Natürliche Häufigkeit

Der Begriff natürliche Häufigkeit wird in zwei Bedeutungen verwendet:

1. Die Häufigkeit eines chemischen Elements (im Vergleich mit anderen Elementen), und
2. die Häufigkeit der Isotope eines chemischen Elements (im Vergleich mit anderen Isotopen desselben Elements).

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Natürliche Häufigkeit von Elementen (siehe Elementhäufigkeit)

Die natürliche Häufigkeit gibt den relativen Anteil eines chemischen Elements an. Das Wort "natürlich" drückt aus, dass nur der dem Menschen zugänglichen Teil der Erde betrachtet wird. Dieser besteht aus Atmosphäre, Biosphäre, Hydrosphäre (hauptsächlich das Meer) und Erdrinde (etwa die oberen 16 km der Erdkruste).

Die häufigsten Elemente sind Sauerstoff und Silicium, die seltensten sind Nebenprodukte der natürlichen radioaktiven Zerfallsreihen wie Astat und Francium.

Elemente im Erdinneren

Die Erde ist in ihrem Innern anders zusammengesetzt als in ihrer Rinde. Aufgrund ihres flüssigen Inneren sind Materialien hoher Dichte nach unten gesunken, und Materialien geringer Dichte nach oben gestiegen.

Man geht davon aus, das im Erdinneren (insbesondere im Erdkern) Eisen und Nickel in bedeutenden Anteilen vorliegen.

Elemente im Weltraum

Die häufigsten Elemente im Weltraum sind Wasserstoff und Helium. Diese sind die einzigen Elemente, die in nennenswerten Anteilen kurz nach dem Urknall entstanden. Aus ihnen wurden durch unter anderem durch Kernfusion in Sternen alle anderen Elemente gebildet. (Siehe Nukleosynthese)

Natürliche Häufigkeit von Isotopen

Die natürliche Häufigkeit eines Isotops ist, genau wie die eines Elements, von der betrachteten Umgebung abhängig. Alle Isotope der Elemente entstehen im Weltraum durch Prozesse im Sterninneren, und werden dann am Ende mancher Sternleben durch Supernovae im Weltraum verteilt. Die chemische und isotopische Zusammensetzung eines Objektes hängt also in erster Linie von der Zusammensetzung des Ausgangsmaterials ab.

Neben der Zusammensetzung des Ausgangsmaterials spielen radioaktive Zerfallsketten eine Rolle: Durch diese werden Isotope chemischer Elemente ineinander umgewandelt, so dass im Verlauf der Zeit die chemische und isotopische Häufigkeit variieren kann.