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岩石與礦物 製作小組:林明星(1) 高騏暉(3) 黃崴(4) 高梃澄(6) 謝尚霖(7)
岩石 • 岩石,是固態礦物或礦物的混合物,其中海面下的岩石稱為礁、暗礁及暗沙,由一種或多種礦物組成的,具有一定結構構造的集合體,也有少數包含有生物的遺骸或遺迹(即化石)。岩石有三態:固態、氣態(如天然氣)、液態(如石油),但主要是固態物質,是組成地殼的物質之一,是構成地球岩石圈的主要成分。岩石根據其成因、構造和化學成分分類,按其成因主要分為三大類:火成岩(火成岩)、沉積岩和變質岩,從地表深至16千米的岩石圈中,火成岩大約佔95%,沉積岩只有不足5%,變質岩最少,不足1%。
火成岩Igneous rocks • 火成岩大可分成三大類, • 火山岩在火山爆發岩漿噴出地面之後,再經冷卻形成,所以又名噴出岩,由於冷卻較快,所以一般形成細粒或玻璃質的岩石。 • 淺成岩是岩漿在地下,侵入地殼內部3-1.5千米的深度之間形成的火成岩,一般為細粒、隱晶質和斑狀結構 • 深成岩是岩漿侵入地殼深層3千米以下,緩慢冷卻相成的火成岩,一般為全晶質粗粒結構;亦名侵入岩。 • 花崗岩屬於深成岩,不同品種的礦物成份不盡相同,還可能有含輝石和角閃石。花崗岩質地堅硬緻密、強度高、抗風化、耐腐蝕、耐磨損、吸水性低 • 安山岩屬於火山岩,安山岩是一種火山噴出岩,屬於中性,安山岩為構成島弧火山的重要火成岩類,在新生代環太平洋地區有大量的發現。台灣地區的大屯火山群、富貴角都屬於安山岩。 • 班岩屬於淺成岩,斑岩是具有斑狀結構的火成岩,比較堅固,可用於做建築材料。斑晶一般由鹼性長石或石英組成,基質為細粒或隱晶(玻璃體)。 • 圖片資料如下↓ 安山岩→ 用班岩做 ←花崗岩 的教堂門→
沉積岩 Sedimentary rocks • 沉積岩,又稱為水成岩,是三種組成地球岩石圈的主要岩石之一(另外兩種是火成岩和變質岩)。是在地表不太深的地方,將其他岩石的風化產物和一些火山噴發物,經過水流或冰川的搬運、沉積、成岩作用形成的岩石。在地球地表,有70%的岩石是沉積岩,但如果從地球表面到16公里深的整個岩石圈算,沉積岩只佔5%。沉積岩主要包括有石灰岩、砂岩、頁岩等。沉積岩中所含有的礦產,佔全部世界礦產蘊藏量的80%。 • 常見的沉積岩有 1.石灰石是由方解石(主要成分為碳酸鈣)構成的沉積岩(是水成岩的一種)。 2.頁岩是一種沉積岩,成分複雜,但都具有薄頁狀或薄片層狀的節理,主要是由黏土沉積經壓力和溫度形成的岩石 3.砂岩是一種沉積岩,主要由砂粒膠結而成的,其中砂粒含量大於50%。絕大部分砂岩是由石英或長石組成的,石英和長石是組成地殼最常見的成分。 圖片如下 含有貝殼化石的石灰岩↓ 沙岩→ ←頁岩
變質岩Metamorphic rocks • 變質岩是指受到地球內部力量(溫度、壓力、應力的變化、化學成分等)改造而成的新型岩石。固態的岩石在地球內部的壓力和溫度作用下,發生物質成分的遷移和重結晶,形成新的礦物組合。變質岩是組成地殼的主要成分,一般變質岩是在地下深處的高溫(要大於150攝氏度)高壓下產生的,後來由於地殼運動而出露地表。 • 常見的變質岩有 1.大理岩-是石灰岩或白雲岩受接觸或區域變質作用而重結晶的產物,礦物成分主要為方解石,遇鹽酸發生氣泡,具有等粒或不等粒的變晶結構,顆粒粗細不一。 2.石英岩是石英含量大於85%的一種變質岩,一般是由砂岩或其他矽質岩石經過區域變質作用,重結晶而形成的。在岩漿附近,也可能是矽質岩石經過熱接觸變質作用而形成石英岩。 3.角閃岩又名斜長角閃岩,是主要由角閃石和斜長石組成的區域變質岩,是由富鐵白雲質泥灰岩和其他基性岩石,在中溫至高溫區域變質條件下,所形成的岩石。 圖片如下↓ 石英岩↓ 角閃岩↓ 大理岩→
礦物 • 礦物,是指在地質作用下天然形成的結晶狀純淨物(單質或化合物)。絕對的純淨物是不存在的,所以這裡的純淨物是指物質化學成分相對單一的物質。 • 礦物是組成岩石的基礎,一般為固體,但也有液態的礦物,如汞(水銀)。 • 目前科學已經能夠製造出某些礦物,如人工水晶,人工鑽石等。 • 常見造岩礦物:石英、長石、方解石
自然元素 Native Elements • 主要定義為金屬&礦物寶石,因礦物種類細分為118種,故所不詳細紀錄 • 元素,又稱化學元素,指自然界中一百多種基本的金屬和非金屬物質,它們只由一種原子組成,其原子中的每一核子具有同樣數量的質子,用一般的化學方法不能使之分解,並且能構成一切物質。 • 常見的自然元素有 • 金是一種化學元素,化學符號是Au,原子序數是79,金是一種廣受歡迎的貴金屬,在幾世紀以來都被用作貨幣、保值物(store of value)及珠寶。 • 銀是一種化學元素,化學符號Ag,原子序數47,是一種過渡金屬,為熱、電的良導體,不易受化學藥品腐蝕,在電子工業上是重要的導電材料。 • 銅是一種化學元素,它的化學符號是Cu,它的原子序數是29,是一種過渡金屬。銅的最普遍用途在於製造電線,通常現時所用的電線都是由純銅製成,這是因為它的導電性和導熱性都僅次於銀,但卻比銀便宜得多。 • 鐵是一種化學元素,它的化學符號是Fe,它的原子序數是26,是最常用的金屬,是一種過渡金屬。鐵是有光澤的銀白色金屬,硬而有延展性,熔點為1535℃,沸點為3000℃,有很強的鐵磁性,並有良好的可塑性和導熱性。 • 錫是一種化學元素,其化學符號是Sn,它的原子序數是50,它是一種主族金屬。錫很容易與鐵結合,它被用來做鉛、鋅和鋼的防腐層。塗錫的鋼罐多用於貯藏食物,這是金屬錫的一個重要市場。
元素圖片如下 瑞士鑄造的金條↓ 銀↓ 銅↓ 鐵↓ 錫↓
礦物寶石 • 寶石是被切割、擦潤、拋光的礦物、石料、土化物體,為收集品、收藏品或穿著裝飾之用。有些脆弱或軟的寶石只能收集,不能穿著,像許多博物館徵求的菱錳礦。 • 常見的礦物寶石 • 鑽石,是經過琢磨的金剛石。金剛石是無色正八面體晶體,由碳原子以四價鍵鏈接,為目前已知自然存在最硬物質。由於金剛石的硬度極高,科學家會利用高溫高壓製成金剛石微粒,用於沙紙、鑽探、研磨工具之上,可以用來切削和刻畫其他物質。 • 紫水晶(amethyst)是一種寶石,水晶的一種,呈紫色,一般被用於裝飾之用。摩氏硬度7級,成分以二氧化矽為主,其紫色早期認為是由於含錳所造成的,現一般認為是其中的有機物所造成,其晶體加熱後會呈黃色。 • 虎眼石(Tiger's eye),或稱虎睛石,是一種具有貓眼效果的寶石,多呈黃棕色,寶石內帶有仿絲質的光紋。虎眼石是石英的其中一個品種,這種寶石可以利用青石棉纖維矽製作進行假晶替代。矽化的未完成過程所產生的藍色變異種,則稱為「鷹眼石」 • 海藍寶石(aqua marina)是一種寶石質量的透明、一種精美的藍色或海藍色的綠柱石,是一種矽酸鹽礦物。 除藍色之外,亦有黃色綠玉(heliodor)、淡粉紅色綠玉(銫綠柱石)、紅色綠玉(bixbite)和白色綠玉(goshenite)。 • 玉是在世界(尤其是東亞)各地區受到廣泛歡迎的一個寶石的分類,在礦物學上玉分為硬玉(也稱翡翠,主要成分為 NaAlSi2O6)和軟玉(透閃石、陽起石一類,因化學成分的不同而呈現各種顏色,種類較多,但主要成份均為 Ca2(Mg, Fe)5Si8O22(OH)2)。
礦物寶石圖片如下 • 鑽石↓ 紫水晶↓ 以虎眼石製作的手鍊↓ 海藍寶石↓ 玉(翡翠)↓