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5-3岩石與礦物.

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1 5-3岩石與礦物

2 岩石的認識 岩石指 天然 產出,已固結或疏鬆的組成 地殼 之物質。 大多數的岩石是由 礦物 所組成, 礦物 是構成 岩石 的基本單位。

3 岩石的認識 一種礦物組成的岩石:石英岩─ 石英 。
二種以上礦物組成的岩石:花岡岩─ 長石 、 石英 、 雲母 ;安山岩 ─ 長石 、 角閃石 。 不是由礦物組成的岩石:煤炭─ 有機物 。

4 岩石

5 岩石是構成地殼的主要物質,由一種或數種礦物所組成,依岩石形成的過程,可分為 、 和
火成岩 沉積岩 變質岩

6 岩石的分類 三大岩類在地殼中含量最多的是 火成岩 ;最少的是 沉積岩 ,僅分佈在地表至地下最深5公里處,因此在 地表 最容易見到其蹤跡。
換句話說……

7 岩石的分類 火成岩 : 岩漿 冷卻後形成的岩石。

8 火成岩

9 玄武岩 大部分海洋地殼由玄武岩組成,代表地函物質部分熔融後,沿中洋脊裂縫流出凝固的產物,常帶有氣孔。 呈灰黑色,礦物晶體顆粒甚小,難以辨認。
澎湖群島除了最西邊的花嶼之外,都是由玄武岩所構成的島嶼。 (1)玄武岩熔岩冷卻收縮時,產生發達的多角 形柱狀構造。 (2)澎湖特產的文石就是生長於玄武岩氣孔中 的礦物。 見圖示

10 資料來源: 陳培源攝。

11 安山岩 資料來源:余奕棟攝。

12 玄武岩與安山岩的生成 張裂性邊界─玄武岩的生成: 板塊聚合邊界─安山岩的生成:
海洋地殼受擴張作用,使得中間部分因受拉張而變薄,地函中的岩漿沿裂口噴出於海底,形成玄 武岩熔岩流。 板塊聚合邊界─安山岩的生成: 玄武岩質海洋地殼隱沒時,因溫度的升高,促使海洋地殼與海洋沉積物發生熔融現象,混合形成新的岩漿。此種岩漿活動以安地斯山脈的火山作 用為代表,所形成的火山岩稱為「安山岩」。 大陸地殼再熔融─花岡岩的生成 靠聚合邊界上的大陸地殼邊緣,因造山運動的強大壓力所產生的熱力,使地殼下部岩石因溫度升高而發生深熔作用,常有大型花岡岩體的出現 見圖示

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14 花岡岩 分布最廣的深成岩,結晶顆粒較粗,容易分辨。 富含石英及長石,顏色較淺,一般呈灰白色、粉紅色或紅色外觀。
質地堅硬,呈塊狀且少有裂痕,經切割打光後被廣泛應用為建築的裝飾石材。 見圖示

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16 岩石的分類─火成岩 三大岩類 岩石名稱 形成方式 火成岩 花岡岩 岩漿在地表下深處, 岩漿 冷卻形成。( 大陸 地殼) 玄武岩
岩漿 噴出 地表, 岩漿 冷卻形成。( 海洋 地殼) 安山岩 海洋地殼( 玄武岩 )與 海洋沉積物 在地 底 高 溫下熔化形成 岩漿 ,再噴出地表後形成。

17 火成岩─比較 名稱 組成 顆粒大小 代表 地區 岩漿 冷卻快慢 鐵、鎂 成分含量 二氧化矽 成份含量 玄武岩 較小 澎湖 迅速冷卻 多 少
安山岩 陽明山 花岡岩 較大 金門 緩慢冷卻

18 火成岩─用途 花岡岩:硬度 大 、抗 風化 ,所以一般大樓地板、外牆與紀念石碑、墓碑常使用 花岡岩 。 臺中豐樂公園活動中心

19 火成岩─用途 玄武岩:澎湖地區到處可見 柱 狀,台灣廟宇的龍柱、石獅常使用 玄武岩 當建材。

20 火成岩─用途 安山岩:陽明山國家公園為火山地形,盛產 安山岩 ,當地居民常就地取材,以為建築材料。 早期陽明山地區的居民以安山岩當建材。

21 岩石的分類 沉積岩 :岩石受 風化 、 侵蝕 、 搬運 、 沉積 、成岩(壓密、 膠結 )所形成的岩石。

22 沉積岩

23 沉積岩層─特性 外觀:沉積物的成分、顆粒及顏色的不同,更能突顯 層 狀構造。
分布:地球 表面 絕大部分被沉積岩和沉積物所覆蓋,所以野外常可看見 層 狀岩石,大多是 沉積 岩。

