Распространённость химических элементов

Перейти к навигацииПерейти 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

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 кларками.

Например, массовая доля распространённости кислорода в воде составляет около 89 %, потому что это доля массы воды, которая приходится на 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)
H1 2,66·10100,774
He2 1,8·1090,208
N7 2,31·1069,3·10−4
C6 1,11·1073,8·10−3
O8 1,84·1078,5·10−3
Ne10 2,6·1061,5·10−3
Na11 6,0·1044,0·10−5
Mg12 1,06·1067,4·10−4
Al13 8,5·1046,6·10−5
Si14 1,0·1068,1·10−4
S16 5,0·1054,6·10−4
Ar18 1,06·1051,1·10−4
Ca20 6,25·1047,2·10−5
Cr24 1,27·1041,9·10−5
Mn25 9,3·1031,5·10−5
Fe26 9,0·1051,4·10−3
Ni28 4,78·1048,1·10−5

См. также

Примечания

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

Литература

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