Распространённость химических элементов

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Таблица происхождения тяжёлых элементов

Распространённость химических элементов, мера того, как распространены или редки элементы по сравнению с другими элементами в описываемой среде.

Описание[править | править код]

Распространённость химических элементов в Солнечной системе. Водород и гелий являются наиболее распространенными элементами, оставшимися после Большого взрыва. Следующие три элемента (Li, Be, B) относительно редки, потому что их мало синтезировано в Большом Взрыве, а также в недрах звезд. Два общих фактора относительно распространённости других элементов — это чередование обилия элементов в зависимости от того, имеют ли они чётные или нечётные атомные номера, элементы с чётными номерами более обильны, и общее уменьшение обилия с увеличением атомного номера. При этом наблюдается пик распространённости железа и никеля из-за наибольшей энергии связи нуклонов в этих ядрах, что особенно наглядно на полулогарифмическом графике.

Распространённость в различных случаях могут измерять массовой долей (массовым процентом), мольной долей (атомным процентом) или объёмной долей. Распространённость химических элементов часто представляется через кларками.

Например, массовая доля распространённости кислорода в воде составляет около 89 %, потому что это доля массы воды, которой является кислород. Однако, мольная доля распространённости кислорода в воде только 33 %, потому что только 1 из 3 атомов в молекуле воды является атомом кислорода. Во Вселенной в целом, и в атмосферах газовых планет-гигантов, таких как Юпитер, массовая доля распространенности водорода и гелия около 74 % и 23—25 % соответственно, в то время атомная мольная доля элементов ближе к 92 % и 8 %.

Однако, так как водород является двухатомным газом, а гелий — одноатомным, в условиях внешней атмосферы Юпитера, молекулярная мольная доля водорода составляет около 86 %, а гелия — 13 %.

Космическая распространенность наиболее обильных элементов (по А. Камерону, 1982)[1]
Элемент Порядковый номер Распространённость (по числу атомов[2]) Концентрация (по массе)
H 1 2,66·1010 0,774
He 2 1,8·109 0,208
C 6 1,11·107 3,8·10−3
N 7 2,31·106 9,3·10−4
O 8 1,84·107 8,5·10−3
Ne 10 2,6·106 1,5·10−3
Na 11 6,0·104 4,0·10−5
Mg 12 1,06·106 7,4·10−4
Al 13 8,5·104 6,6·10−5
Si 14 1,0·106 8,1·10−4
S 16 5,0·105 4,6·10−4
Ar 18 1,06·105 1,1·10−4
Ca 20 6,25·104 7,2·10−5
Cr 24 1,27·104 1,9·10−5
Mn 25 9,3·103 1,5·10−5
Fe 26 9,0·105 1,4·10−3
Ni 28 4,78·104 8,1·10−5

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Франк-Каменецкий, Надёжин, 1986, с. 567.
  2. А именно: количество атомов данного элемента на миллион атомов кремния.

Литература[править | править код]

Распространённость элементов / Франк-Каменецкий Д. А., Надёжин Д. К. // Физика космоса: Маленькая энциклопедия / Редкол.: Р. А. Сюняев (Гл. ред.) и др. — 2-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1986. — С. 565—567. — 783 с. — 70 000 экз.

Ссылки[править | править код]