地壳中哪些元素比较多

从元素周期表上我们可以看到，在地球上发现的化学元素已有109种。其中93号起至109号共17种元素都是用核反应法人工合成的，因而被称为人造元素。此外，元素周期表上的43号、61号、85号和87号四种元素也都是用核反应法人工合成的元素。所以，在地壳中很难找得到这些元素的踪迹，其中有些元素在自然界根本就不可能存在。

那么，在地壳中能找到的88种天然元素当中，哪些元素的含量多些、哪些元素的含量较少呢？早在1889年，美国化学家克拉克就开始研究这个问题了。他总结了世界各地5759个矿样的分析数据，第一次提出了各种元素在地壳中的平均含量值。为了纪念克拉克的开创性工作，后人就把元素在地壳中平均含量的百分比叫做克拉克值，后来又有人把克拉克值称为“元素的丰度”。现在已经知道，在88种天然元素中，氧元素含量最多，竟独占了地壳质量的49.13％；其次为硅元素，它占了26.0％。包括氧、硅在内的12种常见元素，即氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢、钛、碳、氯，共占了地壳总重量的99.47％，而其余的66种元素仅占0.35％。

克拉克值最初只是表示元素在地壳中的质量百分比，所以又称质量克拉克值。后来，化学家们认识到，各种元素的原子数量对发生在地壳中的化学作用显得更为重要，于是又提出元素原子的百分比概念，并称其为原子克拉克值。经换算后可知，地壳中原子数含量最多的依次是氧、硅、氢、铝、钠、镁、钙、铁、钾、碳等元素，其中，氢元素从质量克拉克值的第九位跃到了第三位，显然这是氢的原子量为最小的缘故。

在研究元素的丰度大小时，人们又发现了一个有趣的现象，即原子中质子数为偶数的元素的丰度值，通常大于邻近的奇数质子数元素的丰度值。例如在元素周期表上前28种元素中，偶数元素的质量占了86.36％（原子数占了73.86％），而奇数元素的质量仅占13.64％（原子数占26.14％）。当然，上述规律也有一些例外，例如稀有气体都是偶数元素，但它们的丰度值都很小。

对元素丰度的测定和研究，有助于研究宇宙元素的起源。例如宇宙大爆炸模型认为，宇宙起源于极热和密度很大的原始火球，大爆炸使宇宙不断膨胀，并不断降温。当温度降到10¹⁰K时，中子开始失去自由存在的条件，发生衰变或与质子结合。然后在形成的恒星中通过“氢燃烧”、“氦燃烧”、“静态碳、氧和硅燃烧”等错综复杂的过程产生了我们今天能够找到的各种不同的元素，并由这些元素组成了丰富多彩的物质世界。

关键词：克拉克值 元素的丰度