Page 10 - 4497

ЛЕКЦІЯ 2. ХІМІЧНИЙ СКЛАД ЗЕМЛІ І ПЛАНЕТ.
ПОХОДЖЕННЯ ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ

Форми знаходження хімічних елементів у природі

Вивчення розповсюдження хімічних елементів в різноманітних геологічних об’єктах є
одним із головних завдань геохімії.
Хімічний склад геологічних об’єктів відображає складні шляхи їхньої еволюції і
визначається рядом фізичних та хімічних факторів. Головними із цих факторів є:
- утворення і перетворення атомів у часі;
- розподіл вже існуючих атомів під впливом космічних причин (гравітація,
світловий тиск, електромагнітні поля та ін.);
- фізико-хімічний перерозподіл груп атомів, молекул, електронів.
Для оцінки розповсюдження атомів на Землі і в космічному просторі необхідно
враховувати явища, пов’язані із всіма цими факторами, а також враховувати форми
знаходження хімічних елементів.
У межах вивченої частини Всесвіту речовина перебуває у трьох головних формах.
Перша форма – концентровані атоми, які утворюють: зірки різних типів, газові хмари,
планети, комети, метеорити та тверді космічні частинки речовини. Ступінь концентрації
речовини у перелічених об’єктах різко відрізняється. Найбільша густина речовини фіксується
3
у так званих “білих карликів” – 106 г/см . Найменша густина - в межах газових
3
молекулярних хмар – 10-7 г/см .
Друга форма – розсіяні атоми і молекули, які утворюють міжзірковий і
міжгалактичний газ, який складається із вільних атомів, іонів, молекул, електронів. Середня
3
густина даної речовини змінюється в межах 10-25 – 10-26 г/см .
Третя форма – космічні промені, які складаються із атомних ядер та елементарних
частинок і рухаються із величезними швидкостями.
Всі три вказані форми речовини всесвіту пов’язані між собою матеріальною єдністю,
тобто вони складаються переважно із однакових первинних вихідних елементів.
Однак дослідники припускають, що у всесвіти можуть існувати також інші форми
речовини. Наприклад, припускається існування особливого “безатомного” стану речовини у
формі суцільної нейтронної фази, яка виникла у результаті надвисоких тисків в ядрах
найбільш масивних космічних тіл. До таких тіл астрофізики відносять так звані пульсари.
Разом з тим, будова атомів у межах земної кори відома.
Виділяються чотири форми знаходження хімічних елементів в земній корі та на її
поверхні: 1) гірські породи і мінерали; 2) магми; 3) розсіяна речовина; 4) органічна речовина.
Кожна із вказаних форм відрізняється особливим станом їх атомів.
У 1968 р. А. І. Перельман виділив рухомі та інертні форми знаходження хімічних
елементів у літосфері.
Відповідно до його поглядів, рухома форма являє собою такий стан хімічного
елемента в гірських породах і рудах, до якого елемент легко може переходити в розчин і
мігрувати.
Інертна форма – це такий стан хімічного елемента, коли він характеризується
низькою міграційною властивістю і не може переходити в розчин.
В умовах реальної обстановки в земній корі, один і той самий хімічний елемент може
перебувати, як у рухомій формі, так і в інертній.
Головна форма розташування хімічних елементів у земній корі пов’язана із вузлами
кристалічних ґраток, які можуть бути зайняті, як безпосередньо головними елементами

9