Занимательная геохимия. Химия земли

Геохимия стремится разгадать причину образования подобных полос или зон, в которых располагаются богатые месторождения оловянных руд и других химических соединений, встречающихся вместе с оловом.

Кроме Малакки, богатейшие скопления олова имеются в Боливии (Южная Америка). Они расположены на горном хребте Кордильер. Менее мощные месторождения известны в Австралии, на острове Тасмания, и в Бельгийском Конго (Африка).

Из ежегодно добываемых во всем мире около 200 тысяч тонн олова 40–50 % идет на изготовление жести.

Потребление белой жести резко возрастает по мере развития и роста консервной промышленности.

Задумывались ли вы о значении жести, о роли жестяной коробки, в которой хранятся миллионы килограммов мяса, рыбы, овощей, фруктов? Что такое жесть? Это листовое железо, покрытое тонким слоем олова, около сотой доли миллиметра толщиной. Покрытие оловом, или лужение, железных листов или железных банок предохраняет их от ржавления. Чистое олово не растворяется жидкостями консервов и практически безвредно для здоровья человека. Никакие другие покрытия не могут конкурировать с оловом по устойчивости.

Сейчас можно сказать, что олово отжило свой «бронзовый век» и стало металлом консервной банки!

Йод — вездесущий

Все мы хорошо знаем, что такое йод, пользуемся им, когда пораним себе палец, принимаем его буро-красные капли с молоком в старческие годы. Йод — всем хорошо известное лекарство, а между тем как мало и плохо знаем мы, что такое йод и какова его судьба в природе!

Трудно найти другой элемент, который был бы более полон загадок и противоречий, чем йод. Больше того, мы так мало о нем знаем и так плохо понимаем самые основные вехи в истории его странствований, что до сих пор является непонятным, почему мы лечимся йодом и откуда он взялся на Земле.

Надо сказать, что еще Д. И. Менделеев, наш великий химик, столкнулся с неприятными особенностями свойств йода. Менделеев распределил свои элементы в порядке повышения атомных весов, но йод с теллуром нарушили порядок: теллур стоит перед йодом, хотя атомный вес его выше. Так это и осталось до нашего времени. Йод и теллур оказались почти единственными элементами, нарушившими стройность менделеевского закона. Правда, сейчас мы знаем, в чем тут дело, но много лет это оставалось непонятным исключением; и неоднократно критики блестящей теории Менделеева указывали, что он переставляет элементы так, как ему это удобно.

Йод — твердое тело; он образует серые кристаллики с настоящим металлическим блеском. Он похож на металл и просвечивает фиолетовым цветом, но вместе с тем, если мы поместим в стеклянный флакон металлические кристаллики йода, то очень скоро увидим в верхней части флакона фиолетовые пары: йод легко возгоняется, не переходя в жидкое состояние.

Вот вам первое противоречие, которое бросается в глаза, но за ним сейчас же следует второе. Цвет паров темно-фиолетовый, а самого йода — серо-металлический. Соли же йода вообще бесцветны и выглядят, как простая поваренная соль; лишь некоторые из них обладают слегка желтоватым оттенком.

А вот и другие загадки йода. Йод — исключительно редкий элемент: наши геохимики подсчитали, что содержание йода в земной коре всего лишь около одной или двух стотысячных процента; а между тем йод присутствует всюду. Пожалуй, мы можем сказать даже еще точнее: нет ничего в окружающем нас мире, где тончайшие методы анализа в конце концов не открыли бы несколько атомов йода.

Все пронизано йодом: твердая земля и горные породы, даже самые чистые кристаллы прозрачного горного хрусталя пли исландского шпата содержат в себе довольно много атомов йода. Значительно больше его содержится в морской воде, очень много — в почвах, в проточных водах, еще больше в растениях, животных и в человеке. Мы поглощаем йод из воздуха, который весь насыщен его парами; мы вводим йод в свой организм с пищей и водой. Жить без йода мы не можем. И понятными являются вопросы: почему йод везде присутствует, откуда же берется такое большое количество йода, где его первоисточник, из каких глубин земных недр приносится нам этот редкий элемент.

Между тем даже самые точные анализы и наблюдения не могут открыть его таинственный источник, так как ни в глубинных изверженных породах, ни в расплавах излившихся магм мы не знаем ни одного минерала йода. Геохимики так рисуют картину происхождения йода на Земле: когда-то, еще до начала геологической истории Земли, когда наша планета впервые покрывалась твердой корой, летучие пары различных веществ сплошными облаками окутывали еще горячую Землю. Тогда йод вместе с хлором выделился из глубин расплавленных магм нашей планеты, тогда же он был захвачен первыми потоками осевших горячих паров воды, и первые океаны, породившие моря, накопили в себе йод из атмосферы Земли.