Die Klassifikation von Goldschmidt, die von Victor Goldschmidt entwickelt ist, ist eine geochemical Klassifikation, die die chemischen Elemente gemäß ihren bevorzugten Gastgeber-Phasen in lithophile (das Felslieben), siderophile (Eisenlieben), chalcophile (Erzlieben oder das Chalcogen-Lieben), und atmophile (Gaslieben) oder flüchtig gruppiert (ist das Element oder eine Zusammensetzung, in der es vorkommt, flüssig oder an umgebenden Oberflächenbedingungen gasartig).

Einige Elemente haben Sympathien zu mehr als einer Phase. Die Hauptsympathie wird im Tisch unten gegeben, und eine Diskussion jeder Gruppe folgt diesem Tisch.

Elemente von Lithophile

Al, an, B, Ba, Br, Kalifornien, Colorado, Cr, Cs, F, ich, Hf, K, Li, Mg, Na, Nebraska, O, P, Rb, South Carolina, Si, Sr, Ta, Th, Ti, U, V, Y, Zr, W, Lanthanides sein

Elemente von Lithophile sind diejenigen, die auf oder in der Nähe von der Oberfläche bleiben, weil sie sich sogleich mit Sauerstoff verbinden, Zusammensetzungen bildend, die in den Kern nicht sinken.

Elemente von Lithophile bestehen hauptsächlich aus den hoch reaktiven Metallen des s- und der F-Blöcke. Sie schließen auch eine kleine Zahl von reaktiven Nichtmetallen und die mehr reaktiven Metalle des D-Blocks wie Titan, Zirkonium und Vanadium ein. Lithophile ist auf "lithos" zurückzuführen, der "Felsen" und "phile" bedeutet hat, der "Liebe" bedeutet hat.

Die meisten lithophile Elemente bilden sehr stabile Ionen mit einer Elektronkonfiguration eines edlen Benzins (manchmal mit zusätzlichen F-Elektronen). Die wenigen, die nicht, wie Silikon, Phosphor und Bor tun, bilden äußerst starke covalent Obligationen mit Sauerstoff - häufig das Beteiligen des Pi-Abbindens. Ihre starke Sympathie für Sauerstoff veranlasst lithophile Elemente, sehr stark mit der Kieselerde zu verkehren, relativ Minerale der niedrigen Dichte bildend, die so zur Kruste schwimmen. Die mehr auflösbaren durch die alkalischen Metalle gebildeten Minerale neigen dazu, sich im Meerwasser oder den äußerst trockenen Gebieten zu konzentrieren, wo sie kristallisieren können. Die weniger auflösbaren lithophile Elemente werden auf alte Kontinentalschilder konzentriert, wo alle auflösbaren Minerale abgewettert worden sind.

Wegen ihrer starken Sympathie für Sauerstoff werden die meisten lithophile Elemente in der Kruste der Erde hinsichtlich ihres Überflusses im Sonnensystem bereichert. Wie man bekannt, werden der am meisten reaktive s- und die F-Block-Metalle, die entweder Salzquelle oder metallischen hydrides bilden, auf der Erde als Ganzes hinsichtlich ihres Sonnenüberflusses außerordentlich bereichert. Das ist, weil während der frühsten Stufen der Bildung der Erde die Reaktion, die die stabile Form jedes chemischen Elements kontrolliert hat, seine Fähigkeit war, Zusammensetzungen mit Wasserstoff zu bilden. Unter diesen Bedingungen wurden der s- und die F-Block-Metalle während der Bildung der Erde stark bereichert. Die am meisten bereicherten Elemente sind Rubidium, Strontium und Barium, die zwischen ihnen für mehr als 50 Prozent durch die Masse aller Elemente verantwortlich sind, die schwerer sind als Eisen in der Kruste der Erde.

