Земная кора время образования

Вулканическая деятельность во всех ее проявлениях играла в этом отношении выдающуюся роль. Обогащая обширные зоны поверхности, в том числе и те, которые граничили с водоемами, соединениями металлов, вулканы способствовали развитию каталитических реакций. Вещества, выбрасываемые во время извержений, получаются в активном состоянии это, например, оксид кремния (IV) в форме высокопористой массы —пемзы, образующейся при застывании кислых лав (ее пористость достигает 80%) и др. Другой важной породой, которая могла функционировать и как адсорбент, фиксирующий на своей поверхности разнообразные частицы, и как катализатор, является глина. Глины относят к числу древнейших пород. Глинистые минералы (например, монтмориллонит) имеют пластинчатое строение силикатные слои, максимальное расстояние между которыми равно приблизительно 1,4 нм, разделены слоями молекул воды толщина этих слоев может изменяться в широких пределах. Глины обратимо связывают катионы и таким образом могут служить в качестве регулятора солевого состава окружающей водной среды. Скопление органических веществ на поверхности глинистых минералов, возможно, сыграло решающую роль в появлении предбиологических структур и возникновении жизни (Д. Бернал). По Акабори, из формальдегида, аммиака и циановодорода в абиогенную эру образовался амино-ацетонитрил, который подвергался гидролизу и полимеризации на поверхности глин, образуя вещества, близкие к белкам. Акабори показал, что нагревание аминоацетонитрила с кислой глиной ведет к появлению продукта, дающего биуретовую реакцию (реакция на белок). Твердые карбонаты, которые входят в большом количестве в состав земной коры, вероятно, катализировали процесс образования углеводов. Гидроксид кальция также может служить катализатором в таких процессах. Исходным веществом для синтеза углеводов служит формальдегид. Прямым опытом доказано (Г. Эйлер и А. Эйлер), что гликолевый альдегид и пентозы получаются из формальдегида в присутствии карбоната кальция. Схему образования углеводов из простейших соединений предложил М. Кальвин. [c.377]

Если сравнить химический состав Земли с составом Вселенной, то, казалось бы, между ними не должно быть существенных различий, за исключением, пожалуй, водорода, который легко уходит из атмосферы в межпланетное пространство. К сожалению, судить о составе Земли можно лишь по составам атмосферы, гидросферы и земной коры, изученной в глубину не более чем на 20 км. Главная химическая особенность этих трех сфер — необычайно высокое содержание кислорода, что объясняется уже не строением ядер его атомов, а его химическими свойствами. Атомы кислорода способны образовывать прочные химические связи с атомами многих элементов, в том числе кремния и алюминия. В процессе образования земной коры эти элементы накапливались в ней благодаря легкоплавкости их соединений со щелочами. В итоге на поверхности нашей планеты выкристаллизовалась твердая кремнекислородная оболочка. Кислород, не считая воды, входит в состав 1364 минералов. В атмосфере кислород появился около 1,8 млрд. лет назад в результате действия на минералы микроорганизмов. В настоящее время выделение кислорода растениями за счет фотосинтеза возмещает его убыль в атмосфере в ходе процессов окисления, горения, гниения, дыхания. По числу известных природных соединении (432) второе место занимает кремний. Далее по распространенности атомов в земной коре следуют алюминий, натрий, железо, кальций, магний и калий [c.201]

Не было недостатка в попытках искусственно состарить кероген. Однако искусственное старение (созревание) керогена и осуществление главной фазы нефтеобразования в лабораторных условиях по своим результатам заметно отличны от процессов, проходящих в земной коре. Дело в том, что деструкция керогеновой матрицы и образование углеводородов требуют (в условиях лаборатории) значительно более высоких температур, поэтому при искусственном пиролизе керогена приходится прибегать к нагреву до 400° С и выше, в то время как процессы нефтеобразования в земной коре происходят при 130—150° С, но длятся, вероятно, многие миллионы лет. Отсюда ясно, что состав продуктов пиролиза керогена отличен от состава углеводородов нефти хотя бы потому, что в продуктах пиролиза обычно в значительных количествах присутствуют олефины, в частности алкены-1, чего никогда не наблюдается в нефтях . В общем состав высокотемпературного пиролиза керогена несколько напоминает состав продуктов пиролиза некоторых сланцев. В то же время при длительном низкотемпературном нагреве керогена углеводороды образуются постепенно. Здесь успевают происходить процессы перераспределения водорода (об этом подробнее см. дальше), характерные для превращений органических соединений, адсорбированных на алюмосиликатах (глинах), и, как результат, образуются насыщенные и ароматические углеводороды, т. е. образуются углеводородные смеси, по составу более близкие к нефтяным. [c.186]

Цикличность процессов нефтегазообразования, являющаяся порождением всеобщей геологической цикличности и неразрывно с ней связанная, в настоящее время признается многими исследователями [14-16, 26, 32]. Циклический характер развития земной коры определяет закономерную повторяемость условий, благоприятных для образования нефти и газа. [c.103]

В литосфере также должны заключаться карбиды металлов, притом как в твердом, так и в жидком состоянии. С этими-то карбидами литосферы Д. И. Менделеев и связывает образование нефти. По трещинам, образовавшимся в земной коре во время горообразовательных нроцессов, в глубь Земли к металлическим массам проникала вода, которая действовала на карбидные металлы, образуя окислы металлов и углеводороды, согласно реакции Энглера [c.303]

В то же время Д. И. Менделеев предполагал, что образование нефти происходит глубоко в земной коре в результате действия воды на карбиды металлов. Углерод карбидов и водород, входящий в состав воды при этих реакциях, превращаются в углеводороды, которые в газообразном виде поднимаются по трещинам в земной коре в верхние более холодные слои. Пары жидких углеводородов здесь конденсируются, образуя в пористых пластах залежи нефти. В. Д. Соколовым была выдвинута космическая гипотеза происхождения нефти, согласно которой углеводороды находились в первоначальном земном газовом облаке и были поглощены при образовании земной коры. [c.67]

Земная кора, гидросфера и атмосфера образовались в основном в результате высвобождения веществ из верхней мантии молодой Земли. В настоящее время формирование океанической коры происходит в срединных хребтах океанов и сопровождается выходом газов и небольщих количеств воды. Подобные процессы отвечали, по-видимому, и за образование коры на молодой Земле, за счет них сформировалась оболочка из породы толщиной менее 0,0001% объема всей планеты (см. рис. 1.2). Состав этой оболочки, образующей континентальную и океаническую кору, эволюционировал во времени прежде всего за счет возгонки элементов из мантии в результате частичного плавления на глубине примерно 100 км. Средний химический состав современной коры (рис. 1.3) показывает, что кислород содержится в ней в наибольшем количестве, сочетаясь в разных видах с кремнием, алюминием (А1) и другими элементами с образованием силикатов. [c.18]

Углеводороды могут образоваться не только при превращениях органических веществ, но и путем синтеза углерода и водорода или из содержащих эти элементы неорганических соединений. Известно промышленное получение жидких углеводородов из окиси углерода и водорода при температуре 250—300° С в присутствии катализаторов. Это дало основание для предположений, что нефть и углеродный газ, находящиеся в осадочных породах, тоже продукты такого синтеза, образовавшиеся где-то глубоко в земной коре, а затем мигрировавшие в осадочные породы. Представления о неорганическом образовании нефти выдвигались в последнее время некоторыми отечественными учеными. [c.77]

Верная разгадка происхождения нефти в природе имеет для нас не только научно-теоретический интерес, но и первостепенное Практическое значение. Только тогда, когда мы будем иметь правильное представление о тех процессах, в результате которых возникает нефть, мы будем знать, каким образом в земной коре образуются ее залежи, будем знакомы со всеми структурными формами и-литологическими особенностями пластов, благоприятными для скопления нефти, и получим пз всей совокупности этих данных надежные указания, в каких местах нам искать нефть и как надлежит наиболее целесообразно организовать ее разведки. В настоящее время этот вопрос пмеет для пас сугубую остроту. Нефть наряду с углем, рудами и другими полезными ископаемыми принадлежит к категории таких природных богатств, которые, будучи израсходованы, не возобновляются, поэтому мы должны заблаговременно позаботиться, чтобы найти новые месторождения на замену старых, постепенно истощающихся, а для этого нужно твердо знать, где и как их искать. Правильное нредставленне о процессах образования нефти дает нам указание н ответ на вопрос о причинах возникновения разного рода нефтей, обладающих, как известно, весьма разнообразными свойствами. На знании этих свойств основана вся переработка сырой нефти здесь лежит ключ к разрешению всех вопросов наиболее правильного использования этого ценнейшего продукта. [c.300]

До настоящего времени у некоторых учены еще существует мнение о том, что Земля первоначально представляла собой огненно-жидкий шар, при остывании которого образовалась земная кора с неровностями ее поверхности и другие оболочки Земли. Все существующие в настоящее время геологические данные о структуре Земли действительно свидетельствуют о том, что Земля в своем развитии прошла огненно-жидкую стадию сейчас еще полностью не решен вопрос о времени протекания этой стадии. Однако многие факты противоречат предположению об образовании Земли из огненно-жидкой массы. К ним относится, например, химический состав атмосферы Земли, который, как было показано, резко отличается от состава атмосфер Солнца и других планет. По-видимому, наиболее правильной является широко распространенная сейчас гипотеза о том, что Земля образовалась из холодного вещества пылевой туманности. [c.151]

Карбидная гипотеза происхождения нефти Д. И. Менделеева на первый взгляд относительно хорошо разработана с химической точки зрения и поэтому долгое время находила значительное число сторонников. Однако со стороны геологов эта гипотеза вполне справедливо встретила резкие возражения, так как ее сторонники не могли конкретно указать пути, по которым вода могла бы проникнуть в глубь Земли, а продукты реакции с карбидами металлов — нефтяные УВ — мигрировать в верхние слои, где бы они, конденсируясь, образовали нефтяные скопления. Пластическое состояние пород на больших глубинах, а также повышение пластовых давлений с глубиной исключают возможность проникновения воды в глубь Земли. Кроме того, нефтеподобные вещества, полученные в лабораторных условиях по схеме Д. И. Менделеева, существенно отличались по составу от естественных нефтей. Эти данные и другие материалы, особенно о характере размещения скоплений нефти и газа в земной коре, привели большинство исследователей к выводу о невозможности образования огромных запасов нефти в природе по схеме, предложенной Д. И. Менделеевым, и эта гипотеза была отклонена. [c.21]

При рассмотрении различных видов миграции нефти и газа необходимо иметь в виду также диффузию УВ — широко распространенный вид миграции в земной коре. Этот вид миграции УВ во всех случаях сопровождает и осложняет все другие формы перемещения нефти и газа при образовании их скоплений в земной коре. За геологическое время количество рассеянных УВ в результате только диффузии составляет огромную величину, соизмеримую с запасами крупных местоскоплений газа и нефти. [c.144]

Температурные условия минералообразования некоторых месторождений цеолитов приведены в табл. 3.3. До последнего времени при изучении вещественного состава месторождений возможность образования минералов в условиях низких температур и давлений практически не учитывалась. Тем не менее в условиях невысоких температур и давлений, характерных для верхней части земной коры, процессы минералообразования вполне могут протекать и в настоящее время. [c.206]

Имеются также высказывания, что углеводороды существовали еще в протопланетном облаке, из которого образовалась Земля, и -в дальнейшем попали в осадочные породы и сконцентрировались в виде нефтяных и газовых залежей. Нет сомнения, что различные газы и углеродистые соединения существовали в протопланетном облаке и что эти соединения поступают из глубин Земли в земную кору. Однако несомненно и то, что в настоящее время в толще осадочных пород в результате разложения захороненного вещества образуются громадные массы различных газов и углеводородов. Для того чтобы представить масштабы образования газов, связанных с жизнедеятельностью организмов, можно напомнить, что весь кислород атмосферы генерируется растениями. [c.53]

Круговорот серы в природе. Из всех многообразных типов неорганических соединений серы, которые можно получить в лаборатории, лишь немногие способны к сколько-нибудь продолжительному существованию в природных условиях. Наряду с громадными количествами сульфатов и сульфидов только в сравнительно редких случаях встречаются залежи самородной серы и лишь как случайные и временные образования — сероводород и сернистый газ. Таким образом, неорганическая химия серы в земной коре и на ее поверхности имеет в настоящее время дело почти исключительно с тремя типами соединений Н2504, НгЗ (включая их соли) и отчасти свободной 3. [c.343]

Впервые мысль о неорганическом (глубинном) происхождении нефти высказал немецкий ученый А. Гумбольд. Позже Д. И. Менделеев (1877 г.) предложил карбидную гипотезу происхождения нефти. Основываясь на результатах лабораторных исследований, Д. И. Менделеев пришел к заключению о возможности образования нефтяных УВ в природных условиях путем взаимодействия водяных наров с карбидами тяжелых металлов. Во время горообразовательных процессов, по его мнению, в глубь земной коры по разрывным нарушениям и трещинам проникает вода, при взаимодействии которой с карбидами тяжелых металлов, прежде всего железа, образуются УВ [c.20]

Ранее уже упоминалось, что время, прошедшее между образованием Земли и отвердеванием земной коры, может быть определено на основании изотопного состава первоначального свинца. Однако даже в тех случаях, когда состав неизвестен, расчет возраста может быть проведен методом, описанным ниже. Обозначим через Т возраст Земли, а через t — время после отвердевания земной коры. Тогда первичный свинец образовался спустя время t лет назад и все еще сохраняет изотопный состав, относящийся к этому времени. Используя те же самые обозначения, что и в уравнениях (96—101), имеем [c.465]

