Het buitenste oppervlak van de aarde wordt de lithosfeer of korst genoemd. Deze stijve laag bevat zowel de oceanen als de landmassa's. De meeste elementen worden in slechts sporenhoeveelheden in de aardkorst aangetroffen, maar verschillende zijn er in overvloed.
Elementen en verbindingen
Er zijn 92 natuurlijk voorkomende elementen, van waterstof tot uranium, en de aardkorst bevat ze bijna allemaal.
Bedenk dat een element een stof is die niet verder met chemische middelen kan worden gebroken. De atomen van een bepaald element hebben hetzelfde aantal protonen in de kern. Op het periodiek systeem worden elementen weergegeven met een symbool, zoals O voor zuurstof.
Wanneer twee of meer elementen combineren, wordt een verbinding gevormd. Een voorbeeld is siliciumtetraoxide, SiO4, een verbinding van zuurstof en silicium.
Zuurstof: het meest overvloedige element in de aardkorst
Zuurstof, O2, is verreweg het meest voorkomende element in de aardkorst op 46,6 procent, bijna de helft van de massa van de korst.
Zuurstof is een zeer reactief element dat zich met vele andere elementen kan combineren om verbindingen te vormen. Het combineert gemakkelijk met silicium (Si) om silicaatmineralen te vormen of met ijzer (Fe) om verschillende ijzerertsverbindingen te vormen.
Silicium: het op één na meest voorkomende element in de aardkorst
Silicium, Si, is een metalloïde, het op één na meest voorkomende element in de aardkorst en is verantwoordelijk voor 28 procent van de massa van de korst.
In combinatie met zuurstof vormt het silicaatmaterialen, zoals siliciumdioxide, SiO Si2. Zand bestaat voornamelijk uit siliciumdioxide en kwarts en andere kristallijne gesteenten worden gevormd uit andere silicaatmaterialen. Silicium is ook een essentieel materiaal bij de vervaardiging van elektronica en computerchips.
Aluminium: het meest overvloedige metaal na de overgang
Aluminium, Al, is het derde meest voorkomende element in de aardkorst met 8,1 procent van de massa van de korst.
Al het aluminium van de aarde wordt gecombineerd met andere elementen om verbindingen te vormen, en het wordt nooit als een eenzaam element gevonden. Aluminiumoxide (Al2O3), aluminiumhydroxide (Al (OH)3) en kaliumaluminiumsulfaat (KAl (SO4)2) zijn veel voorkomende aluminiumverbindingen. Aluminium en aluminiumlegeringen hebben een verscheidenheid aan toepassingen, van keukenfolie tot raketproductie.
IJzer: overgangsmetaal
Ijzer, Fe, is het vierde meest voorkomende element in de aardkorst, goed voor meer dan 5 procent van de massa van de korst.
IJzer wordt meestal gewonnen uit de mineralen hematiet en magnetiet. Van al het metaal dat momenteel wordt geraffineerd, is 90 procent ijzer, voornamelijk om staal te maken, een legering van koolstof en ijzer. IJzer is ook een belangrijke voedingsstof in het menselijk lichaam.
Calcium: het meest overvloedige alkalische aardmetaal in de aardkorst
Calcium, Ca, is het meest voorkomende aardalkali-element in de aardkorst en vormt ongeveer 3,6 procent van de aardkorst.
Dit vijfde meest voorkomende element in de aardkorst is een reactief element dat gemakkelijk verbindingen vormt met zuurstof en water en niet vrij in de natuur wordt aangetroffen. Fabrikanten gebruiken calciumverbindingen in veel toepassingen, waaronder gipsplaat (gipsplaten), krijt en tandpasta.
Natrium: het meest overvloedige alkalimetaal in de aardkorst
Natrium, Na, is het meest voorkomende alkalimetaal in de aardkorst en vormt 2,8 procent van de aardkorst.
Het zesde meest voorkomende element is vooral bekend als onderdeel van de verbinding die tafelzout maakt, natriumchloride (NaCl). Natrium is zeer reactief en wordt niet als een alleenstaand element gevonden. Het is een ingrediënt in veel nuttige verbindingen zoals bakpoeder, bijtende soda en borax. Natriumlampen produceren een helder geeloranje licht en worden veel gebruikt om wegen en parkeerplaatsen te verlichten.
Kalium: Alkalimetaal
Kalium, K, maakt ongeveer 2,6 procent van de aardkorst en is het zevende meest voorkomende element.
Dit uiterst reactieve element komt nooit vrij in de natuur voor en vormt talrijke verbindingen. Sommige kaliumverbindingen worden gebruikt bij de vervaardiging van kunstmest, zepen, wasmiddelen en sommige soorten glas.
Magnesium: Alkaline Earth Metal
Magnesium, het achtste meest voorkomende element in de aardkorst, omvat ongeveer 2,1 procent van de massa van de korst.
In de natuur komt magnesium alleen voor in verbindingen en niet als een alleenstaand element. Magnesium heeft veel toepassingen: in huis kan het worden gebruikt als antacidum en laxeermiddel, en het is het essentiële ingrediënt van Epsom-zouten. In de industrie wordt magnesium-aluminiumlegering gebruikt bij de constructie van vliegtuigen en andere toepassingen waar sterke, lichte metalen vereist zijn.