Der nichtmetallische lithophiles - Phosphor und die Halogene - bestehen auf der Erde als ionische Salze mit S-Block-Metallen in pegmatites und Meerwasser. Mit Ausnahme vom Fluor, dessen hydride Wasserstoffobligationen bildet und deshalb der relativ niedrigen Flüchtigkeit ist, haben diese Elemente ihre Konzentrationen auf der Erde gehabt, die bedeutsam durch die Flucht von flüchtigem hydrides während der Bildung der Erde reduziert ist. Obwohl sie in der Kruste der Erde in Konzentrationen ganz in der Nähe von ihrem Sonnenüberfluss anwesend sind, werden Phosphor und die schwereren Halogene wahrscheinlich auf der Erde als Ganzes hinsichtlich ihres Sonnenüberflusses bedeutsam entleert.

Mehrere Übergang-Metalle, einschließlich Chroms, Molybdäns, Eisens und Mangans, zeigen sowohl lithophile als auch siderophile Eigenschaften und können in beiden diesen zwei Schichten gefunden werden. Obwohl diese Metalle starke Obligationen mit Sauerstoff bilden und in der Kruste der Erde im Freistaat nie gefunden werden, wie man denkt, bestehen metallische Formen dieser Elemente sehr wahrscheinlich im Kern der Erde als Reliquien davon, als die Atmosphäre Sauerstoff nicht enthalten hat. Wie der "reine" siderophiles werden diese Elemente in der Kruste hinsichtlich ihres Sonnenüberflusses beträchtlich entleert.

Infolge ihrer starken Sympathie für Sauerstoff, lithophile Metalle, obwohl sie den großen Hauptteil der metallischen Elemente in der Kruste der Erde bilden, waren als freie Metalle vor der Entwicklung der Elektrolyse nie verfügbar. Mit dieser Entwicklung sind viele lithophile Metalle von beträchtlicher Wichtigkeit als Strukturmetalle (Magnesium, Aluminium, Titan, Vanadium) oder als abnehmende Agenten (Natrium, Magnesium, Kalzium). Der Prozess der Verhüttung diese Metalle ist äußerst energieintensiv. Mit Emissionen von Treibhausgasen, die verdächtigt sind, zu Klimaveränderung beizutragen, wird der Gebrauch dieser Elemente als Industriemetalle, trotz der Erschöpfung von selteneren und weniger reaktiven chalcophile Metallen in Zweifel gezogen, wenigen Ersatz verlassend.

Der Nichtmetall-Phosphor und die Halogene waren auch frühen Chemikern nicht bekannt, obwohl die Produktion dieser Elemente weniger schwierig ist als von metallischem lithophiles, da Elektrolyse nur mit dem Fluor erforderlich ist. Elementares Chlor ist als ein Oxidieren-Agent besonders wichtig - gewöhnlich durch die Elektrolyse des Natriumchlorids gemacht zu werden.

Elemente von Siderophile

Au, Co, Fe, Ir, Minnesota, Missouri, Ni, Os, Pd, Pt, Re, Rh, Ru

Siderophile (von sideron, "Eisen", und philia, "Liebe") sind Elemente die dichten Übergang-Metalle, die dazu neigen, in den Kern zu sinken, weil sie sich sogleich in Eisen entweder als feste Lösungen oder im geschmolzenen Staat auflösen.

Die meisten siderophile Elemente haben praktisch keine Sympathie überhaupt für Sauerstoff: Tatsächlich sind Oxyde von Gold in Bezug auf die Elemente thermodynamisch nicht stabil. Sie bilden stärkere Obligationen mit Kohlenstoff oder Schwefel, aber sogar diese sind nicht stark genug, um sich mit den chalcophile Elementen zu trennen. So, siderophile Elemente werden durch metallische Obligationen mit Eisen im Kern der dichten Erdschicht gebunden, wo Druck hoch genug sein kann, um das Eisen fest zu halten. Mangan, Eisen und Molybdän bilden wirklich starke Obligationen mit Sauerstoff, aber im Freistaat (weil haben sie auf der primitiven Erde bestanden, als freier Sauerstoff nicht bestanden hat), kann sich so leicht mit Eisen vermischen, dass sie sich in der kieselhaltigen Kruste nicht konzentrieren, wie wahre lithophile Elemente tun. Jedoch werden Erze von Mangan in ziemlich gleichen Seiten gefunden, wie diejenigen von Aluminium und Titan infolge der großen Reaktionsfähigkeit von Mangan zu Sauerstoff sind.

