Распространенность атомов в природе

Карбон является довольно распространенным элементом на Земле. Его массовая доля составляет около 0,023% по массе. В земной коре он встречается в виде соединений с водородом - углеводородами, из которых состоит нефть (около 85% углерода), природный газ (около 70% углерода), черное (около 90% углерода) и бурый уголь (около 70% углерода) и горючие сланцы.

Все эти соединения необходимы как топливо для различных целей. Годовая добыча этих природных горючих веществ составляет миллионы тонн.

 

Атомы углерода содержатся также в составе многих минералов, таких как известняк, мел, мрамор, основным компонентом которых является кальций карбонат (CaC03) доломит - CaMg (C03) престол - смесь Na2C03 и NaHC03; магнезит - MgC03; смитсонит - ZnC03; церуссит - PbC03; сидерит - FeC03; родохрозит - МдС03 и некоторые другие. Кроме твердой поверхности Земли, Карбон содержится в атмосфере нашей планеты, входя в состав углекислого газа - C02. Около 2,3 1012 тонн или 0,03% (по объему) атмосферы составляет углекислый газ. В мировом океане содержится около 4 1013 тонн связанного углерода в виде карбонатов (CO ^ -) и гидрогенкарбонату (HC0-).

 

Карбон является началом жизни на Земле. Начиная от простого одноклеточного организма и заканчивая человеком, все живое на нашей планете содержит огромные количества углерода. Он необходим для жизни так же, как кирпич для возведения здания. Соединения углерода с некоторыми элементами (водородом H, оксигеном В, азотом N и другими) изучает отдельная химическая дисциплина - органическая химия. Карбон содержится в составе белков, жиров, углеводов, ДНК и большинства других биологически важных веществ.

 

Кремний - второй по распространенности элемент на Земле. Его содержание в земной коре составляет 29,5% по массе. Если Карбон является важнейшим элементом для живой материи, то кремний является основным компонентом неживой материи. Соединения, в составе которых содержится атом кремния, составляют 74% от массы Земли.

 

Распространенным минералом, в составе которого содержится атом кремния, являются кварц (или кремнезем) Si02, что случается в виде простого песка. Из других минералов следует выделить следующие: ортоклаз K ^ A ^ S ^ O ^; каолин Al203 • 4Si04 • 2H20; нефелин NaKO • Al203 • 2Si02; циркон ZnSi03; по-луцит 3Cs20 • 4Al204 • 9Si02 • H20.

 

Кремний в малых количествах необходим всем живым организмам. В организме человека кремния больше в ногтях и волосах, а в 1 грамме легочной ткани содержится 0,65 мг кремния.