Hvis du blir bedt om å liste opp de kjemiske elementene som utgjør det meste av jorden, kan du bli overrasket over hvor vanskelig det er å gjøre det gjett de rette elementene uten å vite mer enn den gjennomsnittlige personen gjør om alt det skitt, stein og metall under føttene. (Du vil også vite om quizzer din spurte om sammensetningen av atmosfæren ovenfor jorden, også et vanlig geofaglig tema.)
Elementene er forskjellige typer atomer, og per 2020 hadde 118 blitt identifisert, hvorav 92 forekommer i betydelige mengder i naturen. Selv om det er umulig å vite sikkert den nøyaktige sammensetningen av de dypere jordlagene, utgjør fire elementer alene nesten 90 prosent av jordens øverste del, eller skorpe; fire til utgjør ni tiendedeler av resten.
Lag av jorden
Den mer eller mindre sfæriske jorden, omtrent 8000 miles (like under 13.000 kilometer eller km) gjennom midten, er delt inn i tre geologiske lag:
- En veldig tynn skorpe strekker seg ned fra overflaten, omtrent 5 kilometer tykk;
-
en kappe ca 1800 miles
(2890 km)
tykk, hovedsakelig sammensatt av magnesium og jernbergarter; * a kjerne ca 3.400 km tykt og inkluderer et solid jernsenter rundt en smeltet (varm væske) "ring" av jern og nikkel (se nedenfor).
Jordskorpen består nesten utelukkende av åtte elementer, hvorav fire alene krever nesten ni tideler av dette lagets totale vekt: oksygen kommer inn på 46,6 prosent av massen, etterfulgt av silisium på 27,7 prosent, aluminium på 8,1 prosent og jern på 5 prosent.
- De resterende skorpeelementene er kalsium, 3,6 prosent; natrium, 2,8 prosent, kalium, 2,6 prosent og magnesium, 2,1 prosent.
Nesten 100 prosent av massen til jordens kjerne består av de to elementene jern og nikkel. Forskere har konkludert med dette ut fra kunnskapen om at kjernen må være 13 ganger så tett som vann, og bare etterlate en kombinasjon av smeltet jern og nikkel som sannsynlige kandidater.
De mest overflodige elementene på jorden
Oksygen: Dette kjente elementet, er nummer 6 på det periodiske elementet, utgjør omtrent 47 prosent av massen av skorpen, og er også rikelig (heldigvis) i atmosfæren. Det er også hovedkomponenten, i masse, av vann.
Siden oksygenatomer er lette sammenlignet med de andre dominerende elementene i jordskorpen, betyr det faktum at deres totale masse utgjør nesten halvparten av skorpen at brøkdelen av dens atomer som består av oksygen er enda høyere enn massefraksjonen.
Silisium: Dette elementet, nummer 14 på det periodiske systemet, eksisterer som et krystallfast stoff. Den reagerer dårlig med de fleste andre elementer, men unngikk isolasjon av kjemikere i lang tid på grunn av dens affinitet for oksygen og dermed dens tendens til å forbli "forkledd" som silisiumoksid.
- Silisium er ikke å forveksle med silikon, som er en polymer laget av silisium, oksygen og andre elementer. Det brukes ofte i olje, fett og andre fysiske medier.
Aluminium: Dette metallet er nummer 13 på det periodiske systemet, ett atomnummer og dermed en protonsky av silisium. Det er ikke-magnetisk og svært reaktivt, så mye at rent aluminium sjelden blir funnet. I stedet blir det vanligvis funnet innebygd i bergarter og kombinert med andre forbindelser
Jern: Jern, atomnummer 26, er et kjent element, viktig i både konstruksjon og konstruksjon (jern står for nesten all massen av de fleste typer stål, for eksempel) og menneskelig fysiologi (jern er en nødvendig komponent i de oksygenbindende røde blodcellene, eller erytrocytter, i blodet ditt). Is finnes i alle tre av jordens lag i betydelige mengder.