Weil sie im dichten Kern so konzentriert werden, siderophile Elemente sind für ihre Seltenheit in der Kruste der Erde bekannt. Die meisten von ihnen sind immer als Edelmetalle wegen dessen bekannt gewesen. Iridium ist das seltenste Übergang-Metall, das innerhalb der Kruste der Erde mit einem Überfluss durch die Masse von weniger als einem Teil pro Milliarde vorkommt. Ablagerungen von Mineable von Edelmetallen formen sich gewöhnlich infolge der Erosion von ultragrundlegenden Felsen, aber werden sogar im Vergleich zu ihrem crustal Überfluss nicht hoch konzentriert, der normalerweise mehrere Größenordnungen unter ihrem Sonnenüberfluss ist. Jedoch, weil sie im Mantel und Kern konzentriert werden, siderophile Elemente werden geglaubt, in der Erde als Ganzes (einschließlich des Kerns) in etwas da zu sein, sich ihrem Sonnenüberfluss nähernd.

Elemente von Chalcophile

Ag, als, Bi, Cd, Cu, Georgia, Ge, Hg, in, Pb, Po, S, Sb, Se, Sn, Te, Tl, Zn

Elemente von Chalcophile sind diejenigen, die auf oder in der Nähe von der Oberfläche bleiben, weil sie sich sogleich mit dem Schwefel und/oder einigem anderem chalcogen anders verbinden als Sauerstoff, Zusammensetzungen bildend, die in den Kern nicht sinken.

Elemente von Chalcophile sind jene Metalle (manchmal genannt "schlechte Metalle") und schwerere Nichtmetalle, die eine niedrige Sympathie für Sauerstoff haben und es vorziehen, mit dem Schwefel als hoch unlösliche Sulfide zu verpfänden. Chalcophile ist auf griechischen kalkós () zurückzuführen, "Erz" vorhabend (es hat auch "Bronze" oder "Kupfer" bedeutet, aber in diesem Fall ist "Erz" die relevante Bedeutung), und wird gebracht, um zu bedeuten, durch verschiedene Quellen "zu chalcogen-lieben".

Weil diese Sulfide viel dichter sind als die Silikat-Minerale, die durch lithophile Elemente, chalcophile Elemente gebildet sind, die unter dem lithophiles zur Zeit der ersten Kristallisation der Kruste der Erde getrennt sind. Das hat zu ihrer Erschöpfung in der Kruste der Erde hinsichtlich ihres Sonnenüberflusses geführt, obwohl, weil die Minerale sie sich formen, nichtmetallisch sind, hat diese Erschöpfung die mit siderophile Elementen gefundenen Niveaus nicht erreicht.

Jedoch, weil sie flüchtigen hydrides auf der primitiven Erde gebildet haben, als das Steuern redox Reaktion die Oxydation oder die Verminderung von Wasserstoff war, werden die weniger metallischen chalcophile Elemente auf der Erde als Ganzes hinsichtlich des kosmischen Überflusses stark entleert. Das trifft am meisten besonders auf das chalcogens Selen und Tellur zu, die aus diesem Grund unter den seltensten in der Kruste der Erde gefundenen Elementen sind (um zu illustrieren, ist Tellur nur fast so reichlich wie Platin).

