, що радіуси негативно заряджених іонів (аніонів) значно більше радіусів позитивно заряджених іонів (катіонів). Це особливо контрастно проявляється у елементів, здатних утворювати як аніони, так і катіони.
Уявімо собі аніони у вигляді великих куль, а катіони - у вигляді дрібних. Тоді моделлю структури іонно-кристалічної речовини буде простір, заповнене щільно прилеглими великими кулями-аніонами, між якими повинні розміщуватися дрібні кульки-катіони.
А тепер згадаємо, що вперше встановив Ф. Кларк і потім підтвердили інші вчені: кисень є основним, переважним хімічним елементом земної кори. Вражаюча, майже парадоксальна картина виявляється при перерахунку даних про зміст елементів, виходячи з поглядів В.М. Гольдшмідт про іонні радіусах. Якщо врахувати відносно великі розміри аніонів кисню в порівнянні з невеликою величиною катіонів кремнію, то земна кора постане перед нами у вигляді суцільного кисневого каркаса, в порожнечах якого розташовуються дрібні катіони кремнію і деяких інших елементів. Нашу планету охоплює міцний кремнекислородних панцир. Цей висновок цікавий не тільки своєю несподіванкою, а й тим, що він дає ключ до розуміння закономірностей формування хімічного складу земної кори. За уявленнями В. Гольдшмідт, каркас кисневих аніонів грає роль своєрідного геохімічного фільтра, який допускає всередину тільки позитивно заряджені іони певного розміру.
1. Кількісна оцінка розподілу хімічних елементів
Чи можна дати кількісну оцінку перерозподілу хімічних елементів між природними об'єктами? Звичайно, можна, якщо відомо вміст елементів в порівнюваних об'єктах. Тому для геохімії особливо важливе значення має визначення середнього вмісту хімічних елементів у різних природних утвореннях, насамперед у земній корі. Ми вже говорили, що першим, хто зайнявся цією трудомісткою роботою, був Ф. Кларк. Спочатку його прагнення встановити середні дані вмісту хімічних елементів не знайшло розуміння. Багатьом вченим здавалося, що це абсолютно непотрібна справа. Вони вважали, що треба вивчати особливості хімічного складу конкретних мінералів і гірських порід, а не визначати якісь абстрактні цифри. Але ідеї Ф. Кларка незабаром отримали підтримку в наукових центрах, де зароджувалися основи геохімії: у столичному університеті Норвегії і в Московському університеті в Росії.
Увага Ф. Кларка в основному було зосереджено на головних десяти хімічних елементах, що складають земну кору. Надалі коло елементів був розширений, але для більшої частини елементів підрахунки середніх змістів зустрічали великі труднощі. По-перше, це стосувалося металів і, по-друге, малопоширених хімічних елементів.
У Норвегії давно склалася сильна наукова школа мінералогів, хіміків і металургів, тривалий час наполегливо вивчали руди заліза, міді, нікелю, свинцю і цинку. Крупний норвезький мінералог Йоганн Фогт переважно цікавився поширенням рудних металів. Він визначив співвідношення між залізом і деякими іншими металами (нікелем, марганцем, кобальтом). На цій підставі, використовуючи дані Ф. Кларка про зміст заліза, І. Фогт розрахував середній вміст рудних металів в земній корі. Для розрахунку вмісту цинку, свинцю, олова і деяких інших металів він оригінально використовував економіко-статистичні відомості. Ці дані були надруковані в 1899 р. у статті «Про відносному поширенні елементів»....