Распространенность изотопов некоторых химических элементов и их массовые числа

таблица 4

Элементы	Массовое число	Относительное содержание, в %	Элементы	Массовое число	Относительное содержание, в %
Углерод	С12 С13	98,9 1,1	Кремний	Si28 Si29 Si30	92,28 4,67 3,05
Кислород	О16 О17 О18	99,76 0,04 0,20	Сера	S32 S33 S34 S36	95,10 0,74 4,20 0,016
Магний	Mg24 Mg25 Mg26	77,4 11,5 11,1

Эту таблицу можно было бы продолжить и дальше: на изотоп Са⁴⁰ приходится 96,96%, на Тi⁴⁸ 73,45%, на Сr⁵² 83,78%, на Fе^56; 91,57%. Исключения составляют такие элементы, как К³⁹, Ni⁵⁸, N¹⁴ и некоторые другие. Особенно «плохо» ведет себя калий, его изотопы соответственно составляют: К³⁹ 93,38%, К⁴⁰ 0,01%, К⁴¹ 6,61%. Это возможно объяснить тем, что К⁴⁰ радиоактивен, раньше его было больше, а к настоящему времени он почти весь распался. Закономерности же в распространении изотопов объясняются по-видимому, тем, что атомные ядра, построенные по типу ядер гелия Не⁴, устойчивы. Поэтому распространенность изотопов с массовым числом, кратным четырем, есть следствие образования химических элементов в результате последовательного присоединения атомов He или -частиц или нейтронов составляют 36% и изотопы с нечетным числом и протонов и нейтронов 4%.

Геохимическая классификация элементов

Основой для всех геохимических классификаций элементов является периодическая таблица Д. И. Менделеева. Это и понятно, поскольку она отображает закономерное изменение химических свойств элементов, а следовательно, и их геохимических особенностей - условий концентрации и рассеяния в определенных процессах и в геосферах Земли.

Существует несколько геохимических классификаций. Одной из первых была классификация В. И. Вернадского (1924 г.), в основу которой было положено участие элементов в геохимических циклах и их радиоактивные свойства. В. И. Вернадским выделялись благородные газы, благородные металлы, циклические - элементы, (на долю их приходится более 99% массы земной коры, геохимическая история их выражена круговыми процессами -«циклами»), рассеянные элементы, сильно радиоактивные элементы и элементы редких земель. В 1924 г. В. М. Гольдшмидтом была предложена классификация элементов на основе электронного строения атомов и ионов и способности элементов концентрироваться в различных оболочках Земли. Согласно А. Е. Ферсману, элементы можно классифицировать по их принадлежности к кислым, средним и ультраосновным магмам и сульфидным месторождениям. Наиболее подробной является классификация А. Н. Заварицкого (1950 г.), который выделил в периодической таблице Д. И. Менделеева 10 групп, объединяющих элементы, близкие по геохимическим признакам (поведению, распространенности в природе).

Наиболее простой, удобной и распространенной является классификация В. М. Гольдшмидта. Согласно этой классификации все элементы подразделяются на следующие четыре группы (табл. 5).