Страница 192 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

Все живые и неживые объекты природы состоят из одних и тех же 90 химических элементов. Как устроена планета Земля с точки зрения химии?

С точки зрения химии, планета Земля представляет собой сложную, гетерогенную (неоднородную) систему, в которой химические элементы распределены неравномерно по разным оболочкам, или геосферам. Каждая из этих сфер имеет свой уникальный химический состав, определяющий ее свойства и состояние.

Атмосфера

Это газовая оболочка Земли. Ее химический состав — это преимущественно смесь простых веществ. Основные компоненты по объему:

• Азот ($N_2$) — около 78%;
• Кислород ($O_2$) — около 21%;
• Аргон ($Ar$) — около 0,9%;
• Углекислый газ ($CO_2$) — около 0,04%.

Также в атмосфере присутствуют в малых количествах неон, гелий, метан, криптон, водород и другие газы, а также водяной пар ($H_2O$).

Гидросфера

Это водная оболочка планеты, включающая океаны, моря, реки, озера и подземные воды. Основой гидросферы является вода ($H_2O$) — самое распространенное химическое соединение на поверхности Земли. Воды мирового океана представляют собой сложный водный раствор различных солей. Наиболее распространенными ионами, определяющими соленость воды, являются:

• хлорид-ионы ($Cl^-$);
• ионы натрия ($Na^+$);
• сульфат-ионы ($SO_4^{2-}$);
• ионы магния ($Mg^{2+}$);
• ионы кальция ($Ca^{2+}$);
• ионы калия ($K^+$).

Литосфера (земная кора)

Это твердая оболочка Земли. Она состоит из горных пород и минералов, которые являются природными химическими соединениями или смесями. В отличие от атмосферы и гидросферы, здесь элементы находятся преимущественно в связанном состоянии. Самые распространенные элементы в земной коре по массе:

• Кислород ($O$) — около 47%;
• Кремний ($Si$) — около 27-28%;
• Алюминий ($Al$) — около 8%;
• Железо ($Fe$) — около 5%;
• Кальций ($Ca$) — около 3,6%;
• Натрий ($Na$), Калий ($K$), Магний ($Mg$) — по 2-2,8%.

Большинство пород и минералов являются силикатами (соединениями на основе кремния и кислорода, например, кварц $SiO_2$) и оксидами.

Мантия и ядро

Более глубокие слои Земли. Мантия, расположенная под корой, состоит в основном из силикатов, богатых железом и магнием. Ядро в центре планеты, по современным представлениям, состоит главным образом из металлического сплава железа ($Fe$) и никеля ($Ni$).

Биосфера

Это "сфера жизни", которая пронизывает верхнюю часть литосферы, гидросферу и нижнюю часть атмосферы. Хотя живые организмы состоят из тех же элементов, их соотношение уникально. Основу живого вещества составляют четыре элемента-органогена:

• Углерод ($C$);
• Водород ($H$);
• Кислород ($O$);
• Азот ($N$).

Эти элементы образуют сложные органические соединения (белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты), которые являются строительными блоками жизни.

Ответ: С точки зрения химии, планета Земля устроена как система концентрических оболочек (атмосфера, гидросфера, литосфера, мантия, ядро) и пронизывающей их биосферы. Каждая оболочка характеризуется своим уникальным элементным составом, преобладающими химическими соединениями и агрегатным состоянием. Химические элементы распределены по планете крайне неравномерно: газы в атмосфере, вода и растворенные соли в гидросфере, силикаты и оксиды металлов в литосфере, сплав железа и никеля в ядре, и сложные органические соединения на основе углерода в биосфере.