Отверстия, возникшие вследствие движений в земной коре. Эти движения возникают с особой силой во время горообразующих процессов, но и в другое время тангенциальные силы и силы изостазиса создают в земной коре сильные напряжения, которые время от времени так или иначе разряжаются. Если этим силам подвергаются пеуплотненные осадки, они легко поддаются воздействию этих сил, обнаруживая как бы свойство текучести. Но когда в процессе диагенетического изменения осадок затвердевает и превращается в твердую породу, текучесть может возникнуть лишь при чрезвычайно больших давлениях. Обыкновенно же такая порода на динамическое давление реагирует образованием или складок или разрывов, по которым происходит смещение одной части породы по отношению к другой, или возникновением явлений сбросового характера. Иногда напряжение может разрешиться возникновением передвижек внутри самой породы. При этом в породах неоднородного характера, составленных из кусков разной формы и величины, восстановление нарушенного равновесия может произойти путем взаимного перемещения, взаимной передвижки составных частей. По другому будут реаги-, ровать однородные плотные породы, например известняк или твердые мергели. Под влиянием действующих на них сил давления или растяжения в них возникнут разломы, разрывы и трещины. Подобные разрывы чаще всего ограничиваются пределами одного пласта и известны под именем трещин расслоения. Эти трещины увеличивают пористость породы, но их объем обычно невелик по сравнению с общим объемом породы, которая их содержит. Гораздо большее значение они имеют в том отношении, что вместе с плоскостями наслоений они являются отличными путями для циркулирующей в породе жидкости. Последняя при известных условиях способна растворять вещества, встречающиеся на ее пути, и тем самым увеличивать пористость породы. Так как трещиноватые сланцы составлены из нерастворимого материала, то их пористость от циркулирующих по их трещинам вод не увеличивается, а наоборот, даже может уменьшаться, если произойдет выпадение переотложенного, растворенного в воде вещества. Если трещины расслоения возникают в результате сил скручивания, то образуются две или более системы трещин, расположенные под углом друг к другу. Циркулирующие по таким трещинам воды при известных условиях могут увеличивать объем пустот. [c.153]

Более распространенным в геологической науке является другое воззрение, согласно которому нефть образовалась не в том месте, где она в настоящее время находится в виде залежи, а пришла сюда теми или иными путями из мест своего первоначального образования в процессе более или менее сложной миграции . Следовательно, те залежи ее, которые мы вскрываем в настоящее врёмя в нефтяных месторождениях, представляют собою вторичные ее скопления. На этой точке зрения стоят как сторонники органического происхождения нефти, так и сторонники ее неорганического происхождения, причем между теми и другими устанавливается существенная разница в воззрениях на процесс образования нефтяных месторождений. Сторонники неорганического происхождения нефти полагают, что нефть возникла в недрах земной коры где-то на неведомых глубинах, поднялась оттуда различными путями, по преимуществу в виде газов, и скопилась в верхних, более холодных частях земной коры, где углеводородные газы сконденсировались в пористых породах и образовали залежи жидкой нефти. Так, например, одна из теорий неорганического происхождения нефти, выдвинутая Д. И. Менделеевым, предполагает, что образование нефти произошло в тех зонах земной коры, где было налицо углеродистое железо, на которое действовала проникшая вглубь с поверхности земной коры вода, и [c.183]

При Д. И. Менделееве вопрос получения углеводородов путем каталитического синтеза не был разработан в-достаточной степёди. С особой показательностью он выступает в вышеупомянутых опытах Сабатье, где роль катализаторов играет никель. В носдед-нее время исследования Бергиуса показали, что гидрогенизация непредельных соединений может происходить и без наличия катализаторов, но при высоком давлении и температуре в 200— 300° С. Опыты В.. Н. Ипатьева также показали, что в случае высокого давления и- присутствия окислов металлов возможны реакции полимеризации ацетилена и его ближайших гомологов и образование ароматических углеводородов, которые при последу-юш,ей. гидрогенизации дают нафтены. Другимп исследователями произведен ряд опытов по полимеризации и гидрогенизации разного рода ненасыщенных углеводородов, в результате которых получались углеводороды аро. штического и нафтенового рядов. Одним словом, при действии воды на карбиды и в результате последующих реакций полимеризации и гидрогенизации, при наличии катализатора, пли высокого давления и температуры могла возникнуть сложная смесь углеводородов, являющихся главнейшей составной частью современных нефтей. Допуская же существование в земных недрах не только карбидных, но и карбонильных соединений железа, никеля и других тяжелых металлов, а также нитридов металлов, п принимая во внимание наличие в земной коре сульфидов, можно вполне объяснить присутствие в нефти азотистых, сернистых соединений, водорода и окиси углерода, т. е. всех второстепенных компонентов современных нефтей и все разнообразие пх. [c.304]