Die meisten metallischen chalcophile Elemente (des Kupfer, des Zinkes und der Bor-Gruppen) können sich zu einem gewissen Grad mit Eisen im Kern der Erde vermischen. Sie werden wahrscheinlich auf der Erde als Ganzes hinsichtlich ihres Sonnenüberflusses nicht entleert, da sie flüchtigen hydrides nicht bilden. Zink und Gallium sind etwas "lithophile" in der Natur, weil sie häufig im Silikat oder den verwandten Mineralen vorkommen und ziemlich starke Obligationen mit Sauerstoff bilden. Gallium ist namentlich sourced hauptsächlich von Bauxit, einem Aluminiumhydroxyd-Erz, in dem Gallium-Ion chemisch ähnliches Aluminium auswechselt.

Obwohl kein chalcophile Element vom hohen Überfluss in der Kruste der Erde ist, chalcophile Elemente setzen den Hauptteil von gewerblich wichtigen Metallen ein. Das ist, weil, wohingegen lithophile Elemente energieintensive Elektrolyse für die Förderung verlangen, chalcophiles durch die Verminderung mit dem Cola und die geochemical Konzentration von chalcophile leicht herausgezogen werden kann - der in äußersten Fällen den Durchschnitt von 100,000 Malen crustal Überfluss überschreiten kann. Diese größten Bereicherungen kommen in hohen Plateaus wie das tibetanische Plateau und der bolivianische altiplano vor, wo große Mengen von chalcophile Elementen durch Teller-Kollisionen emporgehoben worden sind. Eine Nebenwirkung davon in modernen Zeiten besteht darin, dass die seltensten chalcophiles (wie Quecksilber) so völlig ausgenutzt werden, dass ihr Wert als Minerale fast völlig verschwunden ist.

Elemente von Atmophile

H, C, N, edles Benzin

Elemente von Atmophile (auch genannt "flüchtige Elemente") werden als diejenigen definiert, die größtenteils auf oder über der Oberfläche bleiben, weil sie sind, oder in, Flüssigkeiten und/oder Benzin bei Temperaturen und auf der Oberfläche gefundenem Druck vorkommen. Das edle Benzin bildet stabile Zusammensetzungen nicht und kommt als monatomic Benzin vor, während Stickstoff, obwohl er keine stabile Konfiguration für seine individuellen Atome hat, ein diatomic so starkes Molekül bildet, dass alle Oxyde des Stickstoffs in Bezug auf den Stickstoff und Sauerstoff thermodynamisch nicht stabil sind. Folglich, mit der Entwicklung von freiem Sauerstoff durch die Fotosynthese, wurde Ammoniak zum molekularen Stickstoff oxidiert, der gekommen ist, um vier Fünftel der Atmosphäre der Erde zu bilden. Kohlenstoff wird auch als ein atmophile klassifiziert, weil er sehr starke vielfache Obligationen mit Sauerstoff im Kohlenmonoxid (langsam oxidiert in der Atmosphäre) und Kohlendioxyd bildet. Der Letztere ist der vierte größte Bestandteil der Atmosphäre der Erde, während Kohlenmonoxid natürlich in Vulkanen vorkommt und eine Verweilzeit in der Atmosphäre von ein paar Monaten hat.

Wasserstoff, der im zusammengesetzten Wasser vorkommt, wird auch als ein atmophile klassifiziert. Wasser wird als ein flüchtiger klassifiziert, weil der grösste Teil davon Flüssigkeit oder Benzin ist, wenn auch es wirklich als eine feste Zusammensetzung auf der Oberfläche besteht.

Weil alle atmophile Elemente entweder Benzin sind oder flüchtigen hydrides bilden, atmophile Elemente werden auf der Erde als Ganzes hinsichtlich ihres Sonnenüberflusses infolge Verluste von der Atmosphäre während der Bildung der Erde stark entleert. Das schwerere edle Benzin (Krypton, xenon) ist die seltensten stabilen Elemente auf der Erde.

Siehe auch

• Überfluss an den chemischen Elementen

Links

• Mineralogie bemerkt 3