ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Закономерности распределения элементов в природе из "Галургия " Ферсман (1883—1945 гг.) дал более лаконичное и яркое определение Геохимия изучает историю химических элементов — атомов в земной коре и их поведение при различных термодинамических и физико-химических условиях природы [2, стр. 26]. [c.185] Геохимия имеет тесные связи со многими науками — геологией, минералогией, петрографией, геофизикой, кристаллографией, радиохимией, космохжмией, географией, биогеохимией, почвоведением и климатологией. У физики и химии геохимия заимствует важнейшие методы. исследования — рентгеноструктурный, радиохимический, спектральный, полярографический, химический анализ и др. [c.185] Крупными достижениями и небывалыми успехами характеризуется путь развития геохимии в XX в. [4—14]. [c.185] В настоящее время большой коллектив советских ученых успешно развивает основные научные направления, которые отражаются в специальном журнале Геохимия , издающемся с 1956 г. Вопросы общей геохимии достаточно подробно излагаются в книгах В. В. Щербины [15] и А. А. Саукова [16]. [c.185] Выявлена и другая закономерность, что так называемые избыточные элементы (О, Са, Fe, Sr, Ва и др.) имеют разницу в порядковых номерах, равную или кратную 6. [c.186] Гольдншидта в 1923 г. к открытию так называемого основного закона геохимии общая распространенность элементов зависит от свойств его атомного ядра, а характер распределения — от свойств наружной электронной оболочки. [c.187] Следует отметить, что истинные кларки элементов и их изотопов являются функцией времени по причине радиоактивного распада элементов, различных ядерных процессов и перехода в мировое пространство легких газов — водорода, гелия, неона, возможно азота и некоторых других газообразных веществ. Последняя причина, вероятно, объясняет также малые кларки благородных газов с устойчивыми ядрами и четными порядковыми числами. [c.187] Ферсман установил, что существует прямая связь между формой нахождения элементов в природе и их положением в Периодической системе Д. И. Менделеева. Поэтому свою геохимическую классификацию элементов он построил на развернутом варианте таблицы Д. И. Менделеева, поделив ее на несколько полей (табл. УП1.2). [c.187] Вертикальная линия раздела в ней занята благородными газами. При этом в верхней половине таблицы располагаются наиболее распространенные элементы земной коры слева — преимущественно металлоиды, справа — металлы. Для нижнего левого поля характерны халькофильные металлы, образующие соединения с 8, 8е и Те (преимущественно сульфиды металлов). Для нижнего правого поля характерны элементы, содержащиеся в гранитных пегматитах. [c.187] Только семейство платиновых металлов стоит ближе к металлам верхнего ряда (семейство Ее). [c.187] Следует отметить, что между распространенностью элементов и количеством образуемых ими минералов в земной коре нет прямого соответствия. Склонность элементов к образованию самостоятельных минералов находится в обратной зависимости от их способности давать изоморфные примеси в других минералах. Поэтому, чем больше данный элемент рассеивается (в виде твердых растворов), тем меньшим числом минералов он бывает представлен 17]. Например, для брома (его кларк — 1,6-10 вес. %) известно только 5 минералов, так как он изоморфен с более распространенным элементом — хлором (3,0-4,0-10-2%). [c.187] Для бора (3-10 %) известно 100 минералов, что отражает его высокую миграционную способность и отсутствие изоморфных примесей в минералах других элементов. [c.187] Известные ограничения для гетеровалентного изоморфизма в диагональных рядах возникают вследствие различия в поляризационных свойствах ионов. [c.189] Повышение температуры приводит к увеличению ионных радиусов и росту поляризации, что благоприятствует образованию изоморфных смесей (особенно вблизи их температур плавления). Поэтому при охлаждении твердых растворов наблюдается их распад на более чистые генерации (явление самоочистки изоморфных структур). При этом, по правилу В. М. Гольдшмидта, на ранних стадиях кристаллизуются веш,ества из элементов с меньшими ионными радиусами, на поздних — с большими ионными радиусами. [c.189] Химические элементы по-разному распределяются в направлении от поверхности к центру земли. Об этом говорят косвенные данные средняя плотность земной коры (15—20 км) равна 2,7—2,8, а всей нашей планеты — 5,527 г/см . Следовательно, глубинные части Земли слагаются из более плотных веш еств. [c.189] Вернуться к основной статье