MINERALNO BOGATSTVO SRBIJE - DEPOZITI, VRSTE MINERALOŠKIH POJAVA, RETKI ELEMENTI I MINERALI, OSOBINE, HEMIJSKA JEDINJENJA, DOBIJANJE I UPOTREBA (Drugi deo IZGLED ZEMLJINE KORE)

I.                   IZGLED ZEMLJINE KORE

 Izgled unutrašnje građe Zemlje prikazan je na sl. II.1.

 

Sl.II. 1 Izgled preseka Zemlje

Unutrašnji hemijski sastav zemljine kore  i jezgra Zemlje prikazan je na sl.II.2.

Sl. II.2. Unutrašnji hemijski sastav zemljine kore

Zemljina kora se sastoji iz okeanske i kontinentalne zemljine kore.

Okeanska zemljina kora izgrađuje čvrstu podlogu okeana debljine 10-12 km, a čine je uglavnom jedinjenja silicijuma i magnezijuma.

Kontinentalna zemljina kora je prosečne debljine oko 35 km, a njeni najširi delovi iznose oko 70 km.

Sastav zemljine kore je heterogen, jer se sastoji pretežno od granita, jedinjenja silicijuma i aluminijuma, dok ostatak čine tzv. „Nekompatibilni elementi“ - elementi koji imaju takve jonske naboje da ne dozvoljavaju njihovim jonima da se lako izmenjuju i uključuju u glavne kristalizovane faze omotača  (cezijum, rubidijum, kalijum, barijum, olovo, lantan, cerijum, uran, torijum, tantal, niobijum i fosfor). Većinski sadržaj od 98,2 % hemijskog sastava zemljine kore čine 8 elemenata - vidi Tabelu II.1.

Tabela II.1. Većinski sadržaj elemenata u zemljinoj kori

element			Sadržaj %
Redosled u periodnom sistemu elemenata	Naziv Hemijskog elementa	Hemijski simbol
8	kiseonik	O	47
14	silicijum	Si	28
13	aluminijum	Al	8
26	gvožđe	Fe	4,5
20	kalcijum	Ca	3,5
11	natrijum	Na	2,5
19	kalijum	K	2,5
12	magnezijum	Mg	2,2
Ukupno			98,2

Ostatak od 1,8 % čine svi ostali hemijski elementi, među njima i tzv. „retki elementi“, čiji je sadržaj ≤10^-2 % mas. Samo na nekim mestima prirodni procesi su koncentrisali dovoljno retkih elemenata za isplativu eksploataciju.

Termin „retki” znači da ti elementi jednostavno nisu koncentrisani na jednom mestu. U Tabeli II.2. prikazani su sadržaji retkih elemenata u zemljinoj kori.

Tabela II.2. Sadržaj retkih elemenata u zemljinoj kori

Redosled u periodnom sistemu elemenata	Naziv Hemijskog elementa	Hemijski simbol
3	Litijum	Li	6x10-3
4	Berilijum	Be	5x10-4
5	Bor	B	10-3
6	Ugljenik	C	9x10-2
9	Fluor	F	6x10-2
15	Fosfor	P	9x10-2
16	Sumpor	S	5x10-2
21	Skandijum	Sc	5x10-4
23	Vanadijum	V	10-2
25	Mangan	Mn	9x10-2
27	Kobalt	Co	3x10-3
28	Nikl	Ni	10-2
29	Bakar	Cu	10-2
30	Cink	Zn	12x10-3
31	Galijum	Ga	14x10-4
32	Germanijum	Ge	6 x 10−4
33	Arsen	As	6 x 10−4
34	Selen	Se	8x10-5
35	Brom	Br	6 x 10−4
37	Rubidijum	Rb	3x10-2
38	Stroncijum	Sr	10-2
39	Itrijum	Y	3x10-3
40	Cirkonijum	Zr	16x10-3
41	Niobijum	Nb	18x10-4
42	Molibden	Mo	10-3
43	Tehnicijum	Tc	5x10-16
45	Rodijum	Rh	10-7
46	Paladijum	Pd	10-6
47	Srebro	Ag	10-7
48	Kadmijum	Cd	3x10-5
49	Indijum	In	10-5
50	Kalaj	Sn	3x10-3
51	Antimon	Sb	7x10-5
52	Telur	Te	10-6
53	Jod	I	6x10-6
55	Cezijum	Cz	65x10-7
56	Barijum	Ba	3x10-2
57*	Lantan*	La*	2x10-3
58	Cerijum	Ce	46x10-4
59	Prazeodijum	Pr	10-4 – 10-5
66	Disprozijum	Dy	4x10-4
67	Holmijum	Ho	10-4
68	Erbijum	Er	2x10-4
69	Tulijum	Tm	2x10-5
70	Iterbijum	Yb	3x10-3
71	Lutecijum	Lu	7x10-5
72	Hafnijum	Hf	49x10-5
73	Tantal	Ta	17x10-7
74	Volfram	W	6x10-3
75	Renijum	Re	10-7
76	Osmijum	Os	10-6
77	Iridijum	Ir	10-7
78	Platina	Pt	5x10-7
79	Zlato	Au	5x10-7
80	Živa	Hg	4x10-5
81	Talijum	Tl	3x10-5
82	Olovo	Pb	2x10-3
83	Bizmut	Bi	2x10-5
84	Polonijum	Po	2x10-14
85	Astat	At	3x10-24
87	Francijum	Fr	10-21
88	Radijum	Ra	10-10
89	Aktinijum	Ac	6x10-14
90	Torijum	Th	12x10-6
91**	Protaktinijum**	Pa**	Vidi pod ♀
92	Uranijum	U	3x10-4
93	Neptunijum	Np	4x10-17
94	Plutonijum	Pu	2x10-19

* U Mendeljejevom periodnom sistemu elemenata „retke zemlje” ili lantanoidi su grupa od 17 elemenata sa sličnim karakteristikama, ali različitim od drugih metala. Te osobine su ih i učinile danas traženim jer su nezaobilazni u izradi delova za mobilne telefone, tablet kompjutere, video igre, 3D televizore, kao i važne vojne opreme. To su u stvari skupi minerali neophodni u izradi delova za savremene elektronske uređaje, uključujući i baterije za električna vozila. 

** Protaktinijum nastaje raspadom izotopa urana, i to:

²³⁴U

-zastupljenost u prirodi: 0,006 %,

-raspad: alfa,

-vreme poluraspada: 245.500 godina,

-raspada se na: ²³⁰Th

²³⁵U

-zastupljenost u prirodi: 0,72 %,

-raspad: alfa, fisiabilan,

-vreme poluraspada: 7,04 x 10⁸ godina,

-raspada se na: ²³¹Th

²³⁸U

-zastupljenost u prirodi: 99,275 %,

-raspad: alfa,

-vreme poluraspada: 4,468 x 10⁹ godina,

-raspada se na: ²³⁴Th

Nenad Radulović