Ферсман, А. Е. Избранные труды / А. Е. Ферсман ; Акад. наук СССР ; [отв. ред. Д. И. Щербаков]. - Москва : Изд-во Академии наук СССР, 1959. - Т. 5. - 858 с., [1] л. портр. : ил. - Библиогр.: с. 626-627 и в конце гл.
488 ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ГЕОХИМИИ щего закону «максимальной работы» Вертело, но, что особенно важно, полностью следующего закону Гесса. Сочетания элементов и минералов в природе, кларки отдельных геохимических систем, рассеяние и концен трация элементов, состав горных пород и их соотношения не случайны1. Закон, управляющий сочетанием элементов и их соединений, закон их парагенезиса, применяя старый термин Брейтгаупта, мы можем назвать кратко п а р а г е н о м . Под парагеном мы разумеем ту функциональную зависимость, которая существует между последовательным переходом элементов в геохимических процессах из одного энергетического состояния в другое на основе свойств их атомов и ионов. Уравнение парагена еще не составлено; мы еще не можем в точности сказать, каковы будут основ ные величины, которые дадут возможность математически точно преду смотреть ход геохимических процессов, но мы уже сейчас знаем, что в числителе парагена будут стоять валентности химических элементов, что в знаменателе будут радиусы ионов или атомные объемы, что поправоч ные коэффициенты на поляризацию уточнят цифру знаменателя, а цифры числителя должны получить уточнение в коэффициентах геометрип кри сталлической решетки; наконец, особый член уравнения определит рабо тоспособность энергии кристалла на основании закона четности. Урав нение парагена связывает с ходом кристаллизации п о с л е д о в а т е л ь н о е п о н и ж е н и е валентности, четности, ионных потенциалов, коэф фициента стойкости, потенциала ионизации, симметрии, изменение коор динационных чисел, степени изоморфного замещения, твердости и, глав ное, — понижение величины энергии решетки и в особенности ее работо способности. Одновременно с этим закон парагена определит п о в ы ш е н и е радиуса ионов, атомных объемов, растворимости, «чистоты» химических соединений и постепенное усложнение самих построек: от строений, выражаемых точкой, через решетки вида цепей, мы переходим к строению пластин, заканчивая сложными структурами в трех измере ниях. Закономерность этих соотношений в значительной степени облег чается тем, что подавляющая часть природных кристаллических построек относится к постройкам ионным, координационным, с открытыми связями, и что на более сложные группировки атомного, металлического или зак рытого молекулярного типа приходится значительно меньше 1%. После довательность перехода в земной коре элементов в менее подвижные си стемы следует порядку понижения величин устойчивости и стойкости элементов во внутриатомном, электростатическом, химическом, механи ческом и энергетическом отношениях. Закон парагена может быть подвергнут анализу и п р о с т р а н с т в е н н о ; он определяет, наравне с хронологической последователь ностью, распределение химических элементов от глубин земной коры к земной поверхности. Кларки отдельных геосфер являются не чем иным, как отдельными этапами в процессе дифференциации элементов. С нашей точки зрения, — это определенные у р о в н и г е о х и м и ч е с к о й э н е р г и и , начиная с глубоких зон протокристаллизации с типичными сидерофилами Гольдшмидта, до верхних гранитных пород телокристал- лизации, где земная поверхность замыкается наиболее конечными фор мами в общем ряду парагена — гидросферой и атмосферой. Свободная* работоспособная энергия остаточной системы увеличивается по мере при 1 Я должен напомнить замечательную фразу минералога и петрографа П. Н . Чир- винского, сказанную 15 лет тому назад и, в сущности, понятную только в свете со временных идей: «горные породы — это кладбища элементов на пути к энтропии». Эта фраза могла бы служить эпиграфом к моему докладу.
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz