Б. Т. Тошмухамедов ўзбекистон Республикаси Олий ва ўрта

Ер қобиғининг кимёвий таркиби (А.П.Виноградов,
А.А.Ярошевский, О.Г.Сорохтин)
жадвал 4.

Кимёвий элемент лар оксидлари %	Ернинг бирламчи моддаси таркиби	Дифференциация маҳсулотлари
		(ядро)	ҳозиргимантия	Литосфера
				Деплетлаш ган мантия		Ер пўсти
				Магматик жинслар тури
				ўта сосли	асосли		ўрта	нордон
Fе	13,1	43,410	—	—	—		—	—
Ni	0,56	0,56	8.7	5,5	6,37		6,1	1,78
FеS	2,17	6,69	—	—	—		—	—
FеО	22,76	49,34	8,7	5,5	6,37		6,1	1,78
Fе2О3	—	—	8,7	2,8	5,38		1,2	1,57
SiО2	30,78	—	45,5	40,5	49,06		60,6	70,2
Al2О3	2,52	—	3,67	0,9	15,7		17,5	14,5
МgО	25,77	—	38,35	46,3	6,17		2,0	0,98
СаО	1,56	—	2,28	0,7	8,95		4,0	1,89
Nа2О	0,3	—	0,43	0,1	3,1		4,0	3,48
К2О	0,016	—	0,012	0,04	1,52		2,7	4,11

Академик А.Ферсманнинг фикрича Ер кимёвий таркибини 1,1%ни биламиз, 3,6% ни оз-моз биламиз, қолган 93,3% ни унча билмаймиз. Виноградовнинг ҳисобига кўра Ер пўстидаги кимёвий элементларнинг миқдори қуйидагича: О₂-46,5%, Si-25,7%, Al-7,65%, Fe-6,24, Ca-5,8, Na-2,8, Mg-3,23, K-1,34, H-0,18 ташкил этади.

Ер шарининг кимёвий таркиби
(фоиз массасига қараб)
жадвал 5.

Элементлар Муаллифлар	Fе	О	Si	Мg	Ni	Са	S	Al	Бош қалар	Жами
П.Н. Червенский Ф. Кларк Г. Вашингтон П. Ниггли И.И. Заславский	67,8 67,2 39,8 36,9 38,0	11,3 12,3 27,7 29,3 27,4	5,8 7,0 14,5 14,9 14,2	4,3 2,1 8,7 6,7 10,4	6,2 6,0 3,2 2,9 2,8	0,5 1,1 2,5 3,0 1,3	0,7 1,0 0,6 0,7 1,0	0,4 1,9 1,8 3,0 3,1	3,0 0,9 1,2 2,6 1,8	100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

Олимларнинг изланиши натижасида олинган маълумотлар, Ер қобиғини кимёвий таркиби ва Ернинг ўртача кимёвий тариби юқоридаги икки жадвалда таққослаш учун келтирилди.

Норвегиялик олим В.М. Гольдшмидт фикрича Ернинг ички қобиқлари, у қайноқ бўлган вақтда кимёвий таркиби бўйича ажралган. Ҳозирги вақтда юқори мантия ултирасос жинслардан (эклогит, пироксенит, перидотит, амфиболит) ташкил топган.
Ер шарининг ҳаво ва сув қатламидаги иссиқлик асосан Қуёшдан келадиган иссиқликнинг Ер шари бўйлаб ҳар хил тарқалишдан пайдо бўлади. Ер шари баланд-паст, ўнқир-чўнқир шаклда бўлганлиги ва доимо ўз ўқи ҳамда Қуёш атрофида айланиши туфайли уни Қуёш нурлари бир текисда иситмайди. Иссиқлик Ернинг ҳаво ва сув қатламидан хатто унинг қаттиқ қобиғидан ҳам ўтади, лекин бир текисда ўтмайди.
Биринчидан, денгиз юзасидан юқорига ҳар 100 метр кўтарилганда ҳарорат 0,5 градусга камаяди; иккинчидан, Ер юзасининг ўсимликлар билан қопланганлиги, ундаги ҳаво ва сув оқимлари ҳам ер ичида иссиқликни ўтишида катта роль уйнайди.
Кўп йиллик кузатишлар Қуёшдан келадиган иссиқлик Ернинг қаттиқ қобиғига бир текис ўтиб бормаслигини кўрсатади.


1.7. Ер пўстининг минерал таркиби

Ер қобиғининг ичида ва унинг сиртида бўлиб турадиган хима-хил физик-кимёвий ва термодинамик жараёнлар натижасида вужудга келган табиий кимёвий бирикмалар ёки соф туғма элементлар минераллар деб юритилади.

Ернинг устки қаттиқ қобиғи литосфера деб аталади. У турли тоғ жинсларидан, камроқ маъданлардан тузилган. Тоғ жинслари ва маъданлар ҳар хил минераллардан ташкил топган. Бу термин қадимий “минерал”, яъни маъданли тош, маъданнинг парчаси деган сўздан келиб чиққан.
Минераллар Ер қобиғида содир бўладиган хилма-хил физик-кимёвий жараёнларнинг табиий бирикмаларидан иборат. Табиатдаги минераллар, асосан қаттиқ ҳолатда учрайди, лекин симоб, сув ва нефт каби суюқ минераллар ҳам бор. Газсимон минераллардан эса карбонат ангидриди, водород сульфиди, сульфид ангидрид гази ва бошқаларни мисол қилиб кўрсатиш мумкин.
Ҳозирги вақтда тахминан 4000 дан ортиқ минераллар ва уларнинг тури тури аниқланган. Тоғ жинсларининг ҳосил бўлишида, асосан фақат 50 тага яқин минерал қатнашади. Бундай минераллар жинс ҳосил қилувчи минераллар деб юритилади.
Жинс ҳосил қилувчи минералларнинг пайдо бўлиш қонуниятларини, таркиб ва физик хоссаларини билмасдан туриб тоғ жинсларини ўрганиш мумкин эмас.
Минералларнинг физик хоссалари. Минералларнинг муҳим физик хоссаларини аниқлашда кимёвий, термик ва бошқа анализлар натижаларидан фойдаланилади. Уларга қуйидагилар киради:

1. 
   Морфологик хоссалари – кристалли шакллари, уларнинг табиий ўсимталари, агрегатларининг тузилиши, конкрециялар, жеодалар, оолитлар.
   
2. 
   Оптик хоссалари – минерал бўлагининг ранги, изининг ранги, тиниқлиги, ялтироқлиги.
   

3. 
   Механик хоссалари – минералнинг қаттиқлиги
   (Моос шкаласи), уланиш текислиги, синиши ва мўртлиги.
   
4. 
   Кимёвий хоссалари – хлорид кислота билан ўзаро
   реакцияси, эриши, мазаси ва ҳиди.
   
5. 
   Бошқа хоссалари – солиштирма оғирлиги ва магнитлик хусусияти.
   

Минералнинг қаттиқлик шкаласи

жадвал 6

Минераллар	Моос шкаласи бўйича қаттиқлиги	Қаттиқликни Моос шкаласидан аниқлаш	Қаттиқ-лик сони, кг/мм^2
1	2	3	4
Тальк Mg3[Si4O10][OH]2	1	Қўлга ёғдек уннайди	2,4
Гипс CaSO4·2H2O	2	Қоғозга чизади, тирноқ билан чизса бўлади	36
Кальцит CaCO3	3	Мис сими чизади	109
Флюорит CaF2	4	Мис сим ва ойна чизмайди	189
Апатит Ca5[PO4]3, FCl	5	Ойнага билинар билинмас чизади	536
Ортаклаз K[AlSi3O8]	6	Ойнага чизади	795
Кварц SiO2	7	Ойнага осон чизади	1120
Топаз Al2[F,OH]2[SiO4]	8	Ойнани деярли кесади	1427
Корунд Al2O3	9	Ойнани кесади	2060
Олмос С	10	Ойнани осонгтна кесади	10060

Талабалар минералларнинг физик хоссаларини яхши ўзлаштиришлари учун қуйида уларнинг қисқа таърифини келтирамиз.
Минералларнинг қаттиқлиги – минералнинг ташқи механик кучга нисбатан (тирнашга ёки бошқа) қаршилик кўрсатиш даражаси. Қаттиқлигини минералнинг янги юзасида аниқлаш керак. Нураган минераллар, майин ва тупроқсимон минераллар агрегати кам қаттиқликка эга. Қуйида Моос шкаласидаги 10 та минерални келтирамиз.

Минералларнинг қаттиқлиги тез ва осон аниқланади. Одатда минералларнинг қаттиқлиги турлича бўлади.

Минералогияда минералларнинг қаттиқлиги стандартлар билан тирнаб кўриб аниқланади.
Қаттиқликни аниқлаш учун Моос шкаласи қабул қилинган. Бу шкалага ўнта минерал киритилган бўлиб, уларнинг қаттиқлиги биринчисидан иккинчисига томон ортиб боради, шунга кура, ҳар бир олдинги минерални ундан кейинги минерал чиза олади. Текшириладиган ми­нералнинг юзасига қаттиқлик шкаласидаги минерал би­лан оҳиста ботирилади, масалан, магнетит ортоклаз би­лан тирналса, лекин ўзи ортоклазни тирнай олмаса у вақтда магнетитнинг қаттиқлиги 6 дан кам бўлади. Бироқ магнетитни апатит тирнай олмайди, аксинча магнетит апатитда чизиқ қоддиради. Демак, магнетитнинг қаттиқлиги 5 дан кўп. Шундай қилиб магнетитнинг қаттиқлиги 5-6, яъни 5,5 бўлади.
Р асм 6. Кварц.


Қаттиқлик шкаласидаги минералларнинг тартиб рақами, масалан, олмос талькдан 10 баробар, кварц эса 7 баробар қаттиқ деган маънони билдирмайди. Агарда кварцнинг қаттиқлигини 1 деб олсак, олмоснинг қаттиқ­лиги ундан 1150 баробар ортиқ, талькнинг қаттиқлиги кварцникидан 3500 баробар кам эканлиги махсус асбоблар ёрдамида аниқ ўлчашларда маълум бўлди.
Минералларнинг қаттиқлигини қаттиқлик шкаласи­даги минераллардан фойдаланмай қалам (қаттиқлиги 1), тирноқ (қаттиқлиги 2), бронза чақа (қаттиқлиги 3,4-4), шиша (қаттиқлиги 5), пичоқ (қаттиқлиги 6), кварц ёки эгов (қаттиқлиги 7) дан фойдаланиб аниқлаш анча осон.
Қаттиклиги 1-2 бўлган минераллар тирноқ билан, 4 дан кам бўлган минераллар бронза чақаси (мис чақасининг қаттиқлиги 3) билан тирналиши амалда синалган.
Шишани тирнай олмайдиган минералларнинг қаттиқлиги 5, шишани тирнаб кварцни тирнамайдиган минералларники қаттиқлиги 5-7 орасида бўлади. Яъни, ўткир пўлат пичоқ билан минерал юзасига чизилганда, унинг устида металлнинг қора чизиғи қолса минералнинг қаттиқлиги 6 ёки ундан бир оз кўпроқ бўлади.
Уланиш - минералларнинг энг муҳим аниқлаш белгиларидан бири. Уланиш, бу кристаллик минералларнинг текисликлар бўйлаб бир ва бир неча кристаллографик йўналишлар бўиича, ойнадек ялтироқ текис юза ҳосил қилишидир. Бундай текис юза уланиш текислиги деб юритилади. У унча майда бўлмаган минерал доналарда аниқланади.
Кристалларнинг ёнлари кўпинча уланиш текислиги деб юритилади. Уланиш текислиги кўриниши ва ялтироқлиги билан кристаллнинг томонларидан фарқ қилади.
Уланиш юза текислиги минералларда қуйидагича бўлиши мумкин:
бир томонлама - слюда, гипс;
икки томонлама - дала шпати, пироксен, амфибол (ромбоэдр бўйлаб);
уч томонлама - кальцит (ромбоэдр бўйлаб),
- галенит (куб бўйлаб);
тўрт томонлама - флюорит (октаэдр бўйлаб); олти томонлама
- сфалерит (ромбододекаэдр бўйлаб).