Введение в геохимию. Козлов Н.Е - 64 стр.

состав земной коры связан с определенным строением ее атомов», – писал
В.И. Вернадский (Избр. соч., т. I, 1954, с. 34). Выяснилось, что кларки не
зависят от строения внешних электронных орбит атомов (числа валентных
электронов и т. д.), определяющих химические свойства элементов. Например,
щелочные металлы Li, Na, К, Rb, Cs и Fr в химическом отношении близки друг
другу, так как на внешней орбите у них находится один валентный электрон.
Но кларки их различны: натрия и калия в земной коре много (2,50), рубидия
мало (1,5 10-2), лития еще меньше (3,2 10-3), цезий очень редок (3,7 10-4),
а франций был получен искусственно. Таким образом, кларки не зависят от
химических свойств элементов или, точнее, в основном не зависят.
      Мысль исследователей обратилась к другой части атома – его ядру. Было
установлено, что в земной коре преобладают легкие атомы, занимающие
начальные клетки периодической системы, ядра которых содержат небольшое
число нуклонов – протонов и нейтронов. Действительно, после железа (№ 26
в таблице Д.И. Менделеева) нет ни одного распространенного в земной коре
элемента.
      На эту закономерность указывал еще Д.И. Менделеев, отмечавший, что
наиболее распространенные в природе простые тела имеют малую атомную
массу.
     Другая особенность в распространении элементов была установлена
итальянцем Г. Оддо в 1914 г. и более детально охарактеризована американцем
В. Гаркинсом в 1915–1928 гг. Они отметили, что в земной коре преобладают
элементы с четными порядковыми номерами и с четными атомными массами.
Особенно велики кларки элементов, атомная масса которых кратна четырем.
Это кислород, магний, кремний, кальций и др., о чем уже упоминалось выше, в
главе, посвященной изотопам.
     По Ферсману, ядра типа 4q слагают 86,3 % земной коры. Менее
распространены атомные ядра, построенные по типу 4 q + 3 (12,7 %) и совсем
мало ядер типа 4 q + 1 и 4 q + 2 (1 %). При этом отмечается следующая
закономерность: среди четных элементов, начиная с гелия, наибольшими
кларками обладает каждый шестой: кислород (№ 8), кремний (№ 14), кальций
(№ 20), железо (№ 26). Для нечетных элементов существует аналогичная
зависимость, начиная с водорода (№ 1): азот (№ 7), алюминий (№ 13), калий (№
19), марганец (№ 25).
     Необходимо отметить, что кларк элемента – величина непостоянная.
Кларки некоторых элементов изменились. Так, в результате радиоактивного
распада стало меньше урана и тория и больше свинца – конечного продукта
распада (радиогенный свинец составляет часть атомов свинца земной коры). За
счет радиоактивного распада ежегодно образуются миллионы тонн новых

                                     64