Относительно характера самого процесса превращения в настоящее время можно лишь догадываться, но общее представление об этом процессе все же возможно себе составить. Отрицая дистилляцию растительного материала, требующую наличия высокой температуры, К. Крэг находит, что процесс нефтеобразова-пия совершался при низкой температуре, но зато при высоком давлении. Этот процесс начинался, как только давление достигало известной величины, по-видимому, не менее 100 ат, т. е. когда материнский материал, при условии горизонтального залегания и среднем удельном весе пород, равном 2,7, погружался на глубину приблизительно 400 м. В области дельтовых отложений, где, как и вообще на окраинах континентов и горных массивов, происходят постоянные движения земной коры, отложения накопляются довольно быстро, и необходимое для образования нефти давление может быть вполне обеспечено. Что касается химизма процесса, то он остается не вполне ясным. Изменение жировых и воскообразных веществ в углеводороды понять не трудно, но когда дело касается изменения клетчатки, которая играет доминирующую роль в составе наземного растительного вещества, задача представляется довольно сложной. При каких условиях совершается разложение клетчатки, в какой оно совершается форме (потеря воды, потеря кислорода), какую роль при этом играют высокое давление и непроницаемость пород, чтобы в конечном счете получилась та сложная смесь углеводородов, которая называется нефтью, все это остается далеко не выясненным. Даже смена фаз (нефтяной и угольной) в одном и том же горизонте по простиранию, такая убедительная с первого взгляда, принимает иное освещение и вызывает иное толкование в связи с неясностью [c.321]

Образование нефти совершалось во всех точках органогенного слоя, где был соответствующий материал, следовательно, нефть в этом пласте все время находилась в диффузно рассеянном состоянии. По мере того как образовавшаяся нефть выжималась в пористые породы, органогенный пласт или первично-битуминозная порода постепенно беднели органическим веществом, и к концу процесса приобрели приблизительно тот характер слабо битуминозных пород, которые мы наблюдаем теперь в глинах майкоп-, ской свиты, темно-серых глинах диатомовой свиты Бакинского района и т. п. Выжатая в рыхлую породу вместе с водою нефть первоначально образовывала с нею нераздельную смесь, и потом, вследствие разницы в удельном весе, началось разделение этих жидкостей причем, как мы уже указывали в. главе VI, в кровле песчаного пласта расположился слой нефти с газом, а нижнюю часть заняла вода. По мере того как твердела порода и становилась все более стойкой по отношению к действующим на нее силам сжатия, в процессе вытеснения нефти из глины в пески и вообще в рыхлые породы приняла участие скопившаяся в рыхлом пласте вода, которая, в, силу большой величины поверхностного натяжения по сравнению с нефтью, постепенно вытеснила ее из всех мельчайших пор. По мере нарастания мощности осадков, по мере погружения первично-битуминозной породы в более глубокие зоны земной коры приобретали в процессе нефтеобразования возрастающее значение процессы гидрогенизации, которые все более и более улучшали качество нефти. Чем глубже песок, тем лучше нефть (the deeper the sand, the better the oil), говорят американцы и не безосновательно. Конечно, условия нефтеобразования столь сложны, что эта поговорка может быть оправдана не в деталях, а только в весьма общем виде. В Калифорнии, нанример, глубокие пески содержат нефть в 28—35° Вё,- тогда как более мелкие продуктивные горизонты в тех же самых месторождениях дают нефть в 18—20° Вё. Точно так же в штате Оклахома наиболее глубокий горизонт, зале- [c.345]

Десять лет спустя, 15 октября 1876 года, на заседании Русского химического общества выступил с обстоятельным докладом Д. И. Менде леев. Он изложил свою гипотезу образования нефти. Ученый иraл, что во время горообразовательных процессов по трещинам-разломам, рассекающим земную кору, вглубь поступает вода. Прс, ачиваясь в недра, она в конце концов встречается с карбидами железа,-под воздействием окружающих температур и давления вступает с ними в реакцию, в результате которой образуются оксиды железа и углеводороды, например этан. Полученные вещества по тем же разломам поднимаются в верхние слои земной коры и насыщают пористые породы. Так образуются газовые и нефтяные месторождения. [c.22]

