Jei būsite paprašyti išvardyti cheminius elementus, kurie sudaro didžiąją dalį Žemės, galite nustebti, kaip sunku tai padaryti atspėk tinkamus elementus nežinodamas daugiau nei vidutinis žmogus apie visus tuos nešvarumus, uolas ir metalą po kojomis. (Taip pat norėtumėte sužinoti, ar jūsų viktorina teiravosi apie atmosferos sudėtį aukščiau Žemė, taip pat paplitusi geomokslų tema.)
Elementai yra skirtingi atomų tipai, o 2020 m. Jų buvo nustatyta 118, iš kurių 92 gamtoje yra daug. Nors neįmanoma tiksliai žinoti tikslios gilesnių Žemės sluoksnių sudėties, vien tik keturi elementai sudaro beveik 90 procentų viršutinės Žemės dalies arba plutos; dar keturios sudaro devynias dešimtąsias likusios dalies.
Žemės sluoksniai
Daugiau ar mažiau sferinė Žemė, maždaug per 8000 mylių (šiek tiek mažiau nei 13 000 kilometrų arba km) per vidurį, yra padalinta į tris geologinius sluoksnius:
- Labai plonas pluta nusidriekęs nuo paviršiaus maždaug 5 mylių (5 mylių) storio;
-
a mantija apie 1800 mylių
(2890 km)
storas, daugiausia sudarytas iš magnio ir geležies uolienų; * a
šerdis apie 2200 mylių (3400 km) storio, įskaitant kietą geležies centrą, supantį išlydytą (karštą skystą) geležies ir nikelio „žiedą“ (žr. toliau).
Žemės pluta beveik visiškai susideda iš aštuonių elementų, vien tik keturi iš jų reikalauja beveik devynių dešimtadalių viso šio sluoksnio svorio: deguonies sudaro 46,6 proc. masės, po to - silicio 27,7 proc., aliuminis 8,1 proc. ir geležis esant 5 proc.
- Likę plutos elementai yra kalcis, 3,6 proc. natrio, 2,8 proc., kalio, 2,6 proc., ir magnio, 2,1 proc.
Beveik 100 procentų Žemės šerdies masės sudaro du elementai: geležis ir nikelis. Mokslininkai tai padarė remdamiesi žinojimu, kad šerdis turi būti 13 kartų tankesnė už vandenį, o tikėtini kandidatai turėtų likti tik koks nors išlydytos geležies ir nikelio derinys.
Gausiausi elementai Žemėje
Deguonis: Šis pažįstamas elementas yra periodinės elementų lentelės numeris 6, jis sudaro apie 47 procentus plutos masės, taip pat yra daug (laimei) atmosferoje. Tai taip pat yra pagrindinis vandens masės komponentas.
Deguonies atomai, palyginti su kitais vyraujančiais Žemės plutos elementais, yra lengvi, tai, kad jų bendra masė sudaro beveik pusę plutos, reiškia, kad jo dalis atomai kuris susideda iš deguonies, yra dar didesnis už masės dalį.
Silicis: Šis periodinės lentelės numeris 14 yra egzistuojantis kaip kristalas. Jis blogai reaguoja su daugeliu kitų elementų, tačiau ilgą laiką išvengė chemikų izoliacijos dėl savo afiniteto deguoniui ir dėl to polinkio išlikti „užmaskuotam“ silicio oksidu.
- Negalima painioti silicio silikonas, kuris yra silicis, deguonis ir kiti elementai. Jis dažniausiai naudojamas aliejuje, riebaluose ir kitose fizinėse terpėse.
Aliuminis: Šis metalas yra periodinės lentelės numeris 13, vienas atominis skaičius, taigi vienas protonas, drovus silicio. Jis yra nemagnetinis ir labai reaktyvus, todėl gryno aliuminio randama retai. Vietoj to, jis dažniausiai būna įterptas į uolienas ir derinamas su kitais junginiais
Geležis: Geležis, atominis skaičius 26, yra garsus elementas, gyvybiškai svarbus tiek statybose, tiek inžinerijoje (geležis sudaro beveik visą daugumos plienas, pavyzdžiui) ir žmogaus fiziologija (geležis yra būtinas deguonį surišančių raudonųjų kraujo kūnelių komponentas, arba eritrocitaikraujyje). Is yra randamas visuose trijuose Žemės sluoksniuose dideliu kiekiu.