Tabiatda vodorod (er qobig'ida 0,9%). Yerning yadrosi

V. I. Vernadskiy yer qobig'ining qattiq moddasidagi atomlarning turli holatini elementlarni topish shakllari deb atagan. Hozirgi vaqtda ushbu shakllar g'oyasi geokimyogarlar tomonidan foydali qazilma konlarini qidirishda amaliy muammolarni hal qilishda muvaffaqiyatli qo'llaniladi.
Bizga ma'lumki, etarli darajada yuqori konsentratsiyada atomlar qat'iy tartibli tartibga ega bo'lgan kristall-kimyoviy tuzilmalarni hosil qiladi. Kimyoviy elementning juda past konsentratsiyasida uning atomlari mustaqil birikmalar hosil qila olmaydi. Agar bu atomlarning radiuslarining qiymati mavjud kristall-kimyoviy tuzilmalarga mos kelsa, u holda atomlar izomorfizm qonunlariga ko'ra ularga kirishi mumkin. Agar bunday yozishmalar bo'lmasa, atomlar tartibsiz tarqoq holatda qattiq kristalli moddada qoladi. Kristal va tarqoq holatlar er qobig'idagi atomlarning eng muhim ikki shaklidir. U yoki bu shaklning ustunligi elementning klark qiymatiga bog'liq.
Yer qobig'ida 1% dan ortiq miqdordagi sakkizta kimyoviy element asosiy deb ataladi. Bu elementlarning atomlari shunchalik ko'pki, ularning aksariyati kristall moddada tartiblangan holatda bo'ladi. Siz ularga foizning o'ndan bir qismidagi kichik elementlarni qo'shishingiz mumkin. Er qobig'ida har biri 0,1% dan kam bo'lgan boshqa barcha kimyoviy elementlarni kamdan-kam deb atash kerak. Ular boshqacha yo'l tutishadi. Ulardan ba'zilari alohida joylarda to'planib, ko'plab mustaqil minerallarni hosil qiladi. Boshqalari esa er qobig'ida ko'proq yoki kamroq bir tekis tarqalgan, kamdan-kam hollarda yoki hatto minerallarni umuman hosil qilmaydi. Shuning uchun sovet geokimyogari A. A. Beus noyob kimyoviy elementlarni mineralogen, ya'ni hosil qiluvchi minerallar va ularni hosil qilmaydigan tarqoqlarga bo'lishni taklif qiladi.
To'g'ri aytganda, barcha kimyoviy elementlarning atomlari tarqoq holatda. Shu bilan birga, mustaqil birikmalar shaklida umuman yuzaga kelmaydigan va butunlay izomorf aralashma shaklida yoki dispers holatda bo'lganlar mavjud. Bularga rubidiy, nodir yer elementlarining aksariyati, gafniy, indiy, reniy, barcha asil gazlar, uran va toriydan tashqari barcha radioaktiv elementlar kiradi.
Hozirgi vaqtda mikroelementlar deganda nomineralogik shaklda bo'lgan, ya'ni minerallar tarkibiga shunday arzimas nopoklik shaklida kiritilgan noyob elementlar tushuniladi, ular kimyoviy formulada aks ettirilmaydi. V. I. Vernadskiyning hisob-kitoblariga ko'ra, er qobig'ining 1 sm3 qattiq moddasida tarqoq holatda shunday miqdordagi atomlar mavjud: litiy - .10, brom - 1018, itriy - 10, galiy - 1018 va boshqalar.

Hozirgi vaqtda 88 ta tabiiy element ma'lum, ularning to'rtdan uch qismi metallardir. Ko'pmi yoki ozmi?

Aniq javob berish qiyin va bu borada bir nechta fikrlar ham bo'lishi mumkin.

Ammo HAMMA NARSA bu juda kam sonli atomlardan yaratilgan. Tabiatning dahshatli xilma-xilligining sababi shundaki, atomlar turli yo'llar bilan joylashishi mumkin.

Faqat bir joyda kiyish mumkin bo'lgan shimlardan farqli o'laroq. Sayyoramizdagi taqsimlangan elementlar juda "adolatsiz".

Ulardan faqat bittasi kislorod er qobig'ining yarmini tashkil qiladi. Agar biz uchta eng keng tarqalgan elementni - kislorod, kremniy va alyuminiyni olsak, ular jami 85% ni beradi va agar ularga temir, kaltsiy, natriy, kaliy, magniy va titan qo'shsak, biz allaqachon 99,5% ni olamiz. er qobig'i.

O'nlab boshqa elementlarning ulushi atigi 0,5% ni tashkil qiladi. Yoki yana bir misol: yer qobig‘ida temir atomlari mis atomlaridan taxminan ming marta, mis atomlari kumush atomlaridan ming marta, kumush yerdagi eng nodir element - reniydan yuz barobar ko‘p. Quyoshdagi elementlarning tarqalishi butunlay boshqacha: eng ko'p vodorod (70%) va geliy (28%) va boshqa barcha elementlar - atigi 2%. Agar biz butun ko'rinadigan olamni oladigan bo'lsak, unda vodorod undan ham ko'proq darajada ustunlik qiladi.

Shunday qilib, 19-asrning o'rtalariga kelib, ajoyib rus olimi Dmitriy Ivanovich Mendeleev (1834-1907) ishlay boshlaganida, 60 dan ortiq kimyoviy elementlar allaqachon ma'lum edi. Kimyogarlar kimyoviy elementlar va ular hosil qiladigan ko'plab birikmalar va bir moddani boshqasiga aylantirish mumkin bo'lgan laboratoriya usullari haqida juda ko'p ma'lumotlar to'plashdi.

Ma’lum bo‘lishicha, bundan 20 asr avval yashab o‘tgan Lukretsiyning fikri to‘g‘ri bo‘lgan: turli so‘zlar turli harflardan tuzilganidek, turli moddalar ham turli elementlardan “tarkib”dir. Va qiziq narsa: alifbodagi harflar soni va eng muhim elementlarning soni taxminan bir xil: bir necha o'nlab.

Ammo tabiatda qancha element borligini tushunish uchun atomlarning o'zlari qanday joylashganligini, ular bir-biridan qanchalik aniq farq qilishini aniqlash kerak edi.

Va bu erda ham kimyogarlarning, ham fiziklarning sa'y-harakatlari kerak edi.

Axir, hozir ham hech kim qaysi element oxirgi bo'lishini oldindan aytishni o'z zimmasiga olmaydi!

20-asr boshlariga kelib, kimyogarlar allaqachon 85 ta kimyoviy elementni kashf qilishgan, ularning aksariyati metallar edi.

Kundalik hayotda biz ularning kichik bir qismini uchratamiz.

Bular igna va mixlardagi temir, simlarda alyuminiy va mis, kabel izolatsiyasida qo'rg'oshin, cho'g'lanma lampochkalardagi volfram va molibden (uning spirali volframdan va spiral osilgan oynaga lehimlangan ilgaklar molibdendan qilingan) ), sharlardagi vodorod yoki geliy, kumush, zargarlik buyumlarida oltin, termometrdagi simob, tunukadagi qalay, yaltiroq (xrom yoki nikel) metall buyumlardagi xrom va nikel, pestitsidlardagi oltingugurt, elektr batareyalaridagi rux va ko'mir , ehtimol, va hammasi. Muzeyda siz platina va palladiydan yasalgan chiroyli (va juda qimmat) esdalik va esdalik tangalariga qoyil qolishingiz mumkin.

To'g'ri, shuni ta'kidlash kerakki, sanab o'tilgan oddiy moddalarning ko'pini kimyogar nuqtai nazaridan toza deb atash mumkin emas, qoida tariqasida, ular tarkibida juda ko'p aralashmalar mavjud, masalan, "temir" tirnoq sof temirdan yasalgan emas, lekin oz miqdorda uglerodni o'z ichiga olgan past karbonli po'latdan.

Ko'pincha kimyoviy elementlar (barcha moddalar ulardan qurilgan) va alifbo harflari (matnlar ulardan tuzilgan) o'rtasida o'xshashlik mavjud.

Alifboda nechta harf bor?

Nimaga qarab. Lotin tilida 26 ta, zamonaviy rus tilida 33 ta (eski rus tilida ko'proq edi), venger tilida 38 ta, Gavayi alifbosida atigi 12 ta, Kambodjada 74 ta harf bor! Qancha elementlar ma'lum?

Agar beqaror (radioaktiv) elementlar hisobga olinmasa, u holda 81. Taxminan bir xil miqdordagi "elementlar" fiziklar tomonidan to'plangani qiziq - butun dunyo qurilgan elementar zarralar, shu jumladan kimyoviy elementlar. Turli xil kimyoviy elementlarning odamlar uchun ahamiyati bir xil emas.

Rus alifbosida noyob harflar bo'lgani kabi, elementlar dunyosining ham o'ziga xos noyobligi bor.

Aytgancha, inson tanasi deyarli 100% faqat 12 elementdan iborat! 70 kg og'irlikdagi inson tanasidagi turli elementlarning o'rtacha miqdori haqida batafsil ma'lumot jadvalda keltirilgan.

Elementlar tanadagi o'z sonini kamaytirish tartibida joylashtirilgan va rus alifbosida qancha harflar bo'lsa, shuncha tanlangan - 33. Shuni ta'kidlash kerakki, jadval o'rtacha ma'lumotlarni ko'rsatadi. Axir, ko'plab elementlarning tarkibi (ayniqsa, mikroskopik miqdorlarda mavjud bo'lganlar) odamning qaerda yashashiga, nima yeyishiga, qanday suv ichishiga, kim bilan ishlashiga bog'liq.

Shunday qilib, simobdan foydalanadigan korxonada ishlaydigan odam, tanadagi bu element uning oila a'zolaridan o'n barobar ko'p bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, iz elementlari ko'pincha tanada juda notekis taqsimlanadi.

Misol uchun, ba'zi elementlar ko'proq suyak to'qimasida, boshqalari - mushaklarda. Temirning asosiy qismi qonning gemoglobinida to'plangan va erkaklarda bu ayollarga qaraganda ko'proq.

Selen ko'proq to'r pardada, yod - qalqonsimon bezda, ftor - tish emalida.

Shuni ham yodda tutish kerakki, nikel kabi ko'plab iz elementlarning roli tirik organizm uchun noma'lum, shuning uchun bu shunchaki nopoklik bo'lishi mumkin.

Kislorod 45,5 kg Uglerod 12,6 kg Vodorod 7 kg Azot 2,1 kg Kaltsiy 1,4 kg Fosfor 700 g Kaliy 260 g Oltingugurt 175 g Natriy 100 g Xlor 100 g Magniy 30 g Temir 4,2 g Stium Rubin 4,2 g Sit 2,2 g Temir mg Brom 260 mg qo'rg'oshin 120 mg mis 70 mg alyuminiy 60 mg kadmiy 50 mg bor 50 mg bariy 22 mg mishyak 18 mg yod 16 mg qalay 14 mg selen 14 mg kobalt 14 mg simob 13 mg marganets 12 mg nirom1 amerikalik olim Glenn Siborgning "Koinot elementlari" kitobida (u ko'plab sun'iy elementlarni ochishda ishtirok etgan, ulardan biri hatto uning nomi bilan atalgan) kulgili rasm mavjud. Suratda oq ko‘ylak va galstuk kiygan o‘rta yoshli erkak, uning oldidagi stolda esa bir dada ko‘zalar va gazlar solingan bir nechta idishlar ko‘rsatilgan.

Sarlavhada shunday deyilgan: “Bu yerda mashhur kimyogar Bernard Xarvi ikki xil ko‘rinishda tasvirlangan – biri normal holatda, ikkinchisi esa uning tarkibiy elementlariga bo‘lingan”.

Geokimyo uchun kimyoviy elementlarning yer qobig'ida tarqalish tamoyilini aniqlash muhim ahamiyatga ega. Nima uchun ularning ba'zilari tabiatda tez-tez uchraydi, boshqalari kamdan-kam uchraydi, uchinchisi esa "muzey noyoblari"?

Ko'pgina geokimyoviy hodisalarni tushuntirish uchun kuchli vosita - D.I.ning davriy qonuni. Mendeleev. Xususan, u yer qobig'ida kimyoviy elementlarning tarqalishini tekshirish uchun ishlatilishi mumkin.

Birinchi marta elementlarning geokimyoviy xossalari va kimyoviy elementlarning davriy sistemasidagi oʻrni oʻrtasidagi bogʻliqlikni D.I. Mendeleev, V.I. Vernadskiy va A.E. Fersman.

Geokimyo qoidalari (qonunlari).

Mendeleev qoidasi

1869 yilda davriy qonun ustida ishlayotganda D.I. Mendeleev qoidani ishlab chiqdi: Atom og'irligi past bo'lgan elementlar odatda atom og'irligi yuqori bo'lgan elementlarga qaraganda ko'proq uchraydi.» (Qarang: 1-ilova, Kimyoviy elementlarning davriy jadvali). Keyinchalik, atom tuzilishining ochilishi bilan, kichik atom massasiga ega bo'lgan kimyoviy elementlar uchun protonlar soni ularning atomlari yadrolaridagi neytronlar soniga, ya'ni ularning nisbatlariga teng ekanligi ko'rsatildi. bu ikki miqdor birlikka teng yoki unga yaqin: kislorod uchun = 1,0; alyuminiy uchun

Kamroq tarqalgan elementlar uchun atomlarning yadrolarida neytronlar ustunlik qiladi va ularning sonining protonlar soniga nisbati birdan sezilarli darajada katta: radiy uchun; uran uchun = 1,59.

“Mendeleyev qoidasi”ning keyingi rivojlanishi daniyalik fizigi Nils Bor va rus kimyogari, SSSR Fanlar akademiyasi akademigi Viktor Ivanovich Spitsinning asarlarida topilgan.

Viktor Ivanovich Spitsyn (1902-1988)

Oddo qoidasi

1914 yilda italiyalik kimyogari Juzeppe Oddo yana bir qoidani ishlab chiqdi: Eng keng tarqalgan elementlarning atom og'irliklari to'rtga ko'paytiriladi yoki bunday raqamlardan ozgina chetga chiqadi.". Keyinchalik, bu qoida atomlarning tuzilishi haqidagi yangi ma'lumotlardan kelib chiqqan holda ba'zi izohlarni oldi: ikkita proton va ikkita neytrondan iborat yadro tuzilishi alohida kuchga ega.

Xarkins qoidasi

1917 yilda amerikalik fizik kimyogar Uilyam Draper Xarkins (Xarkins) e'tiborni qaratdi. juft atom (tartib) raqamlarga ega bo'lgan kimyoviy elementlar tabiatda toq sonli qo'shni elementlardan bir necha marta ko'proq tarqalgan. Hisob-kitoblar kuzatuvni tasdiqladi: davriy tizimning dastlabki 28 elementidan 14 tasi juftlik 86% ni, toq esa er qobig'i massasining atigi 13,6% ni tashkil qiladi.

Bunday holda, tushuntirish toq atom raqamlariga ega bo'lgan kimyoviy elementlarda gelionlarga bog'lanmagan va shuning uchun unchalik barqaror bo'lmagan zarralarni o'z ichiga olishi mumkin.

Xarkins qoidasidan istisnolar juda ko'p: masalan, hatto asil gazlar ham juda kam uchraydi va g'alati alyuminiy Al tarqatishda hatto magniy Mg ni ham ortda qoldiradi. Biroq, bu qoida er qobig'iga emas, balki butun dunyoga tegishli degan takliflar mavjud. Er sharining chuqur qatlamlari tarkibi haqida ishonchli ma'lumotlar mavjud bo'lmasa-da, ba'zi ma'lumotlarga ko'ra, butun yer sharidagi magniy miqdori alyuminiydan ikki baravar ko'p. Kosmosdagi geliy He miqdori uning yerdagi zahiralaridan bir necha barobar ko'pdir. Bu, ehtimol, koinotdagi eng keng tarqalgan kimyoviy element.

Fersman qoidasi

A.E. Fersman yer qobig'idagi kimyoviy elementlarning ko'pligi ularning atom (tartib) soniga bog'liqligini aniq ko'rsatdi. Agar siz koordinatalarda grafik tuzsangiz, bu bog'liqlik ayniqsa aniq bo'ladi: atom raqami - atom klarkning logarifmi. Grafik aniq tendentsiyani ko'rsatadi: kimyoviy elementlarning atom soni ortishi bilan atomik klarklar kamayadi.

Guruch. . Yer qobig'ida kimyoviy elementlarning tarqalishi

Guruch. 5. Kimyoviy elementlarning koinotda tarqalishi

(log C Fersman bo'yicha atomik klarklarning logarifmlari)

(atomlar soni haqidagi ma'lumotlar 10 6 kremniy atomiga tegishli)

Qattiq egri chiziq - hatto Z qiymatlari,

chiziqli - toq Z qiymatlari

Biroq, bu qoidadan ba'zi og'ishlar mavjud: ba'zi kimyoviy elementlar kutilgan ko'plik qiymatlaridan sezilarli darajada oshadi (kislorod O, silikon Si, kaltsiy Ca, temir Fe, bariy Ba), boshqalari (litiy Li, berilliy Be, bor) B) Fersman qoidasidan kutilganidan ancha kam tarqalgan. Bunday kimyoviy elementlar mos ravishda deyiladi ortiqcha Va kam.

Geokimyoning asosiy qonunining formulasi betda keltirilgan.

Vodorod (H) juda yengil kimyoviy element boʻlib, yer qobigʻida massa boʻyicha 0,9%, suvda esa 11,19% ni tashkil qiladi.

Vodorodning xarakteristikasi

Yengilligi bo'yicha u gazlar orasida birinchi o'rinda turadi. Oddiy sharoitlarda u ta'msiz, rangsiz va mutlaqo hidsizdir. Termosferaga kirgach, og'irligi past bo'lgani uchun koinotga uchadi.

Butun koinotda u eng ko'p kimyoviy element (moddalarning umumiy massasining 75%). Kosmosdagi ko'plab yulduzlar butunlay undan tashkil topgan. Masalan, Quyosh. Uning asosiy komponenti vodoroddir. Issiqlik va yorug'lik esa material yadrolarining birlashishi paytida energiyaning chiqishi natijasidir. Shuningdek, kosmosda uning molekulalarining turli o'lchamdagi, zichlikdagi va haroratdagi butun bulutlari mavjud.

Jismoniy xususiyatlar

Yuqori harorat va bosim uning sifatini sezilarli darajada o'zgartiradi, ammo normal sharoitda u:

Boshqa gazlar bilan solishtirganda yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega,

Zaharli emas va suvda yomon eriydi

0 ° C va 1 atm.da 0,0899 g / l zichlik bilan,

-252,8°C da suyuqlikka aylanadi

-259,1°C da qattiq holga keladi,

Yonishning solishtirma issiqligi 120,9,106 J/kg.

Suyuq yoki qattiq holga kelishi uchun yuqori bosim va juda past harorat talab qilinadi. Suyultirilganda u suyuq va engil bo'ladi.

Kimyoviy xossalari

Bosim va sovutish (-252,87 gr. S) ta'sirida vodorod suyuq holatga ega bo'lib, vazni har qanday analogdan engilroqdir. Unda u gazsimon shaklga qaraganda kamroq joy egallaydi.

U odatiy metall bo'lmagan odam. Laboratoriyalarda u metallarni (rux yoki temir kabi) suyultirilgan kislotalar bilan reaksiyaga kiritish orqali olinadi. Oddiy sharoitlarda u faol emas va faqat faol metall bo'lmaganlar bilan reaksiyaga kirishadi. Vodorod kislorodni oksidlardan ajratishi va metallarni birikmalardan kamaytirishi mumkin. U va uning aralashmalari ma'lum elementlar bilan vodorod bog'larini hosil qiladi.

Gaz etanolda va ko'plab metallarda, ayniqsa palladiyda yaxshi eriydi. Kumush uni eritmaydi. Vodorod kislorod yoki havoda yonish paytida va galogenlar bilan o'zaro ta'sirlashganda oksidlanishi mumkin.

