Geokemiska klassificeringar av grundämnen är sätt att systematisera kemiska grundämnen beroende på deras förekomst i naturen. Det finns flera sådana klassificeringar.
Det finns 89 grundämnen som finns i naturen från Mendeleevs periodiska system (de radiogena kortlivade grundämnena som finns i spårmängder inte räknas med). Men i meteoriter, på jorden och jordiska planeter, i den överväldigande majoriteten av fallen, består stenar och mineraler till 99% av 12 element som kallas petrogena ( petro -bergart, gen - ursprung). Dessa element är : O , Si , Ti , Al , Mg , Fe , Ca , K , Mn , P , Na , C. [ett]
Alla andra grundämnen är sällsynta eller spårämnen . Den grundläggande skillnaden mellan petrogena och sällsynta grundämnen är att petrogena grundämnen bestämmer fas (mineral) sammansättningen av systemet, medan sällsynta grundämnen går in i dessa faser i form av föroreningar och är passivt fördelade mellan befintliga faser, men påverkar inte deras innehåll och stabilitet ... Denna regel har undantag. Således påverkar strontium , även i små mängder, starkt stabiliteten av kalcit / aragonit . Å andra sidan, när mineraler förekommer i systemet där ett sällsynt grundämne är det huvudsakliga, till exempel vid kristallisation av zirkon eller monazit , beter sig ett sådant element som ett petrogent element.
Inom biogeokemi accepteras uppdelningen av element enligt deras roll i strukturen hos levande organismer.
Element vars innehåll i levande organismer är mer än 0,001 %. Dessa är syre , väte , kol , kväve , fosfor , kalium , kalcium , svavel , magnesium , natrium , klor , järn , etc. Dessa grundämnen utgör köttet av levande organismer.
Element, vars innehåll är litet, men de deltar i biokemiska processer och bestämmer till stor del levande organismers välbefinnande. Enligt moderna data anses mer än 30 spårämnen vara väsentliga för växters och djurs liv. Bland dem finns aluminium , zink , kobolt , järn , jod , selen , koppar , molybden , brom , fluor .
Det föreslogs av Goldschmidt baserat på antagandet att jorden bildades som ett resultat av separationen av initialt homogen materia, liknande meteoriter, i fyra delar: metall, svavelsmälta , silikatdel och atmosfär med havet. Varje element har en tendens att koncentrera sig i en av dessa miljöer, och delas därför in i siderofila , litofila , kalkofila och atmofila element. Detta är med andra ord en klassificering enligt den högsta fördelningskoefficienten för elementet mellan de fyra faserna.
H , N , inerta gaser - endast 8 element. [2] [3] [4]
De släpps ut i gasfasen och ackumuleras i atmosfären. I naturen kännetecknas de av ett gasformigt tillstånd. De flesta av dem har atomer med ett fyllt elektron ytterskal, beläget i de övre delarna av atomvolymkurvan; övervägande diamagnetisk. För majoriteten (förutom väte, som ligger nära litofila grundämnen) är det karakteristiskt att de finns i naturen i elementärt tillstånd.
I enlighet med klassificeringen av den norske geokemisten V. M. Goldshmidt inkluderar dessa de kemiska elementen i sulfidmalmer, det vill säga element i sidogruppen i det periodiska systemet av kemiska element . De inkluderar 19 element: S, Cu , Zn , Ga , Ge , As , Se , Ag , Cd , In , Sn , Sb , Te , Hg , Tl , Pb , Bi , Po . Metalliska kalkofila element har en specifik affinitet för svavel, selen och tellur. Andelen av alla kalkofila element utgör endast 0,046% av massan av jordskorpan , men på grund av förmågan att ackumuleras under vissa förhållanden bildar de malmavlagringar, bland vilka hydrotermiska vener dominerar. I sedimentära bergarter bildar sulfider av ett antal element (koppar, bly, zink och delvis silver) stratiforma (stratala) malmavlagringar.
De har en affinitet för silikatmineraler och smältor.
Grundämnen som utgör cirka 93 % av massan av jordskorpan och cirka 97 % av massan av saltsammansättningen av havsvatten. De är belägna på de minskande sektionerna av atomvolymkurvan. K L.e. inkluderar: Li, Be, B, C, O, F, Na, Mg, Al, Si, P, Cl, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Br, Rb, Sr, Zr, Nb, I, Cs, Ba, Hf, Ta, W, At, Fr, Ra, Ac, Th, Pa, U. L.e. är svåra att reducera till elementärt tillstånd och är övervägande paramagnetiska. I naturen är de allra flesta av dessa grundämnen en del av silikater, men deras oxider , halogenider, karbonater, sulfater och fosfater är också utbredda . Anslutningstätheter L.e. låg (från 2⋅10 3 till 4⋅10 3 kg/m³).
De har en affinitet för järn .
Fe , Co , Ni , Mo , Ru , Rh , Pd , Re , Os , Ir , Pt , Au [2] .
ett | arton | ||||||||||||||||||||||||
ett | 1H _ |
2 | 13 | fjorton | femton | 16 | 17 | 2 Han _ | |||||||||||||||||
2 | 3Li _ |
4 Var |
5B _ |
6C _ |
7 N |
8 O |
9F _ |
10 Ne | |||||||||||||||||
3 | 11 Na |
12 mg |
3 | fyra | 5 | 6 | 7 | åtta | 9 | tio | elva | 12 | 13 Al |
14Si _ |
15p _ |
16S _ |
17Cl _ |
18 Ar | |||||||
fyra | 19K _ |
20 Ca |
21 sc _ |
22 Ti |
23V _ |
24Cr _ |
25 Mn |
26 Fe _ |
27Co _ |
28 Ni |
29 Cu |
30 Zn |
31 Ga |
32ge _ |
33As _ |
34 se |
35 Br |
36 kr | |||||||
5 | 37Rb _ |
38Sr _ |
39Y _ |
40 Zr |
41Nb _ |
42må _ |
(43) Tc |
44 Ru |
45 Rh |
46 Pd |
47 Ag |
48 CD |
49 in |
50 sn |
51 Sb |
52 Te |
53 Jag |
54 Xe | |||||||
6 | 55Cs _ |
56 Ba |
57-71 Lan |
72 hf |
73 Ta |
74W _ |
75 Re |
76 Os |
77 Ir |
78 Pt |
79 Au |
80 Hg |
81Tl _ |
82Pb _ |
83 Bi |
84po _ |
85 Kl |
86 Rn | |||||||
7 | 87Fr _ |
88 Ra |
89-103 akt |
(104) RF |
(105) Db |
(106) Sg |
(107) Bh |
(108) Hs |
(109) Mt |
(110) Ds |
(111) Rg |
(112) Cn |
(113 ) |
(114) Fl |
(115) Mc |
(116) Lv |
(117) Ts |
(118) Og |
|||||||
Lantanider | 57la _ |
58 Ce |
59 Pr |
60Nd _ |
(61) Kl |
62 cm _ |
63 Eu |
64 Gd |
65TB _ |
66 Dy |
67 Ho |
68 Er |
69 Tm |
70 Yb |
71 Lu | ||||||||||
Aktinider | 89 Ac |
90:e _ |
91Pa _ |
92 U |
(93) Np |
(94) Pu |
(95) Am |
(96) cm |
(97) Bk |
(98) Jfr |
(99) Es |
(100) Fm |
(101) Md |
(102) Nej |
(103) Lr |
Atmofil | Kalkofil | litofil | siderofil | sällsynt och frånvarande i naturen |