В поисках доказательств абиогенного синтеза нефти некоторые исследователи обращались к промышленным процессам получения синтетических топлив (типа синтеза Фишера — Тропша). Однако по мере углубления знаний о составе нефти отчетливо выявились глубокие различия в составе природных и синтетических углеводородных смесей. Последние практически не содержат широко представленных в нефтях сложнопостроенных углеводородных молекул, насыщенных структурных аналогов компонентов живого вещества — жирных кислот, терпенов, сте-ролов и т. д. Ряд аргументов сторонников минерального происхождения нефти основан на термодинамических расчетах. Э. Б. Чекалюк попытался определить температуру нефтеобра-зования по соотношениям между некоторыми изомерными углеводородами, допуская, что высокотемпературный синтез приводит к образованию термодинамически равновесных смесей. Рассчитанная таким образом температура нефтеобразования составила 450—900 °С, что соответствует температуре глубинной зоны 100—160 км в пределах верхней мантии Земли. Однако для тех же нефтей расчет по другим изомерным парам дает другие значения температуры (от —100 до 20 000°С), совершенно нереальные в условиях земной коры и мантии. В настоящее время доказано, что изомерные углеводороды нефтей являются неравновесными системами. С другой стороны, расчеты термодинамических свойств углеводородов в области очень высоких давлений (десятки тысяч паскалей) весьма условны из-за необходимости прибегать к сверхдальним экстраполяциям. [c.40]

К числу реакций первого порядка относятся процессы разложения некоторых веществ, например оксидов азота. С исключительной точностью подчиняются уравнению для реакций первого порядка все процессы радиоактивного распада. Скорость радиоактивного распада определяется только процессами, происходящими в атомных ядрах, и поэтому не зависят от внешних факторов, таких как температура и давление. Таким образом, радиоактивный распад соверщается со строго определенной скоростью, а по количеству распавшегося вещества можно определить время, в течение которого совершался этот процесс. Следовательно, измерения радиоактивности веществ, присутствующих в земной коре, можно использовать как идеальные, естественные часы для определения продолжительности происходящих в природе процессов, в частности для определения возраста горных пород и Земли. Так, известно, что радиоактивный распад урана (изотопа сопровождается образованием гелия в количестве 8 атомов на I атом урана. Период полураспада урана / =4,5 миллиарда лет. Определяя количество гелия, присутствующего в урановых рудах, можно определить количество распавшегося урана и, следовательно, возраст этих руд. Так как 1/2 = /к1п2 или к= (1п2)/г 1/5,, то возраст руды I можно определить из уравнения (XI.6) в виде [c.132]

С течением времени в каждом ряду устанавливается т. н. вековое равповесие, при к-ром скорости образования и распада каждого промежут. члена ряда равны. Время достижения векового равновесия во всем Р. р. равно 10 T i родоначальника ряда. Благодаря вековому равновесию в земной коре содержатся все члены естеств. рядов, в т, ч, быстрорасп а дающиеся нуклиды таких элементов, как Ро, At, Rn, Fr, Ra, Ас и Ра. При вековом равновесии числа атомов N и N двух к.-л. нуклидов ряда и их периоды полураспада и T"iсвязаны соотношением N IT =N77 " , [c.490]

Способность М. к взаимному растворению с образованием при кристаллизации твердых растворов и интерметаллидов, разнообразным фазовым превращениям дает возможность получения большого числа сплавов, отличающихся разл. структурой и самыми разнообразными сочетаниями св-в. В совр. технике применяют св. 30 ООО разл. сплавов-легкоплавких и тугоплавких, очень твердых и пластичньк, с большой и малой электрич. проводимостью, ферромагнитных и др. В сплавах ныне используют практически все известные М. (кроме искусственно полученных трансплутониевых элементов). Мера использования в значит. степени определяется доступностью М.-содержанием в земной коре, а также степенью концентрирования в месторождениях и трудностью получения. Использование сплавов (бронзовый век) было одним из важнейших этапов становления человеческой цивилизации. И в настоящее время сплавы-важнейшие конструкционные материалы. В последние [c.54]

Распад радиоактивных ядер приводит, естественно, к сдвигам изотопного состава многих элементов к накоплению содержания изотопов одних элементов и уменьшению других. Основное значение в истории Земли и метеоритов имеют радиоактивные изотопы К 0(7 = 1,25 10 лет), 32(7 = 1,42 10 ° лет), и235(7 = = 7,13-10 лет) и и з (7 = 4,5 10 лет). Радиоактивный распад указанных изотопов за время, прошедшее с момента образования земной коры, равное 3,5-10 лет, привел к значительному уменьшению их распространенности. Например, количество уменьшилось в 30 раз, — в 8 раз по сравнению с их первоначальным содержанием. Содержание изотопов и благодаря их большему периоду полураспада, уменьшилось на 10 и 50% соответственно. [c.157]

