Автор Тема: Содержание магния в земной коре  (Прочитано 12197 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Вадим Вергун

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 416
  • Карма: +0/-0
  • Я химик! Мне обе глазницы проедено бромом...
    • Просмотр профиля
    • Форум химиков
Содержание магния в земной коре
« Ответ #30 : 08 Декабря 2021, 14:19:54 »
Интересное обсуждение здесь представлено (не считая бредней ТСа).
Я бы еще со своей колокольни добавил что магний он хотя и "легкий", а алюминий "тяжелый", но ионный радиус у магния всегда будет больше чем у алюминия, причем почти в полтора раза. Так что сравнивать их вообще не корректно.
Вот был бы такой парадокс, скажем между цирконием и гафнием, или между ниобием и танталом - тогда да.

Оффлайн Бурундук

  • stranger
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1081
  • Карма: +5/-1
  • Рыбка да рябки - потерять деньки.
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #31 : 09 Декабря 2021, 18:11:59 »
Всех приветствую.

Возник вопрос по картинке (она прикреплена). На картинке показано содержание элементов а) на Земле в целом, б) только в земной коре у поверхности

Обратили внимание, что Магния на Земле (да и во Вселенной тоже) в целом  больше, чем Алюминия. При этом магний менее плотный металл, т.е. легче по сравнению с алюминием. К тому же алюминий трёх-валентен, химически более активен, так что содержащие его соединения, как правило, имеют бОльшую массу. Что касается магния, то почти половина содержащих его соединений представлена лёгкими бруситами.

Как же так могло получиться, что в коре Земли алюминия оказалось больше чем магния, а не наоборот, как ожидалось бы?

Заранее благодарю за помощь.
А разве чем больше валентность элемента, тем больше его химическая активность? Я конечно не химик - поясните, пожалуйста.

Оффлайн jakl

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4506
  • Карма: +39/-10
  • кгмн, доцент, снс, интересуюсь минералогией
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #32 : 09 Декабря 2021, 18:18:51 »
Всех приветствую.

Возник вопрос по картинке (она прикреплена). На картинке показано содержание элементов а) на Земле в целом, б) только в земной коре у поверхности

Обратили внимание, что Магния на Земле (да и во Вселенной тоже) в целом  больше, чем Алюминия. При этом магний менее плотный металл, т.е. легче по сравнению с алюминием. К тому же алюминий трёх-валентен, химически более активен, так что содержащие его соединения, как правило, имеют бОльшую массу. Что касается магния, то почти половина содержащих его соединений представлена лёгкими бруситами.

Как же так могло получиться, что в коре Земли алюминия оказалось больше чем магния, а не наоборот, как ожидалось бы?

Заранее благодарю за помощь.
А разве чем больше валентность элемента, тем больше его химическая активность? Я конечно не химик - поясните, пожалуйста.
Валентность не играет никакой роли. Главное - способность отдавать или оттягивать электроны. Скорее даже наоборот, вещества с низкой валентностью - щелочные металлы и галогениды наиболее химически реактивные.

Оффлайн NovosedoffАвтор темы

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 71
  • Карма: +1/-0
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #33 : 09 Декабря 2021, 18:49:27 »
Мне вообще нравится, как сложилось обсуждение поднятой темы на этом форуме  :)  Когда я открывал тему, то рассчитывал получить ответ на свой вопрос. По факту вместо ответа на свой вопрос я получил 100 новых вопросов от других форумчан. Некоторые ответы были такими, что после них мне пришлось впервые воспользоваться игнор-списком. Я понимаю, что я для форума новичок с 30 сообщениями. Тут все смотрят свысока, особенно матёрые форумчане с 1000 сообщений. Очень много щеконадувательства, очень мало полезного.


Почему алюминия оказалось в коре  больше, чем магния (хотя в целом в земле, включая то что под корой, магния больше) - это не единственный вопрос, который я планировал обсудить. Другой вопрос был связан с ураном. Но после ответов на 1й вопрос 2й вопрос задавать никакого желания уже не было  :)
« Последнее редактирование: 09 Декабря 2021, 18:51:32 от Novosedoff »

Оффлайн jakl

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4506
  • Карма: +39/-10
  • кгмн, доцент, снс, интересуюсь минералогией
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #34 : 09 Декабря 2021, 20:02:11 »
Мне вообще нравится, как сложилось обсуждение поднятой темы на этом форуме  :)  Когда я открывал тему, то рассчитывал получить ответ на свой вопрос. По факту вместо ответа на свой вопрос я получил 100 новых вопросов от других форумчан. Некоторые ответы были такими, что после них мне пришлось впервые воспользоваться игнор-списком. Я понимаю, что я для форума новичок с 30 сообщениями. Тут все смотрят свысока, особенно матёрые форумчане с 1000 сообщений. Очень много щеконадувательства, очень мало полезного.


