La superficie più esterna della Terra è chiamata litosfera o crosta. Questo strato rigido contiene sia gli oceani che le masse continentali. La maggior parte degli elementi si trova solo in tracce all'interno della crosta terrestre, ma molti sono abbondanti.
Elementi e composti
Ci sono 92 elementi naturali, dall'idrogeno all'uranio, e la crosta terrestre li contiene quasi tutti.
Ricordiamo che un elemento è una sostanza che non può essere ulteriormente frantumata con mezzi chimici. Gli atomi di un particolare elemento hanno lo stesso numero di protoni nel nucleo. Sulla tavola periodica, gli elementi sono elencati da un simbolo, come O per ossigeno.
Quando due o più elementi si combinano, si forma un composto. Un esempio è il tetraossido di silicio, SiO4, un composto di ossigeno e silicio.
Ossigeno: l'elemento più abbondante nella crosta terrestre
Ossigeno, O2, è di gran lunga l'elemento più abbondante nella crosta terrestre a 46,6 percento, quasi la metà della massa della crosta.
L'ossigeno è un elemento altamente reattivo in grado di combinarsi con molti altri elementi per formare composti. Si combina facilmente con il silicio (Si) per formare minerali di silicato o con il ferro (Fe) per formare vari composti di minerali di ferro.
Silicio: il secondo elemento più abbondante nella crosta terrestre
Silicio, Si, è un metalloide, il secondo elemento più abbondante nella crosta terrestre e rappresenta 28 percento della massa della crosta.
Combinato con l'ossigeno, forma materiali silicatici, come il biossido di silicio, SiO2. La sabbia è costituita principalmente da biossido di silicio e quarzo e altre rocce cristalline sono formate da altri materiali silicati. Il silicio è anche un materiale essenziale nella produzione di componenti elettronici e chip per computer.
Alluminio: il metallo post-transizione più abbondante
Alluminio, Al, è il terzo elemento più comune nella crosta terrestre con 8,1 percento della massa della crosta.
Tutto l'alluminio della terra si combina con altri elementi per formare composti e non si trova mai come elemento solitario. Ossido di alluminio (Al2oh3), idrossido di alluminio (Al (OH)3) e potassio alluminio solfato (KAl (SO4)2) sono comuni composti di alluminio. L'alluminio e le leghe di alluminio hanno una varietà di usi, dalla carta da cucina alla produzione di razzi.
Ferro: metallo di transizione
Ferro, Fe, è il quarto elemento più comune nella crosta terrestre, rappresentando oltre 5 percento della massa della crosta.
Il ferro è principalmente ottenuto dai minerali ematite e magnetite. Di tutto il metallo raffinato attualmente, il 90% è ferro, principalmente per produrre acciaio, una lega di carbonio e ferro. Il ferro è anche un importante nutriente nel corpo umano.
Calcio: il metallo alcalino terroso più abbondante nella crosta terrestre
Calcio, Ca, è l'elemento alcalino terroso più abbondante nella crosta terrestre e costituisce circa 3,6 percento della crosta terrestre.
Questo quinto elemento più abbondante nella crosta terrestre è un elemento reattivo che forma facilmente composti con ossigeno e acqua e non si trova libero in natura. I produttori utilizzano composti di calcio in molte applicazioni, tra cui cartongesso (muro a secco), gesso e dentifricio.
Sodio: il metallo alcalino più abbondante nella crosta terrestre
Sodio, Na, è il metallo alcalino più abbondante nella crosta terrestre e compone 2,8 percento della crosta terrestre.
Il sesto elemento più abbondante è meglio conosciuto come parte del composto che produce il sale da cucina, il cloruro di sodio (NaCl). Il sodio è altamente reattivo e non si trova come elemento solitario. È un ingrediente in molti composti utili come il bicarbonato di sodio, la soda caustica e il borace. Le lampade al sodio producono una luce giallo-arancio brillante e sono ampiamente utilizzate per illuminare strade e parcheggi.
Potassio: metallo alcalino
Potassio, K, compensa circa 2,6 percento della crosta terrestre ed è il settimo elemento più comune.
Questo elemento estremamente reattivo non si trova mai libero in natura e forma numerosi composti. Alcuni dei composti del potassio sono utilizzati nella produzione di fertilizzanti, saponi, detersivi e alcuni tipi di vetro.
Magnesio: metallo alcalino terroso
Magnesio, l'ottavo elemento più abbondante nella crosta terrestre, comprende circa 2,1 percento della massa della crosta.
In natura, il magnesio si trova solo nei composti e non come elemento solitario. Il magnesio ha molte applicazioni: in casa può essere usato come antiacido e lassativo, ed è l'ingrediente essenziale dei sali di Epsom. Nell'industria, la lega di magnesio-alluminio viene utilizzata nella costruzione di aeromobili e in altre applicazioni in cui sono richiesti metalli resistenti e leggeri.