地壳中位居第二的金属元素

地球的构造与地壳的元素组成

地球是我们人类生活的家园，它由多个层次构成，其中地壳是我们与地球互动最频繁的地层。虽然地壳只占地球体积的1%，但其重要性不言而喻，因为所有的人类活动都在这一地层中进行。

地壳是地球表面的薄层，深度从5到70千米不等。尽管我们人类不断取得新的发现，探索太空甚至到达别的星球，但对于地球的地幔和地核，我们的理解仍然有限。地壳是我们对地球了解最多的一个底层。

地壳中的元素组成了我们所需的一切物质。至今为止，人类发现的90多种元素都源于地壳，尽管它们在地壳中的含量仅为微量，但其中几种元素的含量却十分丰富。这薄薄的地壳约由95%的火成岩和变质岩、4%的页岩、0.75%的砂岩以及0.25%的石灰岩组成。

在这众多元素中，氧、硅、铝、铁等是地壳中含量最多的元素。它们在地壳中的占比分别为：氧占46.1%、硅占28.2%、铝占8.2%、铁占5.6%。钙、钠、镁、钾等也占据了一定的比例。而金、银、铜等其他基本金属及贵金属元素的总质量在地壳中的占比则不到0.03%。

简单介绍占比最多的五种元素：

1. 氧：作为地壳中最丰富的元素，氧占地壳总质量的近一半，高达46%。氧高度活泼，能与其他元素结合形成氧化物。我们常见的氧化物矿物如花岗岩、石英、锈和石灰石都是由氧与其他元素结合而成的。氧与氢结合形成了我们常见的水。

2. 硅：超过90%的地壳由硅酸盐矿物构成，使得硅成为地壳中第二丰富的元素。硅与氧结合形成了地球上最常见的矿物之一，例如沙子主要由二氧化硅组成。硅作为一种重要的半导体，广泛运用于电子和计算机芯片的制造。

3. 铝：铝是地壳上第三常见的元素。由于铝对氧有很强的亲和力，它通常不以单质的形式存在。常见的铝化合物包括氧化铝、氢氧化铝和硫酸钾铝。铝及其合金具有多种用途，如厨房用箔、窗户、家具、火箭制造等。

4. 铁：铁是地壳中第四常见的元素，占地壳质量的超过5%。铁主要存在于矿物赤铁矿和磁铁矿中。在所有开采的金属中，超过90%是铁，主要用于制造钢。钢的应用范围非常广泛，包括建筑、汽车、造船以及日常用品制造等领域。铁也是必需的营养元素。

5. 钙：钙占地壳重量的约4.2%。在自然界中，钙不会以孤立的单质形式存在，而是存在于化合物中。钙化合物可以在多种矿物中找到，如石灰石、石膏和氟石。在食品和制行业，钙化合物常被用作补充剂。它们还广泛应用于造纸、水泥和电气绝缘材料等领域。