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Tab. 1.4
Häufigkeit (Gewichts-
%) der Elemente in der Erde
sowie absolute und relative Mas-
se und mittleres Atomgewicht
von Kruste, Mantel, Kern und
Gesamterde (vereinfacht nach
Element
Kontinentale Oberkruste Mantel
Kern
Erde
Äußerer
Innerer
O
47
44
5
-
31
Si
28
21
-
-
14
Al
8
2
-
-
2
Fe
5
10
79
84
30
Ca
4
3
-
-
2
Na
3
-
-
-
-
Mg
2
19
-
-
15
Ni
-
-
6
7
2
S
-
-
9
8
3
Andere
3
1
1
1
1
Masse (10
22
kg)
2,8
400
184
9,8
597
Masseanteil
0,5 %
67 %
30,9 %
1,6 %
100 %
Mittleres relatives
Atomgewicht A
r
20,8
21,08
44,53
50,16
25,72
Abb. 1.16
Häufigkeit der che-
mischen Elemente im Kosmos,
normiert auf die von Silizium,
dem der Wert 10 000 zugeordnet
wurde (4 auf der verwendeten
logarithmischen Skala). Be-
merkenswert sind die Spitzen
bei Eisen und Nickel sowie die
Senken bei den leichten Ele-
menten Lithium, Beryllium und
Bor sowie die generell größere
Häufigkeit von Elementen mit
gerader im Gegensatz zu ungera-
der Ladungszahl (nach © Smith
en im kontinuierlichen Hochtemperatur-Emissionsspektrum
te H, He, O, C, N, die in der Sonnenatmosphäre dominieren,
dagegen in den Meteoriten und der Erde weitgehend verloren
gegangen sind, ähnelt die Verteilung jener in kohligen Chon-
driten. Die Abb.
1.16
zeigt eine systematische Abnahme bis
etwa zur Atomzahl 50, dann ein etwa gleichbleibendes Ni-
veau. Häufigkeitsspitzen finden sich bei Eisen, Barium und
Blei, deren Kerne besonders stabil sind, ausgeprägte Minima
bei Lithium, Beryllium und Bor.
Alle bekannten chemischen Elemente sind aus der
Wasserstoff-Urmaterie durch thermonukleare Fusionspro-
zesse entstanden. Hierbei besteht eine starke Abhängigkeit
von der Temperatur: Je komplexer die gebildeten Elemente,
desto höher ist die erforderliche Bildungstemperatur:
2 10
7
°C
W 4
1
H
!
4
2
C 2
e
C
He
„ƒ‚…
He-Kern
Positron
C
„ƒ‚…
„ƒ‚…
Neutrino
C
”
„ƒ‚…
Röntgenstrahlung
2 10
8
°C
W 2
2
He
8
4
Be
„ƒ‚…
instabil
Durch weiteren
'
-Einfang (He-Kerne: 2 Protonen
C
2Neu-
tronen; Z
D
(Massenzahl) erfolgt
der Aufbau immer schwererer Elemente bis hin zum beson-
2
(Ladungszahl), A
D
4