24 沉積岩─種類 碎屑 沉積岩:如礫岩、 砂岩 、 頁岩 。 砂岩 礫岩 頁岩

25 沉積岩─種類 生物 沉積岩:如石灰岩。 化學沉積岩:蒸發岩( 岩鹽 )。

26 有的沈積岩是由 沈澱或含鈣質的生物遺骸堆積在海洋中形成,稱為石灰岩。因為形成沈積岩的沈積物中常夾雜生物的遺骸,所以在沈積岩中常發現 。
碳酸鈣 化石

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28 沉積岩─分述 礫岩、砂岩、頁岩都是由 碎屑沉積物 所組成,其碎屑顆粒大小不同,以 礫岩 最大,以 頁岩 最小。

29 沈積岩是地表中最常見的岩石,依沈積物顆粒大小,由粗而細可分成 、
及 。 礫岩 砂岩 頁岩 粗粒 細粒

30 岩石的分類─沉積岩 三大岩類 岩石名稱 形成方式 沉積岩 石灰岩 由 珊瑚 或貝殼組成。 礫岩 > 2 mm,大顆粒 碎屑沉積物 。
砂岩 2 ~ 1/256 mm, 中 顆粒碎屑沉積物。 頁岩 < 1/256 mm, 細 顆粒碎屑沉積物。

31 變質岩 岩石經由高 溫、高壓的 作用,在未 達熔融的情 況下,岩石 的組織或成 分發生改變
,形成變質岩。常見的變質岩有 變質而成的板岩和片岩、 變質而成的大理岩等。 頁岩 石灰岩

32 岩石的分類─變質岩 三大岩類 岩石名稱 形成方式 變質岩 大理岩 由 石灰岩 變質而來。 板岩 由 頁岩 變質而來。 大理岩 板岩

33 變質岩─種類 石英岩 原岩 變質岩 沉積岩 砂岩 石英岩 頁岩 板岩、片岩 石灰岩 大理岩 片岩 大理岩 板岩

34 變質岩─種類 原岩 變質岩 火成岩 花岡岩 花岡片麻岩 玄武岩 綠色片岩、角閃岩 橄欖岩 蛇紋岩 角閃岩 蛇紋岩 花岡片麻岩

35 變質岩─分述 大理 岩:花東特產,常被用來鋪設 地板 、雕刻材料。 花蓮太魯閣的大理岩

36 變質岩─分述 板 岩:質地細密、 不 漏水,在早期的台灣南部原住民常用來蓋 石板屋 。 高雄 茂林鄉 多納村的石板屋

37 例1:某地質觀察紀錄如下:「營地位於溪流旁, 四周的山壁呈現一層一層的岩層,岩層組成的顆 粒細小均勻,岩層中有時可看見貝殼的化石。」 此紀錄所描述的最可能是下列哪一種岩層?(A)火 成岩層(B)沉積岩層(C)變質岩層(D)花岡岩層。 例2:沙灘上鬆散的沙子,最有可能是經過下列何 種過程方能成為堅硬的砂岩?(A)沙子經過高溫或 高壓的變質作用而成(B)岩漿入侵沙子之間的縫隙 後冷卻固結而成(C)沙子與化石外殼或骨骼融合後 增加黏性而成(D)由壓密和膠結作用增加顆粒間黏 著的強度而成。 例1:B 例2:D

38 例3:實驗課時,老師向同學展示下列四種岩石, 請問這些岩石中,哪些能夠和鹽酸作用而產生氣 泡?且產生的氣泡為何?甲.頁岩;乙.大理岩; 丙.花岡岩;丁.石灰岩(A)甲、乙、丁;水氣(B) 乙、丙;氮氣(C)甲、乙、丙;二氧化碳(D)乙、 丁;二氧化碳。 例3:D 例4:A 例4:有關花岡岩與玄武岩的比較,下列何項正確? 甲.花岡岩結晶顆粒較粗,玄武岩結晶顆粒較細; 乙.花岡岩冷卻凝固速度較慢,玄武岩冷卻凝固速 度較快;丙.無論花岡岩或玄武岩均不會形成變質 岩;丁.花岡岩在地表附近生成,玄武岩在地下深 處生成。(A)甲乙(B)乙丙(C)丙丁(D)甲丁。

39 礦物

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41 常見的礦物─長石 地球上含量最 多 的礦物,成份為 矽酸鹽 。 容易 風化 ,所以地表不容易發現蹤跡,在花岡岩中較容易找到。
受 風化 作用後,常形成 黏土 或瓷土,可用來燒製陶瓷器或 磚塊 。 黏土礦物

42 常見的礦物─石英 地球上含量第 二 多的礦物,成份為 二氧化矽SiO2 。
結晶完美的石英稱為 水晶 ,呈紫色的紫水晶為含有微量的 鐵離子(Fe3+) 所致。 由於石英硬度 大 ,在海邊沙灘上,沙粒常含有許多 石英 。 紫水晶

43 常見的礦物─雲母 雲母主要成份為 矽酸鹽 ,主要有白雲母與 黑雲母 兩種。
呈現薄片狀,可以用指甲一片片的剝下,這是因為雲母有一個方向 解理 。 常被用來做為電器用品的 絕緣 與 隔熱 材料。

44 常見的礦物─方解石 方解石主要成份為 碳酸鈣CaCO3 ,外觀常為白色或無色透明,與石英相似,但硬度較 小 ,成份也不同。
方解石滴上 稀鹽酸 會發生反應,產生 二氧化碳 氣體,可以用來判斷是否為方解石的性質之一。 方解石

45 常見的礦物 除了長石、石英、雲母、方解石以外,其他如角閃石、 輝石 (硬玉、翡翠)、 橄欖石 (貴橄欖石)、黏土礦物等,也是地殼中較為常見,含量較多的礦物。 輝 石 橄欖石

46 礦物之美 全世界共有數 千 多種礦物,如果礦物產量 稀少 、硬度 大 、外觀美麗,就稱為 寶石 。

47 礦物之美─ 鑽石 (金剛石) 主成份為 碳元素 ,硬度最高( 10 ),產量稀少。 天然 鑽石做裝飾用, 人造 鑽石應用於工業。 鑽石

48 礦物之美─紅寶石 剛玉 的一種,硬度僅次於鑽石,為 9 。 主成份為 氧化鋁 ,其中含有 鐵 和 鉻 等雜質。 紅寶石

49 礦物之美─藍寶石 剛玉 的一種,硬度僅次於 鑽石 ,為 9 。 主成份為 氧化鋁 ,其中含有 鐵 和 鈦 等雜質。 藍寶石

50 礦物之用途 赤鐵礦 可以煉鐵。 岩鹽 可以生產食鹽。 石膏 可以用來製作豆腐或 石膏像 。 石英砂是製作 玻璃 的原料。

51 簡易辨識礦物方法─顏色 礦物特定的顏色。 礦物常具有 數 種顏色。

52 簡易辨識礦物方法─條痕 礦物 粉末 的顏色。 將礦物在未上釉的瓷板( 條痕板 )擦劃,所留下來 粉末 的痕跡,稱為 條痕 。
礦物的顏色可能與條痕的顏色 不同 。

53 簡易辨識礦物方法─硬度 礦物抵抗 磨損 的能力。 將兩礦物摩擦,受損的礦物,其硬度較 小。 摩氏 硬度表。
指甲( 2.5 )、銅幣( 約3 )、刀片( 5.5 )、鋼銼( 6.5 )。 硬度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 礦物 滑石 石膏 方解石 螢石 磷灰石 正長石 石英 黃玉 剛玉 金剛石

54 簡易辨識礦物方法─晶形 幾個 平滑 的晶面所組成的幾何形體。 每個礦物都具有 一定的晶形,如石英為 六面 角錐 柱狀體、雲母為六角 片狀。


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