表 2.12 地球和太阳大气层金属元素相对丰度比较①(原子数/106 Si)
原子序数 |
金属元素 |
太阳大气层 |
地球 |
---|---|---|---|
11 |
Na |
4.3 × 104 |
4.6 × 104 |
12 |
Mg |
8.9 × 105 |
1.5 × 106 |
13 |
Al |
7.4 × 104 |
7.5 × 104 |
19 |
K |
3.2 × 103 |
4.6 × 102 |
20 |
Ca |
5.0 × 104 |
5.1 × 104 |
21 |
Sc |
2.5 × 101 |
2.2 × 100 |
22 |
Ti |
2.5 × 103 |
3.8 × 103 |
23 |
V |
2.3 × 102 |
1.8 × 102 |
24 |
Cr |
1.1 × 104 |
6.6 × 103 |
25 |
Mn |
5.9 × 103 |
4.8 × 103 |
26 |
Fe |
7.1 × 105 |
1.3 × 106 |
27 |
Co |
1.8 × 103 |
9.7 × 102 |
28 |
Ni |
4.3 × 104 |
6.6 × 104 |
29 |
Cu |
2.6 × 102 |
4.8 × 102 |
30 |
Zn |
6.3 × 102 |
6.2 × 102 |
①太阳大气层丰度引自表 2.3,地球丰度引自黎彤,1976。Al,S 四种元素。其他所有元素之和,重量仅 1%左右。
- 地球元素丰度特征
把地球元素丰度和太阳大气层元素丰度对比时,发现许多金属元素丰度有明显的相似性(表 2.12)。说明两者的金属元素丰度与各目硅原子的比值, 是保持一致的。这些比值并没有因为太阳大气层和地球中金属元素的存在状态截然不同而产生差异,也没有因为 46 亿年来太阳和地球各自经历完全不同的演化过程而发生很大变化。这一特征充分说明,在太阳和地球物质组成之间必然存在着某种规律性的联系。
地球元素丰度的另一个特点是惰性元素丰度大幅度的下降,显示出元素丰度中偶数规则的破坏。惰性元素丰度在丰度对原子序数曲线上呈低谷(见图 2.3)。在太阳的元素丰度关系上没有这种现象。产生地球上亏损惰性元素的原因不很清楚,是否和它们有很高的化学稳定性,不易与其他元素一起进入地球原始物质、而被抛离出地球之外有关,尚待进一步工作。