100 procent hmotnosti zemského jádra tvoří dva prvky železo a nikl. Vědci to dospěli k závěru z poznání, že jádro musí být 13krát hustší než voda, přičemž jako pravděpodobné kandidáty by měla zůstat jen nějaká kombinace roztaveného železa a niklu.
Nejhojnější prvky na Zemi
Kyslík: Tento známý prvek je na periodické tabulce prvků číslo 6, tvoří asi 47 procent hmotnosti kůry a je také hojně (naštěstí) v atmosféře. Je to také hlavní složka vody.
Jelikož atomy kyslíku jsou ve srovnání s ostatními převládajícími prvky v zemské kůře lehké, skutečnost, že jejich celková hmotnost představuje téměř polovinu kůry, znamená, že zlomek její atomy který se skládá z kyslíku, je dokonce vyšší než hmotnostní zlomek.
Křemík: Tento prvek, číslo 14 na periodické tabulce, existuje jako krystalická pevná látka. Reaguje špatně s většinou ostatních prvků, ale po dlouhou dobu uniká izolaci chemiky kvůli své afinitě ke kyslíku, a tedy své tendenci zůstat „maskovaný“ jako oxid křemičitý.
- Křemík nelze zaměňovat silikon, což je polymer vyrobený z křemíku, kyslíku a dalších prvků. Běžně se používá v olejích, tucích a jiných fyzických médiích.
Hliník: Tento kov má číslo 13 na periodické tabulce, jedno atomové číslo a tedy jeden proton plachý křemíku. Je nemagnetický a vysoce reaktivní, a to natolik, že se čistý hliník vyskytuje jen zřídka. Místo toho se obvykle nachází v horninách a kombinuje se s jinými sloučeninami
Žehlička: Železo, atomové číslo 26, je slavný prvek, který je důležitý jak ve stavitelství, tak ve strojírenství (železo představuje téměř veškerou hmotu většiny druhů ocel, například) a fyziologie člověka (železo je požadovanou složkou červených krvinek vázajících kyslík, nebo erytrocyty, ve vaší krvi). Je nalezen ve všech třech vrstvách Země ve významném množství.