Самые значительные сдвиги в изотопном составе наблюдаются для свинца, изотопы которого являются конечными звеньями рядов распада урана и тория, присутствующих в земной коре. Повыщенное содержание свинца, обнаруженное недавно Аллером в Солнечной системе (см. рис. 45), обусловлено его образованием при распаде указанных выще элементов. Велики изменения и изотопного состава аргона. В породах и атмосфере преобладает изотоп Аг °, он образуется при /С-захвате К , который, как видно из данных, приведенных в периодической системе элементов, является самым распространенным радиоактивным изотопом в земной коре. Можно сказать, что весь Аг °, присутствующий в настоящее время в земной коре, имеет радиогенное происхождение. Долгое время было непонятно, почему атомный вес аргона больше, чем калия, что не соответствовало их положению в периодической системе элементов. Сейчас эта аномалия объясняется большой долей радиогенного Аг ° в изотопном составе аргона. Изменения в изотопном составе за счет распада других природных радиоактивных [c.158]

Состав газов в залежах постоянно меняется под действием ряда факторов тектонического, биохимического, гидродинамического, гравитационного и т. д. Влияние этих факторов может полностью затушевать первичные генетические признаки тех или иных компонентов газа. Образование скоплений газа — весьма миграционноспособного соединения — происходит при его миграции через пористые и трещиноватые среды в земной коре в виде струй, пузырьков, а также в растворенном состоянии с водами и нефтями. Формирование химического состава газов в газовых, газонефтяных или нефтяных залежах обусловлено растворимостью индивидуальных газовых компонентов в водах и нефтях. Известно, что хорошо растворимые в воде газы (углекислота, сероводород) составляют обычно очень малую долю в свободных газах, в то время как в гидросфере и подземных водах содержание их значительно больше. Растворимость метана в нефтях в 5 и 21 раз меньше растворимости соответственно этана и пропана. Азот характеризуется тем, что он обладает в 15 раз меньшей растворимостью, чем метан. Поэтому газы в газовых шапках должны быть гораздо больше обогащены метаном и азотом, чем растворенные газы и нефти. В то же время растворимость газообразных УВ растет с увеличением в нефтях содержания легких УВ. [c.266]

Образовавшиеся в газообразном состоянии углеводороды, по мнению Д. И. Менделеева, поднимались затем в верхнюю холодную часть земной коры, где они конденсировались и накапливались в пористых осадочных породах. Карбиды металлов в то время в глубинных породах еще не были известны. В настоящее время предположение Д. И. Менделеева подтвердилось, в глубинных породах найдены карбиды ряда элементов (РезС, Т1С, СггСз, С, 51С). Но крупных скоплений они не образуют зто мельчайшие (доли миллиметра) редко встречающиеся и рассеянные в породах минеральные выделения. Поэтому процесс образования углеводородов в огромных количествах, которые известны в природе, с этих позиций объяснить очень трудно. Не вызывает сомнений сейчас также, что вода с поверхности по трещинам на большие глубины поступать не может. Но это и не существенно, флюидная фаза глубинных пород в определенных условиях воду содержит, поэтому в принципе ее взаимодействие с карбидами возможно. Вполне вероятно и образование простейших углеводородов, однако вряд ли это возможно в больших количествах. [c.39]

Подобные задачи необходимо решать н при изучении других многочисленных групп минералов, в частности глинистых, структурные особенности которых расшифрованы только в последние 20 лет. Лишь сравнительно недавно была внесена ясность в понимание структуры минералов группы полевых шпатов, что очень важно для выяснения закономерностей образования геологических форманлп в истории Земли, а также для изучения химии земной коры. Однако и в настоящее время многие вопросы классификации непрерывно изменяются по мере того, как появляются все более совершенные методы эксперимента. Для характеристики и идентификации природных и синтетических цеолитов используется ряд самых различных методов. В течение многих лет характеристика и идентификация минералов проводилась по химическому составу, оптическим и другим физико-химическим свойствам, а также по морфологии. В настоящее время все большее значение приобретает рентгеноструктурный анализ мелкозернистых агрегатов. [c.28]

