
эволюция земной коры и мантии Земли осуществляется в направле-
нии перераспределения химических элементов в соответствии с удель-
ными объемами частиц, в форме которых эти элементы существуют 
и мигрируют в земных оболочках. Подобные частицы могут пред-
ставлять собой нейтральные атомы, а также простые или комплекс-
ные ионы. Понятие об удельном атомном (или ионном) объеме одновре-
менно учитывает массу ядра и размеры силового поля атома. С этой 
точки зрения, например, ионы магния и лития, имеющие весьма 
близкие радиусы ионов и соответственно почти равные ионные 
объемы, принципиально отличаются друг от друга. Относительно 
низкий удельный ионный объем магния объединяет его с группой 
элементов, типичных для «базальтовой» оболочки земной коры и 
верхней мантии. В то же время значительно больший удельный 
ионный объем лития ставит его в один ряд с элементами, накаплива-
ющимися в верхних частях «гранитной» оболочки. Следует под-
черкнуть, что в настоящее время еще невозможно с желаемой сте-
пенью точности вычислить эффективные атомные объемы химических 
элементов, слагающих земную кору и мантию Земли. Для этой 
цели необходимо иметь точные данные о величине ионных радиусов 
элементов, изменяющихся, как известно, в зависимости от типа 
химических связей, которые данный элемент в конкретной геохими-
ческой обстановке завязывает с окружающими химическими эле-
ментами. Например, главный элемент литосферы кислород имеет 
атомный радиус 0,60 А и истинный ионный радиус 1,46 А (по 
А. С. Поваренных). Ковалентный радиус кислорода равен 0,66 А, 
т. е. он более чем в два раза меньше, чем его ионный радиус. В соеди-
нениях кислород завязывает смешанные ионно-ковалентные связи 
в большинстве случаев с преобладанием ковалентной составляющей. 
Так, в соединении с кремнием ковалентность связей приблизительно 
составляет 58% и т. д. Используя приближенную оценку степени 
ионности-ковалентности связей между элементами на основе данных 
об их электроотрицательности, нетрудно рассчитать эффективные 
радиусы конкретных ионов, их ионные, а также удельные ионные 
объемы. Естественно, все эти оценки будут рассчитаны с определен-
ной степенью приближения, которая, однако, позволяет сравнивать 
между собой характеристики различных атомов. С учетом степени 
ковалентности-ионности связей можно вычислить также удельные 
ионные объемы комплексных частиц с точностью, достаточной для 
общего сравнения. Рассчитанные величины удельных ионных и 
атомных объемов химических элементов до № 40 и некоторых ком-
плексов представлены на диаграмме (рис. 27). Атомы и ионы разби-
ваются на следующие достаточно характерные группы по удельным 
объемам (учитывая частицы, присутствие которых в земной коре 
наиболее вероятно): 
более 1,0—атомы Не; 
0>6—1,0—атомы Аг; свободные ионы О
2-
, С1
-
; 
0,4—0,6—атомы Н; свободные ионы Р
-
, С1~ в соединении с N8+; 
0,3—0,4—атомы Кг; свободные ионы Вг"; 
277-