组成地壳的化学元素

发布网友发布时间：2022-05-12 15:57

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热心网友时间：2022-05-12 17:26

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化学元素周期表中有108种元素，其中92种元素以及300多种同位素在地壳中存在。但是，不同元素在地壳中的含量却不相同。有的元素含量很高，有的元素含量却微乎其微。目前已知，含量最高和含量最低的元素，其含量可以相差10¹⁸倍。美国学者克拉克(F.W.Clark)从1882年起，就对地壳中元素的含量进行了系统的计算。他和华盛顿(H.S.Washington)先后在对5159个岩石样品精确分析的基础上，于1924年最先给出了地壳16km厚度内50种元素的平均含量值。随着取样的全面性和代表性，以及分析技术的提高，元素在地壳中的分布量计算日益精确。许多学者根据自己的研究，对该数据进行了补充和修正。为了纪念克拉克的功绩，国际上决定把各种元素在地壳中的质量分数称为克拉克值(一般含量＞1%的元素称为常量元素，单位用百分数表示，微量元素用g/t或10^-6，即百万分之一表示)(表2-1)。

表2-1 地壳主要元素质量分数(w_B/%)

(引自刘英俊等，1984)

上表可见，地壳中的各种化学元素分布是极不均匀的：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、H 10种元素就占了地壳总量的99%，而其他元素的总和还不到总量的1%。

由于地质作用使某些元素发生分散或富集，所以在一些地区，某些元素的含量可高于克拉克值，在另一些地区则可能低于克拉克值。如果某些有用元素的含量远远高于克拉克值，并可被开采利用时就成为矿产。

地壳中的化学元素绝大部分是以矿物的形式存在的，再由矿物有规律地组合而成各种岩石。地质学就是通过对矿物岩石的分析、鉴定来认识地壳的物质组成。