Углерод ( arbon) — четырехвалентный элемент четвертой группы Периодической системы, четвертый по распространенности во Вселенной (после водорода, гелия и кислорода) и занимает 10—11-е место в земной коре. Он присутствует в разнообразных формах, соединяется с водородом, серой, азотом, кислородом и металлами. Самая же уникальная черта углерода - способность атомов связываться друг с другом, образуя длинные углеродные цепи, кольца и более сложные комплексные образования, причем связь может быть не только С-С (83 ккал/моль), но и С=С. Благодаря этой способности число соединений, содержащих углерод, составляет 14,4 млн, в то время как всего в мире установлено 14,5 млн соединений, причем их число растет в той же пропорции. Углерод способен образовывать более прочные ковалентные связи, благодаря которым на внешней орбите атома оказывается восемь электронов, соответствующих наиболее стабильному состоянию вещества. Такая связь в атоме углерода возможна благодаря разделению электронов между углеродом и другими элементами, например кислородом и водородом с образованием самых распространенных на Земле соединений углерода СО2 — наиболее окисленная форма углерода и СН4 — наиболее восстановленная форма. [c.70]

Месторождения 16 класса очень редки, это месторождения участков распространения трещин и каверн под поверхностью размыва. Примером может служить месторождение Халдиманад на северном берегу оз. Эри, в канадской провинции Онтарио. Продуктивные известняки среднего ордовика, отделенные от вышележащих пород поверхностью размыва, участвуют в строении крупной моноклинали. Однако моноклиналь не определяла морфологию месторождения и не контролировала образование заключенных в нем ловушек. Месторождение представляет собой крупный участок распространения линз выветривания под поверхностью размыва, возникших в результате вышелачивания карбонатного комплекса среднего ордовика при осушении этого участка земной коры в послесреднеордовикское время. [c.341]

Вещества, не представляющие собой карбонатов и могущие содержаться в этих породах, являются главным образом перззоначальными образованиями, попавшими в породы во время отложения последних. Они могут состоять из остатков прежних геологических отложений в виде песка или глины, которые в течение дальнейшего времени претерпели очень незначительные изменения или вовсе не изменились, и из углеродистых веществ, образовавшихся из морских флоры и фауны, существовавших во время отложения карбонатной породы. Но кроме указанных веществ, в породе могут находиться еще и вторичные минералы, которые произошли вследствие химических превращений, происходящих внутри самой породы, самостоятельно или под действием динамических сил, например продолжительных колебаний земной коры или интрузии горячих изверженных пород. Изменения, производимые такими силами, могут быть чрезвычайно глубокими, и в результате этих изменений могут образоваться разнообразные минералы, совершенно отличающиеся от первоначальной породы. [c.1041]

Существует и так называемая теория погружения. В соответствии с ней отдельные массивы суши, подобно чаше весов, погружаются в земную кору, океанизиру-ются , в то время как в другом районе планеты компенсационно начинает возвышаться часть бывшего океанического дна. Так иногда объясняют образование Атлантического и Индийского океанов. [c.55]

Нет надобности доказывать исключительно важное значение углеводородов ряда метана в различных нефтях. Алканы, наряду с циклоалканами, составляют основную массу углеводородов любых нефтей. Еще большую роль в нефтях играет так называемый алифатический углерод , т. е. углерод, входящий в состав метиленовых и метильных групп. На эти два структурных фрагмента (особенно первый) приходится до 70% всего углерода нефти. Поэтому правильное понимание путей образования алканов нефтей — ключ к познанию всей проблемы происхождения нефти в целом. Надо заметить, что интерес к этой проблеме в последнее время заметно возрос, так же как и возрос интерес к исследованию органического вещества земной коры. С нашей точки зрения изучение химических, вернее геохимических, условий образования нефтей в природе кроме чисто познаватель- [c.213]

Бриджмен утверждает, что для объяснения геологических и геофизических процеЬсов имеют большое значение полиморфные превращения. Предположение, согласно которому под действием очень высоких давлений большая часть составляющих внутреннюю часть земной коры ведет себя подобно льду I, по-видимому, следует принять. Глубокие коровые движения, сопровождающиеся образованием сейсмических волн, могут происходить в связи с реакциями превращений в результате выделения тепла во время полиморфных переходов. Такое исследование, конечно, должно быть проведено весьма тщательно и при постоянном контроле геофизическими данными современной сейсмологии. Гутенберг вычислил, что глубина, отвечающая температуре плавления вещества, содержащегося в наружных слоях коры, равна 80 км и что источник большей части из пятидесяти точно определенных сейсмических толчков находился в подошве гранитного слоя, т. е. на глубине 18 КЛ1 (о вычислениях, произведенных Дели относительно превращения кварца, см. В. И, 19). [c.404]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология