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在自然界中化学元素是怎样分布的呢？对于人类来说，这个问题的答案一直都是非常重要的。
在人们还没意识到什么是元素的时候，其实就已经开始寻找答案了。比如，在原始社会时期，人类为了打造出劳动工具，开始使用燧石或比燧石更结实的软玉。很明显，早在公元前好几千年人类就已经开始寻找矿藏了，那时候他们便注意到河沙里闪烁着金子的光泽，有些石块很漂亮或是很沉。
经验是慢慢积累起来的。古埃及人已经知道用来制作蓝色颜料的铜和钴矿分布在哪些地区，后来又知道可以用含铁的赭石做黏土以及用来做圣甲虫雕像的土耳其玉（土耳其玉雕成的圣甲虫像象征复活）。
中世纪的炼金师们也积累了很多自然界的知识，他们在神秘的实验室里试炼金子。他们已经知道，晶亮的方铅矿和闪锌磷常常在同一处矿脉，银总是和金在一起，铜和砷常在一处发现。
人们渐渐明白了自然界的简单规律。有些金属往往是同时出现，比如铜、锡和锌，启发人们去制造这些金属的合金——青铜；还有某些地方金子和宝石同时被发现；黏土和长石总聚在一起，可用来制造瓷器。
等到欧洲矿冶业发展起来后，地球化学的规律更明显了。在位于萨克森、瑞典和喀尔巴阡山脉的矿坑中建立起了新科学——地球化学。这门科学阐明了哪些元素可以在同一处被发现，在什么条件下，某些元素又在哪种规律的指导下呈现聚集态或分散态。
这些问题都是矿冶业迫切需要解决的问题。现在，我们知道了元素的行为是遵循一定的规律的，我们可以用这些规律勘探矿藏。这类规律，我们日常生活中也知道一些，比如氧气、氮气和几种稀有气体是混合着组成空气的；还知道盐湖或岩盐矿床中氯、溴、碘和钾、钠、镁、钙是以化合态在一起的；花岗岩是一种结晶岩，由熔融的岩浆凝固生成，里面含有固定的几种常见元素和重要的稀有金属钨、铌、钽，而且总是伴随着含硼、铍、锂、氟的宝石；与花岗岩相反的玄武岩里含铬、镍、铜、铁、铂等矿物，岩浆从发源地冲向地面，分散出旁支形成矿脉，矿脉里可以找到锌和铅、金和银、砷和汞。
所以科学越向前发展，地球化学规律便越明显。下面让我们结合一下门捷列夫表吧。
门捷列夫周期表的中心部分有9种金属：铁、钴、镍、铂、钯、锇、铱、钌、铑。它们埋在地下很深的地方。除非山岭被冲成平原，不然地下深处蕴藏着铁和铂的绿色岩层是无法暴露出来的。再看看重金属，它们是铜和锌、银和金、铅和铋、汞和砷，位于表中镍和铂的右方。前面提到过，这些金属总在同一处发现，可以在穿过地壳的矿脉里找到。从表的中线向左看，那儿是金属园地，这里有生成宝石的金属，还有一些稀有元素，它们聚集在花岗岩最后冷凝的部分，也就是伟晶花岗岩中。再看表的最左和最右两方，这两族元素随意结合生成不同的盐。再看看表的右上角，是组成空气的主要元素——氮、氧、氢、氦，而左上角锂、铍、硼，包含在好看的宝石里，比如粉红色和绿色的电气石，翠绿色的祖母绿，紫色的锂辉石里。由此可见，门捷列夫元素周期表确实是勘探金属的指南针。
为了证实前面所说的规律性，我们以乌拉尔山脉的主要矿藏为例说明一下。
乌拉尔山脉就是一张横跨着各种岩层的巨大的门捷列夫表。山脉的轴心是比重很大的铂族金属的岩层，相当于表的中心部分；表的两端则是著名的产盐地带索利卡姆斯克和恩巴地区。可以看出，门捷列夫周期表里的元素不是随意排列的，而是根据性质上的相似性来排的，元素性质越接近，在表里的位置也越接近。
让我们来看一下远古时期的乌拉尔，详细地说一说乌拉尔与元素周期表的关系。熔融的岩浆由地底深处上升，里面含有深灰色、黑色、绿色的岩石，混合着铬、钛、钴、镍的矿石，还夹带着钌、铑、钯等铂族金属。这边是乌拉尔历史的第一阶段。橄榄岩和蛇纹岩像长长的链子向北延伸到北极地带群岛，向南没入哈萨克斯坦羽茅草草原的地下，这些岩石构成了乌拉尔山脉的中坚骨干。这是元素周期表的中心部分。
乌拉尔山脉的悬崖
在熔化的岩浆分散的过程中，比较轻比较容易逸散的物质被分离出来。然后，岩石经过复杂的变化，变成了今天的乌拉尔山脉，在变化的过程中，这座山有过火山活动，等活动快停止时，山脉深处结晶出有光亮的花岗岩。这是一种灰色花岗岩，它贯通着分凝出来的石英造出的白色矿脉，伟晶花岗岩矿脉则分出旁枝，侵入两旁的岩石中。在这样的过程中容易逸散的元素硼、氟、锂、铍和稀土元素聚集了，同时生成了乌拉尔宝石和稀有金属矿石。这在元素周期表中相当于左边的部分。之后的一段时期，乌拉尔地区地底下还是不断有火热的液体在往上升，里面夹带着低熔点、易溶解的锌、铅、铜、锑、砷的化合物，金和银也跟着出来了。这些矿床连成长链位于乌拉尔东部山坡。这一部分体现的便是门捷列夫元素周期表的右边部分。
火山活动最后停止了，地层在横压力的作用下挤起变成乌拉尔山脉，山峰由东向西移动。替岩浆和矿脉液体打开了出口，现在这种横压力没有了。接着是长时间的破坏作用，在上亿年里乌拉尔山脉受到持续破坏，岩层不断受到冲洗。难溶物质保持不动，剩余物质则溶解在水中，被水流带向大海和湖泊。水流在乌拉尔以西汇集成帕尔姆海，后来海水干了，海面便分成了港湾、湖泊和三角港，这些地方的底层便沉积着钠、钾、镁、氯、溴、硼、铷的盐类。这体现的便是门捷列夫表的左方和右方的方格。
在乌拉尔山顶处只剩下了难溶于水的物质。在中生代千百万年的炎热天气里，被破坏的岩石又长成了地壳。地壳里聚集着铁、镍、铬、钴，形成了储藏量丰富的褐铁矿层，为南部地区的炼镍业打下了基础。在受破坏的花岗岩地区造成了石英冲击矿床，里面聚集着金、钨和宝石，这些东西埋在沙里没有变化。
乌拉尔便这样慢慢沉寂下去了，土盖在它的表层上，只有东部的河水不断冲毁长出的小丘，并在河两岸把锰和铁的矿石重新分离出来。
这便是乌拉尔山所代表的地球展现出的元素周期表。