Maan ulointa pintaa kutsutaan litosfääriksi tai kuoreksi. Tämä jäykkä kerros sisältää sekä valtameret että maamassat. Suurin osa alkuaineista on vain pieniä määriä maankuoressa, mutta useita on runsaasti.
Elementit ja yhdisteet
Luonnossa esiintyviä alkuaineita on 92 vedystä uraaniin, ja maankuori sisältää melkein kaikki niistä.
Muista, että alkuaine on aine, jota ei voida hajottaa edelleen kemiallisilla keinoilla. Tietyn elementin atomeilla on sama määrä protoneja ytimessä. Jaksollisessa taulukossa elementit on lueteltu symbolilla, kuten O happea varten.
Kun kaksi tai useampi alkuaine yhdistyy, muodostuu yhdiste. Esimerkki on piitetraoksidi, SiO4, happi- ja piiyhdiste.
Happi: Maan kuoren runsas osa
Happi, O2, on ylivoimaisesti eniten maankuoren alkuaine 46,6 prosenttia, lähes puolet kuoren massasta.
Happi on erittäin reaktiivinen alkuaine, joka pystyy yhdistymään monien muiden alkuaineiden kanssa yhdisteiden muodostamiseksi. Se yhdistyy helposti piihin (Si) muodostaen silikaattimineraaleja tai rautaan (Fe) muodostaen erilaisia rautamalmiyhdisteitä.
Pii: Maankuoren toiseksi runsain osa
Piin, Si, on metalloidi, toiseksi yleisin alkuaine maankuoressa ja sen osuus 28 prosenttia kuoren massasta.
Yhdessä hapen kanssa se muodostaa silikaattimateriaaleja, kuten piidioksidi, SiO2. Hiekka koostuu pääosin piidioksidista, ja kvartsia ja muita kiteisiä kiviä muodostuu muista silikaattimateriaaleista. Piini on myös välttämätön materiaali elektroniikan ja tietokoneiden sirujen valmistuksessa.
Alumiini: Runsain siirtymävaiheen metalli
Alumiini, Al, on kolmanneksi yleisin elementti maankuoressa 8,1 prosenttia kuoren massasta.
Kaikki maan alumiini yhdistetään muiden alkuaineiden kanssa yhdisteiden muodostamiseksi, eikä sitä koskaan löydy yksinäisenä elementtinä. Alumiinioksidi (Al2O3), alumiinihydroksidi (Al (OH)3) ja kaliumalumiinisulfaatti (KAl (SO4)2) ovat yleisiä alumiiniyhdisteitä. Alumiinilla ja alumiiniseoksilla on useita käyttötarkoituksia keittiökalvosta rakettien valmistukseen.
Rauta: Siirtymämetalli
Rauta, Fe, on maankuoren neljänneksi yleisin elementti, mikä on yli 5 prosenttia kuoren massasta.
Rauta saadaan enimmäkseen mineraaleista hematiitti ja magnetiitti. Kaikista tällä hetkellä jalostetuista metalleista 90 prosenttia on rautaa, enimmäkseen teräksen, hiilen ja raudan seoksen valmistamiseksi. Rauta on myös tärkeä ravintoaine ihmiskehossa.
Kalsium: Runsain alkalinen maa-metalli maankuoressa
Kalsium, Ca, on maankuoren yleisin maa-alkalielementti, joka muodostaa noin 3,6 prosenttia maankuoresta.
Tämä maankuoren viidenneksi yleisin alkuaine on reaktiivinen elementti, joka muodostaa helposti yhdisteitä hapen ja veden kanssa eikä sitä löydy luonnosta vapaaksi. Valmistajat käyttävät kalsiumyhdisteitä monissa sovelluksissa, mukaan lukien kipsilevy (kipsilevy), liitu ja hammastahna.
Natrium: runsas alkalimetalli maankuoressa
Natrium, Na, on maankuoren yleisin alkalimetalli ja säveltää 2,8 prosenttia maankuoresta.
Kuudes yleisin alkuaine tunnetaan parhaiten osana yhdistettä, joka tuottaa pöytäsuolaa, natriumkloridia (NaCl). Natrium on erittäin reaktiivinen eikä sitä löydy yksinäisenä elementtinä. Se on ainesosa monissa käyttökelpoisissa yhdisteissä, kuten ruokasoodassa, kaustisessa soodassa ja booraksissa. Natriumlamput tuottavat kirkkaan kelta-oranssin valon, ja niitä käytetään laajalti teiden ja pysäköintialueiden valaistuksessa.
Kalium: alkalimetalli
Kalium, K, muodostaa noin 2,6 prosenttia maankuoresta ja on seitsemänneksi yleisin elementti.
Tätä erittäin reaktiivista elementtiä ei löydy koskaan luonnosta vapaaksi ja se muodostaa lukuisia yhdisteitä. Joitakin kaliumyhdisteitä käytetään lannoitteiden, saippuoiden, pesuaineiden ja joidenkin lasityyppien valmistuksessa.
Magnesium: maa-alkalimetalli
Magnesium, joka on maankuoren kahdeksanneksi yleisin alkuaine, käsittää noin 2,1 prosenttia kuoren massasta.
Luonnossa magnesiumia esiintyy vain yhdisteissä eikä yksinäisenä elementtinä. Magnesiumilla on monia sovelluksia: Kotona sitä voidaan käyttää antasidina ja laksatiivina, ja se on Epsom-suolojen olennainen ainesosa. Teollisuudessa magnesium-alumiiniseosta käytetään lentokoneiden ja muiden sovellusten rakentamiseen, joissa tarvitaan vahvoja, kevyitä metalleja.
