Clasificaciones geoquímicas de los elementos.

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Las clasificaciones geoquímicas de los elementos son formas de sistematizar los elementos químicos según su presencia en la naturaleza. Hay varias clasificaciones de este tipo.

Por prevalencia

Petrogénico

Hay 89 elementos que se encuentran en la naturaleza de la tabla periódica de Mendeleev (sin contar los elementos radiogénicos de vida corta que se encuentran en cantidades mínimas). Sin embargo, en los meteoritos, en la Tierra y los planetas terrestres, en la gran mayoría de los casos, las rocas y los minerales están compuestos en un 99% por 12 elementos llamados petrogénicos ( petro - roca, gen - origen). Estos elementos son : O , Si , Ti , Al , Mg , Fe , Ca , K , Mn , P , Na , C. [una]

Raro

Todos los demás elementos son elementos raros o traza . La diferencia fundamental entre los elementos petrogénicos y raros es que los elementos petrogénicos determinan la composición de fase (mineral) del sistema, mientras que los elementos raros entran en estas fases en forma de impurezas y se distribuyen pasivamente entre las fases existentes, pero no afectan su contenido y estabilidad. . . Esta regla tiene excepciones. Así, el estroncio , incluso en pequeñas cantidades, afecta fuertemente la estabilidad de la calcita / aragonito . Por otro lado, cuando aparecen minerales en el sistema en el que un elemento raro es el principal, por ejemplo, en el caso de cristalización de circón o monacita , dicho elemento se comporta como un elemento petrogénico.

Por coeficientes de distribución

Por papel en la estructura de los organismos

En biogeoquímica , se acepta la división de los elementos según su papel en la estructura de los organismos vivos.

Macronutrientes

Elementos cuyo contenido en los organismos vivos es superior al 0,001%. Estos son oxígeno , hidrógeno , carbono , nitrógeno , fósforo , potasio , calcio , azufre , magnesio , sodio , cloro , hierro , etc. Estos elementos componen la carne de los organismos vivos.

Oligoelementos

Elementos, cuyo contenido es pequeño, pero participan en procesos bioquímicos y determinan en gran medida el bienestar de los organismos vivos. Según datos modernos, más de 30 oligoelementos se consideran esenciales para la vida de plantas y animales. Entre ellos se encuentran el aluminio , zinc , cobalto , hierro , yodo , selenio , cobre , molibdeno , bromo , flúor .

Clasificación de Goldschmidt

Fue propuesta por Goldschmidt basándose en la suposición de que la Tierra se formó como resultado de la separación de materia inicialmente homogénea, similar a los meteoritos, en cuatro partes: metal, fusión de azufre , parte de silicato y atmósfera con el océano. Cada elemento tiene una tendencia a concentrarse en uno de estos ambientes y, en consecuencia, se dividen en elementos siderófilos , litófilos , calcofílicos y atmofílicos . En otras palabras, se trata de una clasificación según el mayor coeficiente de distribución del elemento entre las cuatro fases.

Atmófila

H , N , gases inertes - solo 8 elementos. [2] [3] [4]

Se liberan en la fase gaseosa y se acumulan en la atmósfera. En la naturaleza, se caracterizan por un estado gaseoso. La mayoría de ellos tienen átomos con una capa exterior llena de electrones, ubicados en las partes superiores de la curva de volumen atómico; predominantemente diamagnético. Para la mayoría (excepto el hidrógeno, que se acerca a los elementos litófilos), es característico que se encuentren en la naturaleza en estado elemental.

Calcófilo

De acuerdo con la clasificación del geoquímico noruego V. M. Goldshmidt, estos incluyen los elementos químicos de los minerales de sulfuro, es decir, elementos del grupo lateral del sistema periódico de elementos químicos . Incluyen 19 elementos: S, Cu , Zn , Ga , Ge , As , Se , Ag , Cd , In , Sn , Sb , Te , Hg , Tl , Pb , Bi , Po . Los elementos calcófilos metálicos tienen una afinidad específica por el azufre, el selenio y el telurio. La participación de todos los elementos calcófilos representa solo el 0,046% de la masa de la corteza terrestre , pero debido a la capacidad de acumularse bajo ciertas condiciones, forman depósitos de minerales, entre los que dominan las vetas hidrotermales. En las rocas sedimentarias , los sulfuros de varios elementos (cobre, plomo, zinc y, en parte, plata) forman depósitos de minerales estratiformes (estratificados).

Litófila

Tienen afinidad por los minerales de silicato y los fundidos.

Elementos que constituyen aproximadamente el 93 % de la masa de la corteza terrestre y aproximadamente el 97 % de la masa de la composición salina del agua del océano. Están ubicados en las secciones decrecientes de la curva de volumen atómico. K L.e. incluyen: Li, Be, B, C, O, F, Na, Mg, Al, Si, P, Cl, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Br, Rb, Sr, Zr, Nb, I, Cs, Ba, Hf, Ta, W, At, Fr, Ra, Ac, Th, Pa, U. L.e. son difíciles de reducir al estado elemental y son predominantemente paramagnéticos. En la naturaleza, la gran mayoría de estos elementos forman parte de los silicatos, pero también están muy extendidos sus óxidos , haluros, carbonatos, sulfatos y fosfatos . Densidades de conexión L.e. baja (de 2⋅10 3 a 4⋅10 3 kg/m³).