Почему алюминия оказалось в коре  больше, чем магния (хотя в целом в земле, включая то что под корой, магния больше) - это не единственный вопрос, который я планировал обсудить. Другой вопрос был связан с ураном. Но после ответов на 1й вопрос 2й вопрос задавать никакого желания уже не было  :)


Ну и идите лесом, раз не приемлете мнений.


Кроме словоблудия про игнор-списки, - сплошной бред.

Оффлайн alekstexnik

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 605
  • Карма: +3/-0
  • начинаюший
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #35 : 09 Декабря 2021, 22:12:15 »
Тут вопрос не в минералогию, а в физику. Есть два способа синтеза элементов. Обычный солнечный термоядерный котел и взрывы сверхновых, есть еще способы, но эти дают самые большие массы. Вот в особенностях этих процессов и надо рыться, а не спрашивать ночью "Как пройти в библиотеку". Удачи

Оффлайн Метвед

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2918
  • Карма: +17/-0
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #36 : 10 Декабря 2021, 05:35:47 »
Вспышки Сверхновых тут не при делах.  Они причастны к исходному составу протосолнечной туманности, к ударным волнам сжимавших газ из которого образовалась в конце концов Солнечная Система.  Геохимия таки геохимия, то есть, свойства электронных оболочек атомов химических элементов рулят и определяют.  В ходе гравитационной дифференциации Земли, образования ядра, мантии, литосферы, их состав менялся в сравнении с нормативным составом протосолнечного вещества.  Элементы концентрирующиеся в верхних слоях литосферы называют литофильными...



Большинство литофильных элементов образуют очень стабильные ионы с электронной конфигурацией благородного газа (иногда с дополнительными f-электронами). Те немногие, которые этого не делают, такие как кремний, фосфор и бор, образуют чрезвычайно прочные ковалентные связи с кислородом - часто с участием пи-связи . Их сильное сродство к кислороду заставляет литофильные элементы очень прочно связываться с кремнеземом, образуя минералы с относительно низкой плотностью, которые, таким образом, всплывают в земную кору . Более растворимые минералы, образованные щелочными металлами , имеют тенденцию концентрироваться в морской воде или в чрезвычайно засушливых регионах , где они могут кристаллизоваться. Менее растворимые литофильные элементы сконцентрированы на древних континентальных щитах , где все растворимые минералы выветрились.


Из-за их сильного сродства к кислороду большинство литофильных элементов обогащены в земной коре относительно их содержания в солнечной системе. Известно, что наиболее реакционноспособные металлы s- и f-блока, которые образуют солевой раствор или гидриды металлов , чрезвычайно обогащены на Земле в целом по сравнению с их солнечным содержанием. Это связано с тем, что на самых ранних этапах формирования Земли реакцией, которая контролировала стабильную форму каждого химического элемента, была его способность образовывать соединения с водородом. В этих условиях металлы s- и f-блока были сильно обогащены во время формирования Земли. Наиболее обогащенными элементами являются рубидий , стронций и барий , на которые приходится более 50 процентов по массе всех элементов земной коры тяжелее железа.


Неметаллические литофилы - фосфор и галогены - существуют на Земле в виде ионных солей с металлами s-блока в пегматитах и морской воде. За исключением фтора , гидрид которого образует водородные связи и, следовательно, имеет относительно низкую летучесть, концентрация этих элементов на Земле значительно снизилась из-за утечки летучие гидриды во время образования Земли. Хотя они присутствуют в земной коре в концентрациях, довольно близких к их солнечному содержанию, фосфор и более тяжелые галогены, вероятно, значительно обеднены на Земле в целом по сравнению с их солнечным содержанием.


Некоторые переходные металлы, включая хром , молибден , железо и марганец , проявляют как литофильные, так и сидерофильные характеристики и можно найти в обоих этих двух слоях. Хотя эти металлы образуют прочные связи с кислородом и никогда не встречаются в земной коре в свободном состоянии, считается, что металлические формы этих элементов, скорее всего, существуют в ядре Земли как реликвии того времени, когда атмосфера не содержала кислорода. Как и «чистые» сидерофилы, эти элементы (за исключением железа) значительно обеднены в коре относительно их солнечного содержания.


Из-за их сильного сродства к кислороду литофильные металлы, хотя и составляют основную массу металлических элементов в земной коре, никогда не были доступны в виде свободных металлов до развития электролиза . Благодаря этому развитию многие литофильные металлы имеют значительную ценность как конструкционные металлы (магний , алюминий , титан.... ,Википедия  site:wikichi.ru

Оффлайн jakl

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4506
  • Карма: +39/-10
  • кгмн, доцент, снс, интересуюсь минералогией
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #37 : 10 Декабря 2021, 07:04:50 »
Некоторые переходные металлы, включая хром , молибден , железо и марганец , проявляют как литофильные, так и сидерофильные характеристики и можно найти в обоих этих двух слоях. Хотя эти металлы образуют прочные связи с кислородом и никогда не встречаются в земной коре в свободном состоянии...
Что там по кварцитам?
Хоть бы смотрели, какую шляпу репостить...