Kislorod bilan birlashganda suv hosil bo'ladi. Agar harorat normal bo'lsa, unda reaktsiya sekin, agar 550 ° C dan yuqori bo'lsa - portlash bilan (portlovchi gazga aylanadi).

Tabiatda vodorodni topish

Sayyoramizda juda ko'p vodorod mavjud bo'lsa-da, uni sof holda topish oson emas. Vulqon otilishi paytida, neft qazib olish paytida va organik moddalarning parchalanish joyida juda kam narsa topilishi mumkin.

Umumiy miqdorning yarmidan ko'pi suv bilan tarkibda. Shuningdek, u neft, turli xil gillar, yonuvchi gazlar, hayvonlar va o'simliklar tarkibiga kiradi (har bir tirik hujayrada atomlar sonining 50% ni tashkil qiladi).

Tabiatdagi vodorod aylanishi

Har yili suv havzalarida va tuproqda juda ko'p miqdorda (milliardlab tonna) o'simlik qoldiqlari parchalanadi va bu parchalanish atmosferaga juda ko'p vodorod massasini sochadi. Shuningdek, u bakteriyalar, yonish natijasida yuzaga kelgan har qanday fermentatsiya paytida chiqariladi va kislorod bilan birga suv aylanishida ishtirok etadi.

Vodorod uchun ilovalar

Element insoniyat tomonidan o'z faoliyatida faol qo'llaniladi, shuning uchun biz uni sanoat miqyosida qanday olishni o'rgandik:

Meteorologiya, kimyoviy ishlab chiqarish;

margarin ishlab chiqarish;

Raketalar uchun yoqilg'i sifatida (suyuq vodorod);

Elektr generatorlarini sovutish uchun energiya sanoati;

Metalllarni payvandlash va kesish.

Vodorodning massasi sintetik benzin (past sifatli yoqilg'i sifatini yaxshilash uchun), ammiak, vodorod xlorid, spirtlar va boshqa materiallarni ishlab chiqarishda ishlatiladi. Yadro energiyasi o'z izotoplaridan faol foydalanadi.

"Vodorod peroksid" preparati metallurgiya, elektronika sanoati, sellyuloza va qog'oz ishlab chiqarish, zig'ir va paxta matolarini oqartirish, soch bo'yoqlari va kosmetika, polimerlar ishlab chiqarish va yaralarni davolash uchun tibbiyotda keng qo'llaniladi.

Bu gazning “portlovchi” xususiyati halokatli qurol – vodorod bombasiga aylanishi mumkin. Uning portlashi juda ko'p miqdordagi radioaktiv moddalarning chiqishi bilan birga keladi va barcha tirik mavjudotlar uchun zararli.

Suyuq vodorod va teriga tegishi qattiq va og'riqli sovuqqa tahdid soladi.

Quyidagilar mavjud yer qobig'ida kimyoviy elementlarni topish shakllari : 1) mustaqil mineral turlari; 2) aralashmalar va aralashmalar - a) strukturaviy bo'lmagan (tarqalish holati), b) strukturaviy (izomorf aralashmalar va aralashmalar); 3) silikat eritmalari; 4) suvli eritmalar va gaz aralashmalari; 5) biogen shakl. Eng ko'p o'rganilganlar birinchi ikkita shakldir.

Mustaqil mineral turlari(minerallar) yer qobig'ida kimyoviy elementlarning mavjudligining eng muhim shaklini ifodalaydi. Tarqalishi bo'yicha minerallar besh guruhga bo'linadi: juda keng tarqalgan, keng tarqalgan, keng tarqalgan ruda, noyob, juda kam.

Strukturaviy bo'lmagan aralashmalar ular mezbon mineralning kristall panjarasi bilan kristallokimyoviy bog'lanishga ega emas va tarqalish holatida bo'ladi (A.E.Fersman bo'yicha - endokript sochilishi). Ushbu hodisa shakli radioaktiv elementlar guruhiga, shuningdek, mustaqil mineral turlarini hosil qilmaydigan elementlarga xosdir. Atmosfera va gidrosfera ayniqsa tarqalish uchun qulaydir. Tarqalishning pastki chegarasi sifatida shartli ravishda moddaning 1 sm 3 qismidagi 1 atom miqdori olinadi.

