— 石英砂问答 —
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发布时间:2023-04-01 人气: 171
目前科学已知的矿物有近5000种,但最常见的矿物只有几十种,还是仅在地壳范围内。小桔整合多方前沿信息,按照地球的结构,由浅到深,展示地球各结构的常见矿物。
一
地壳
01 斜长石
化学式:Na(AlSi3O8)-Ca(Al2Si2O8)
斜长石是富含钠和钙的长石矿物的统称。钙长石是富含钙的长石。富钠长石为钠长石。斜长石并没有特定的化学成分,而是由钠长石和钙长石按不同比例形成的固溶体系列。斜长石占地壳的39%。
钠长石(奥地利)
拉长石(加拿大)
钙长石(德国)
02 钾长石
化学式:K(AlSi3O8)
正长石和微斜长石是最常见的钾长石类型,它们均含有钾元素,占地壳的12%。
正长石(葡萄牙)
微斜长石(埃塞俄比亚)
透长石(意大利)
03 石英
化学式:SiO2
石英是一种极其常见的矿物,占地壳的12%。石英耐风化,是沉积岩的主要组分,来源于母岩。
紫水晶(墨西哥)
无色水晶(意大利)
蔷薇水晶(巴西)
烟水晶(澳大利亚)
04 辉石
辉石族矿物属于链状结构硅酸盐,常见的辉石族矿物有普通辉石、顽火辉石、钙铁辉石、铁辉石和透辉石。辉石占地壳的11%。
普通辉石(德国)
辉石集合体(德国)
顽火辉石(法国)
05 云母
云母族矿物属于片状结构硅酸盐。常见的云母族矿物有金云母、白云母和黑云母。云母占地壳的5%。
锂云母(巴西)
白云母(巴西)
黑云母(意大利)
06 闪石
闪石族矿物属于链状结构硅酸盐,与辉石族矿物的区别在于:辉石是单链硅氧四面体结构,闪石是双链结构。闪石占地壳的5%。
闪石的晶形结构图
镁钠闪石(玻利维亚)
透闪石(加拿大)
镁角闪石(意大利)
粘土矿物5%。
其他硅酸盐矿物3%。
非硅酸盐8%(包括碳酸盐矿物,如方解石和白云石;氧化物矿物,如磁铁矿;硫化物,如黄铁矿)。
二
地幔
地幔厚度约为2900千米,约占地球半径的46%,占地球总体积的87%。
利用火山深处提取的地幔岩石碎片可以进行矿物分析,结合地震资料可以推断地壳以下岩石的结构。计算机模型可以帮助预测地球各个深度的温度,压力和化学成分,从而可以推断出可能存在的矿物类型。
以下是一些被认为是构成地幔的主要矿物。
01 铁-镁橄榄石系列
化学式:Fe2+2SiO4 – Mg2SiO4
地幔中橄榄石的含量非常高。
镁橄榄石(红海,埃及)
镁橄榄石(巴基斯坦)
镁橄榄石(德国)
02 尖晶石
化学式:MgAl2O4
斜长石是上地幔30千米以上部分发现的主要的铝质矿物,但在30~60千米的范围内被尖晶石所取代。
尖晶石的晶体结构图
尖晶石(越南)
尖晶石(意大利)
尖晶石(越南)
03 镁铝榴石
化学式:Mg3Al2(SiO4)3
地幔60千米以下的范围内,含量最高的矿物是镁铝榴石。
镁铝榴石(南非)
镁铝榴石(挪威)
镁铝榴石(捷克)
04 布氏岩(Bridgmanite)
化学式:(Mg,Fe)SiO3
据珀西·威廉姆斯·布里奇曼研究,该矿物在下地幔2700千米以上的范围内占到93%,可能是地球上最丰富的矿物。它是一种高压形式的橄榄石,称为布氏岩,具有独特的结构,在地壳中根本没有发现。它在地幔深度660千米以下形成,发现太深,不能因火山活动被运回地球表面。然而,这种矿物在陨石中也被发现。
布氏岩(澳大利亚)
三
地核
研究显示,地核是由铁和镍组成的,但也含有像金和铂这样的重元素,其含量比地壳更高。外核呈液态,内核呈固态。人类不可能从内核中提取铁镍合金的样品,但科学家相信这种成分与一些金属陨石中的成分非常相似。
镍纹石
化学式:(Fe,Ni)
它是在陨石和一些陆地岩石中发现的铁和镍的混合物(合金)的矿物名称。科学家推测,地核很有可能是由类似成分组成的,但由于难以模拟的压力和温度,它很可能会以不同的晶体形式出现。一些科学家提出,由于巨大的压力,地核甚至可能是一个巨大的铁镍晶体。
镍纹石(广西)
镍纹石(广西)
镍纹石(瑞典)
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