Оффлайн Метвед

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2918
  • Карма: +17/-0
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #38 : 10 Декабря 2021, 08:17:31 »
.........
Что там по кварцитам?
Хоть бы смотрели, какую шляпу репостить...
Cамородное железо в кварцитовых валунах?  Медицинский факт. Валуны с самородным железом сильно пористые, ноздреватые, вроде кварцевых "сухарей" - там окварцованные карбонатные породы.  Выделения самородного железа  - на и возле поверхности валунов. Вероятно, сначала образовались кварциты, а железо выделилось позднее уже на них.  Разломы где встречены кварциты с самородным железом долгоживущие, глубинные. Подвижки по ним происходили многократно. Где-то на глубине, в восстановительных условиях,  образовался пентакарбонил железа, выполз по разлому  вверх и разложился на кварците. Выделения металлического железа в целом мизерные, до нескольких миллиметров.  Это моя версия. Возможно, не так дело было. Но  трактора колхозные тут точно не при делах.  ;)  Они елозили по всем валунам твёрдых пород коих в наших краях завались одинаково но самородное железо на кварцитовых валунах встречено только в немногих пунктах в очень специальных местах (надвиг Чуракова, Ужунжульский разлом).

Оффлайн Barabas

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1907
  • Карма: +19/-1
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #39 : 10 Декабря 2021, 10:05:29 »
Неметаллические литофилы - фосфор и галогены - существуют на Земле в виде ионных солей с металлами s-блока в пегматитах и морской воде. За исключением фтора , гидрид которого образует водородные связи и, следовательно, имеет относительно низкую летучесть, концентрация этих элементов на Земле значительно снизилась из-за утечки летучие гидриды во время образования Земли. Хотя они присутствуют в земной коре в концентрациях, довольно близких к их солнечному содержанию, фосфор и более тяжелые галогены, вероятно, значительно обеднены на Земле в целом по сравнению с их солнечным содержанием.
 ,Википедия  site:wikichi.ru

Надо отчётливо себе представлять откуда берутся эти тексты, кто их пишет. Он же написан не по-русски, это машинный перевод с англо-саксонской мовы. А мы знаем кто на ней говорит и думает. Во вторых, текст этот писал не геолог, не геохимик, не химик даже, а учитель химии из колледжа (= ПТУ). В каждом абзаце этого поста содержится не то чтобы откровенная ересь, но сплошное горестное недоумие - сказавши А, аффтарам не хватает объёма мозга сказать Б, не то что В, или хотябы как-то закончить свою мысль.  В каждом абзаце содержаться спорные, псевдопарадоксальные утверждения. Типа HF держится на водородных связях и оттого не шибко летуч. По сравнению с чем он не летуч!? HF - это ГА-А-АЗ! Вы себе представляете не летучие газы!?

А фосфор? Аффтары (подобно топикстартеру) просто не понимают, что в природе фосфор существует не в виде красного или белого фосфора на дне склянки стоящей у них на столе, а в какой-то определённой валентной форме в каждой определённой геологической ситуации. Фосфор в виде фосфидов вполне себе сидерофилен. Фосфиды типа шрейберзита и барринджерита обогащают железное ядро планеты и их там миллиарды тон. На поверхности шарика градиенты содержаний/отношений компонентов гораздо шире, поэтому большинство известных фосфидных минвидов найдены именно на поверхности. Однако вся эта разнообразная минералогия по массе и объему составляет дай бог 1/100-ю % от мантийной убогой по количеству минвидов ассоциации. С третьей стороны, поверхность тупо лучше изучена, чем железные метеориты. А фосфаты (и орто-, и пиро-) это конечно литофилы - фосфор тупо замещает кремний в SiO4 тетраэдрах.

Относительно обеднения фосфором Земли по сравнению с Солнцем написана полная ахинея. Думается это результат машинного перевода и особенностей умственной деятельности аффторов угнетённой пресловутой мовой на которой они мыслят. Ребята не в состоянии адекватно выразить свои думы. Ведь не может же ТАК лажать даже и англо-саксонский брэйн. По брутто тоннажу фосфора Земля не может равняться не то что с Солнцем, а даже и с каким нибудь Сатурном. НО! в процентном содержании в составе Земли фосфора во много раз больше, чем в составе Солнца (которое, как мы знаем, состоит из водорода и гелия в основной массе).


