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  • 1 # 姑蘇有魚

    如果想要知道地殼中元素含量的排序規則,首先得知道,地殼的組成和形態是什麼。

    簡單來說,地殼是地球固體地表構造的最外圈層。整個地殼的平均厚度約為17公里,最厚處可達70公里,在地表上對應的是高山地形,而地殼厚度最薄的地方只有幾公里,基本都是在大洋的深處。

    地殼最初由岩漿岩組成,以後受流水、風、 海浪、冰川等外力的侵蝕、搬運堆積,分為上下兩層。上層化學成分以氧、矽、鋁為主,平均化學組成與花崗岩相似,稱為花崗岩層,也被人稱為“矽鋁層”。這一層在海洋底部很薄,尤其是在大洋盆底地區,太平洋中部甚至缺失。地殼的下層富含矽和鎂,由於和玄武岩的組合極為相似,又稱為玄武岩層。

    下面來說一說地殼的元素組成:

    地殼中各元素的含量從大到小依次為氧、矽、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫。元素百分比分別為:氧48.06%、矽26.30%、鋁7.73%、鐵4.75%、鈣3.45%、鈉2.74%、鉀2.47%、鎂2.00%、氫0.76%、其他0.76%

    而之所以氧元素的含量最高,是因為地球形成之初的熔融分層作用,因為含氧元素的礦物質量比較輕,分層後主要存在於地殼,並且考慮到地殼中含有大量的氧化物,氧元素憑藉元素本身的天然”親和力“,能夠與各種元素形成較為穩定的化合物形式存在於地殼中,例如氧化鐵。

    而在地殼上層的“矽鋁層”中,化學成分以氧、矽、鋁為主,在地殼下層中,矽元素的含量位居第一,因此矽元素緊隨其後,排在第二位。而鋁元素作為地殼中最多的金屬元素,主要存在於地殼的“矽鋁層”中,它們的數量僅次於矽元素。

    這個排序可以從地球的岩石組成來理解。

    地球上(包括地殼和地幔)最常見的岩石是矽酸鹽巖。矽酸鹽的骨架單元是矽氧四面體,一個矽連四個氧,因此氧最多,其次是矽。

    而矽酸鹽中的矽常常被鋁替代,所以鋁元素也很常見。

    至於老四鐵元素,由於地殼中有大量的是鐵氧化合物,因此鐵元素的含量也很高,從而超越鎂元素,佔據第四的位置。

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