Z čeho se skládá zemské jádro? Jak je to v porovnání s jinými planetami?

Z čeho se skládá zemské jádro? Jak je to v porovnání s jinými planetami?
Anonim

Odpovědět:

Zemské jádro je vyrobeno převážně ze železa a niklu. Toto složení platí také pro další tři planety uvnitř hlavního astetoidního pásu.

Vysvětlení:

Složení jádra vnitřních planet naší Sluneční soustavy odpovídá dvěma faktorům: které prvky jsou nejhojnější a které nejméně pravděpodobně přeměňují na těkavé látky nebo oxidují na sloučeniny s nízkou hustotou.

Podívejme se na hojnost. Podle http://www.knowledgedoor.com/2/elements_handbook/element_abundances_in_the_solar_system.html jsou tyto patnáctky v naší Sluneční soustavě v patnácti prvcích:

  1. Vodík
  2. Hélium
  3. Kyslík
  4. Uhlík
  5. Neon
  6. Dusík
  7. Hořčík
  8. Křemík
  9. Žehlička
  10. Síra
  11. Argon
  12. Hliník
  13. Vápník
  14. Sodík
  15. Nikl

Tento seznam, vytrvalý v pořadí, pokrývá většinu toho, co vidíme na Zemi. Ale které pak najdou svou planetu v planetárních jádrech?

Prvním "jádrovým" prvkem musí být netěkavé pevné látky. To vylučuje vodík, hélium (které je téměř úplně uvnitř Slunce stejně), kyslík, neon (hlavní součást Měsíční tlumené atmosféry), dusík a argon. Síra je mezilehlým případem, protože může tvořit těkavé materiály, jako je oxid siřičitý, ale také těkavé látky, jako jsou sulfátové soli nebo sulfidy kovů, takže si to ponecháme "v provozu". Ditto pro uhlík.

Dále, dobrý "jádrový" prvek by měl odolat tvorbě oxidů se vším, co se kolem něj vznáší. Z patnácti výše uvedených prvků vyniká kyslík zvláště reaktivní, tvořící jeden typ sloučeniny nebo jiný, s nejméně jedenácti z ostatních čtrnácti a všech devět, které přežijí test nepropustnosti (viz výše). Takové sloučeniny, kde jsou pevné, mají sklon k relativně nízkým hustotám a mají tendenci plávat na planetovém jádru těžkého kovu.

Které prvky, mezi těmi, které nejsou přirozeně těkavé, jsou s největší pravděpodobností odolné vůči této reaktivitě a zůstávají jako těžké kovy? Ne hořčík, vápník nebo sodík. Alkalické a alkalické prvky jsou vysoce reaktivní vůči kyslíku. Tak jsou hliník a křemík. Tyto prvky na Zemi najdeme především v kombinaci s kyslíkem, jako jsou horniny tvořené silikátovými minerály.

Co zbývá? Uhlík, železo, síra a nikl. Uhlík může tvořit karbidy kovů jako karbid železa, který posiluje většinu ocelí. Nejdřív tam musí být kov; uhlík hraje pouze vedlejší roli. Navíc, uhlík také dostane se “ztracený” jako jiné věci takový jako uhlí, oxid uhličitý (tam to kyslík znovu), a karbonáty (kyslík, kovy alkalické zeminy). Podobně pro síru, která se zdá, že tvoří některé kovové sulfidy tam dole.

A tak máme železo a nikl jako hlavní složky mahoru, přičemž železo je hojnější a tím i větší.