То есть в определённом смысле тексты из википедии этой драной сравнимы с текстом корана, где каждая четырёхстрочная сура нуждается в толкованиях объёмом в пару страниц текста 10-м кеглем. Или, прости господи, с торой, где на каждую страницу текста можно написать отдельный талмуд пояснений и комментариев. Так стоит ли засирать себе мОзги проскребанием через неявные смыслы вики этой, и не стоит ли просто сразу открыть нормальный учебник по геохимии напечатанный на бумаге!?

« Последнее редактирование: 10 Декабря 2021, 10:10:32 от Barabas »

Оффлайн GAS

  • Глобальный модератор
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 9421
  • Карма: +39/-3
  • Андрей, г. Владимир
    • Просмотр профиля
    • Минералы для начинающих камневедов
Содержание магния в земной коре
« Ответ #40 : 10 Декабря 2021, 10:49:48 »
... По брутто тоннажу фосфора Земля не может равняться не то что с Солнцем, а даже и с каким нибудь Сатурном. НО! в процентном содержании в составе Земли фосфора во много раз больше, чем в составе Солнца (которое, как мы знаем, состоит из водорода и гелия в основной массе).
Ну и ещё надо учитывать и гравитационную дифференциацию протопланетного диска, и давление на разные элементы и соединения солнечного ветра в процессе аккреции планет.

Оффлайн Barabas

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1907
  • Карма: +19/-1
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #41 : 10 Декабря 2021, 11:11:38 »
Ну и ещё надо учитывать и гравитационную дифференциацию протопланетного диска, и давление на разные элементы и соединения солнечного ветра в процессе аккреции планет.
Вот это вот всё уводит разговор в сторону. Ни причём здесь оно. Речь идёт не о причинах и процессах, а просто о дурном переводе нечётко высказанной мысли. В результате получилось совершенно ложное утверждение противоречащее табличным цифрам.

Оффлайн Метвед

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2918
  • Карма: +17/-0
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #42 : 10 Декабря 2021, 12:41:08 »
Перевод наверняка машинный, причём отредактированный аллах ведает кем. Это же педивикия  :) 
Просто вылазит в числе самых первых ссылок по ключу "литофильные элементы"...

Оффлайн NovosedoffАвтор темы

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 71
  • Карма: +1/-0
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #43 : 23 Февраля 2023, 09:31:50 »
Вспышки Сверхновых тут не при делах.  Они причастны к исходному составу протосолнечной туманности, к ударным волнам сжимавших газ из которого образовалась в конце концов Солнечная Система.  Геохимия таки геохимия, то есть, свойства электронных оболочек атомов химических элементов рулят и определяют.  В ходе гравитационной дифференциации Земли, образования ядра, мантии, литосферы, их состав менялся в сравнении с нормативным составом протосолнечного вещества.  Элементы концентрирующиеся в верхних слоях литосферы называют литофильными...



Мне кажется, ответ на половину заявленного в теме вопроса был дан уже во втором посте участником altaj, который написал о том, что это всего лишь гипотеза, что магния под корой больше, и что гипотеза эта основывается на изучении состава магмы (см.цитату внизу)


А литофильность - это лишь удобный ярлык, описывающий явление, но не объясняющий его суть. К тому же, литофильными считаются оба металла: и магний, и алюминий.


Вообще, в космосе по распространенности магния примерно на порядок-два больше, чем алюминия. И то, что в земной коре содержание алюминия оценивается  в 2 раза больше чем магния - это по меркам Вселенной нонсенс. Отсюда и возник вопрос к физике процесса Земле-образования, который позволил алюминию всплывать и доминировать в коре.


Как я для себя понял, ключевым фактором может являться температура плавления металлов: у магния она чуть ниже, то есть в тех слоях земли где алюминий уже не плавится, магний всё ещё стекает вниз. Ну а дальше вероятно тот же granular convection эффект (эффект бразильского ореха) позволяет комкам с алюминием поступательно вскарабкиваться поверх магниевых при перетряске.




Дык чего тут не понятного, в земной коре алюминия больше потому как полно алюмосиликатов. А целиком в недрах магния больше, потому что есть гипотеза , осоставе мантии , мол там очень много оливина, то есть силиката магния.
« Последнее редактирование: 23 Февраля 2023, 10:16:22 от Novosedoff »

Оффлайн Олли

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 815
  • Карма: +3/-1
  • Любитель
    • Просмотр профиля
Содержание магния в земной коре
« Ответ #44 : 23 Февраля 2023, 10:03:20 »
Могли проклятые англосаксы подложить нам свинью, чтоб посеять среди нас, русских витязей, распри и смуту?
Запросто. Но не умышленно. То есть надо переформулировать так: подложили свинью и посеяли смуту ;D
Вот, мне, например, вообще непонятно почему самый жирный кусок пирога достался железу, а не кислороду. А водорода вообще нет, хотя его атомный кларк если не самый высокий, то второй или третий