Strukturaviy aralashmalar odatda izomorf deyiladi. izomorfizm chaqirdi bir kimyoviy element atomlarining kristall panjara tugunlarida boshqa kimyoviy element atomlarini o'zgaruvchan tarkibli bir hil (bir hil) aralash kristal hosil qilish bilan almashtirish xususiyati. Izomorf aralashmaning hosil bo'lishi birinchi navbatda aralashtiriladigan komponentlarning kristall panjarasi parametrlarining yaqinligi bilan belgilanadi. O'xshash tuzilishga ega, ammo bir hil aralash kristall hosil qilmaydigan komponentlar deyiladi. izostrukturaviy (masalan, galit NaCl va galena PbS).

Hozirda izomorfizmning bir necha turlari mavjud quyidagi xususiyatlarni hisobga olgan holda: 1) izomorf aralashish darajasi - mukammal va nomukammal; 2) almashtirishda ishtirok etuvchi ionlarning valentligi - izovalent va geterovalent; 3) atomning kristall panjaraga kirish mexanizmi - qutbli. Izovalent izomorfizm uchun mavjud qoida : agar almashtirishda kattaroq yoki kichikroq radiusli ionlar ishtirok etsa, u holda kristall panjaraga birinchi navbatda kichikroq radiusli ion, ikkinchi o'rinda - kattaroq radiusli ion kiradi.. Geterovalent izomorfizm itoat qiladi diagonal qatorlar qonuni davriy tizim D.I. Mendeleyev tomonidan asos solingan A.E. Fersman.

Izomorf aralashmalarning shakllanishi bir necha omillarga bog'liq bo'lib, ular orasida ichki va tashqi farqlanadi. Ichki omillar atomga (ion yoki molekulaga) xos xususiyatlar bilan belgilanadi; bularga quyidagilar kiradi: atomlarning kimyoviy befarqligi, atomlar (ionlar) o'lchamlari, kimyoviy bog'lanish turi va kristall tuzilmalarining o'xshashligi; izomorf aralashmani hosil qilishda elektrostatik muvozanatning saqlanishi. Izomorfizmning tashqi omillariga atrof-muhitning fizik-kimyoviy sharoitlari - harorat, bosim, izomorf komponentlarning konsentratsiyasi kiradi. Yuqori haroratlarda komponentlarning izomorf aralashuvchanligi ortadi. Haroratning pasayishi bilan mineral aralashmalardan tozalanadi. Bu A.E.ning hodisasidir. Fersman nomini oldi avtoliz (o'z-o'zini tozalash). Bosim ortishi bilan kichikroq radiusli atomlar mezbon mineralning kristall panjarasiga afzallik bilan kiradi. Harorat va bosimning birgalikdagi roli V.I. Vernadskiy.

Izomorf aralashmalar ularning hosil bo'lishining fizik-kimyoviy sharoitlarini saqlab turg'undir. Ushbu shartlarning o'zgarishi aralashmalarning tarkibiy qismlarga parchalanishiga olib keladi. Endogen sharoitda parchalanishning asosiy omillari harorat va bosimdir. Ekzogen sharoitda izomorf aralashmalarning parchalanish sabablari yanada xilma-xildir: ion radiuslarining o'zgarishi bilan birga izomorf bir-birini almashtiruvchi kimyoviy elementlarning valentligining o'zgarishi; kimyoviy bog'lanish turining o'zgarishi; gipergen eritmalarining pH qiymatining o'zgarishi.

Izomorfizm hodisasi turli geologik muammolarni, xususan, paleotermometriyani hal qilishda keng qo'llaniladi. Izomorf aralashmalarning parchalanishi ko'pincha oson eruvchan birikmalar hosil bo'lishiga olib keladi, ular yuvish natijasida gidrogeokimyoviy tadqiqotlar ob'ekti bo'lgan er osti suvlari tarkibiga kiradi (1,140-159; 2,128-130; 3,96-102).