La surface la plus externe de la Terre s'appelle la lithosphère, ou croûte. Cette couche rigide contient à la fois les océans et les masses continentales. La plupart des éléments ne se trouvent qu'en quantités infimes dans la croûte terrestre, mais plusieurs sont abondants.
Éléments et composés
Il existe 92 éléments naturels, de l'hydrogène à l'uranium, et la croûte terrestre en contient presque tous.
Rappelons qu'un élément est une substance incapable d'être davantage brisée par des moyens chimiques. Les atomes d'un élément particulier ont le même nombre de protons dans le noyau. Dans le tableau périodique, les éléments sont répertoriés par un symbole, tel que O pour l'oxygène.
Lorsque deux éléments ou plus se combinent, un composé se forme. Un exemple est le tétraoxyde de silicium, SiO4, un composé d'oxygène et de silicium.
Oxygène: l'élément le plus abondant de la croûte terrestre
Oxygène, ô2, est de loin l'élément le plus abondant dans la croûte terrestre à 46,6 pour cent, près de la moitié de la masse de la croûte.
L'oxygène est un élément hautement réactif capable de se combiner avec de nombreux autres éléments pour former des composés. Il se combine facilement avec du silicium (Si) pour former des minéraux de silicate ou avec du fer (Fe) pour former divers composés de minerai de fer.
Silicium: le deuxième élément le plus abondant de la croûte terrestre
Silicium, Si, est un métalloïde, le deuxième élément le plus abondant dans la croûte terrestre et représente 28 pour cent de la masse de la croûte.
Combiné avec de l'oxygène, il forme des matériaux de silicate, tels que le dioxyde de silicium, SiO2. Le sable se compose principalement de dioxyde de silicium, et le quartz et d'autres roches cristallines sont formés à partir d'autres matériaux de silicate. Le silicium est également un matériau essentiel dans la fabrication de puces électroniques et informatiques.
Aluminium: le métal post-transition le plus abondant
Aluminium, Al, est le troisième élément le plus commun dans la croûte terrestre avec 8,1 pour cent de la masse de la croûte.
Tout l'aluminium de la terre est combiné avec d'autres éléments pour former des composés, et on ne le trouve jamais seul. Oxyde d'aluminium (Al2O3), hydroxyde d'aluminium (Al (OH)3) et le sulfate d'aluminium et de potassium (KAl (SO4)2) sont des composés d'aluminium courants. L'aluminium et les alliages d'aluminium ont une variété d'utilisations, de la feuille de cuisine à la fabrication de fusées.
Fer: métal de transition
Le fer, Fe, est le quatrième élément le plus commun dans la croûte terrestre, représentant plus de 5 pour cent de la masse de la croûte.
Le fer est principalement obtenu à partir des minéraux hématite et magnétite. De tout le métal raffiné actuellement, 90 pour cent est du fer, principalement pour fabriquer de l'acier, un alliage de carbone et de fer. Le fer est également un nutriment important dans le corps humain.
Calcium: le métal alcalino-terreux le plus abondant dans la croûte terrestre
Calcium, Ca, est l'élément alcalino-terreux le plus abondant dans la croûte terrestre et constitue environ 3,6 pour cent de la croûte terrestre.
Ce cinquième élément le plus abondant dans la croûte terrestre est un élément réactif qui forme facilement des composés avec l'oxygène et l'eau et ne se trouve pas à l'état libre dans la nature. Les fabricants utilisent des composés de calcium dans de nombreuses applications, notamment les plaques de plâtre (cloisons sèches), la craie et le dentifrice.
Sodium: le métal alcalin le plus abondant dans la croûte terrestre
Sodium, Na, est le métal alcalin le plus abondant dans la croûte terrestre et compose 2,8 pour cent de la croûte terrestre.
Le sixième élément le plus abondant est mieux connu comme faisant partie du composé qui fait le sel de table, le chlorure de sodium (NaCl). Le sodium est très réactif et ne se trouve pas en tant qu'élément isolé. C'est un ingrédient dans de nombreux composés utiles tels que le bicarbonate de soude, la soude caustique et le borax. Les lampes au sodium produisent une lumière jaune-orange brillante et sont largement utilisées pour éclairer les routes et les parkings.
Potassium: métal alcalin
Potassium, K, représente environ 2,6 pour cent de la croûte terrestre et est le septième élément le plus commun.
Cet élément extrêmement réactif ne se trouve jamais libre dans la nature et forme de nombreux composés. Certains des composés du potassium sont utilisés dans la fabrication d'engrais, de savons, de détergents et de certains types de verre.
Magnésium: métal alcalino-terreux
Magnésium, le huitième élément le plus abondant de la croûte terrestre, comprend environ 2,1 % de la masse de la croûte.
Dans la nature, le magnésium ne se trouve que dans des composés et non comme un élément isolé. Le magnésium a de nombreuses applications: à la maison, il peut être utilisé comme antiacide et laxatif, et c'est l'ingrédient essentiel des sels d'Epsom. Dans l'industrie, l'alliage magnésium-aluminium est utilisé dans la construction d'avions et d'autres applications où des métaux forts et légers sont nécessaires.