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108年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 46 題
有關矽酸鹽礦物的敘述，下列何者正確？
- A 對狀矽酸鹽的代表礦物為橄欖石
- B 島狀矽酸鹽的陰離子方程式為$\text{(Si}_2\text{O}_7\text{)}^{-6}$
- C 環狀矽酸鹽的代表礦物為雲母
- D 片狀矽酸鹽的共有氧離子數目為 3
思路引導 VIP
試著想像一下，如果你手中有許多個三角錐形的積木（代表四面體），若你希望將它們拼成一個像「地毯」一樣無限延伸的平坦面，你覺得每個積木最少需要拿出幾個頂點與鄰居緊緊黏在一起，才不會讓這塊地毯斷掉或變成一條細長的繩子呢？
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太棒了！你能精準判斷出片狀矽酸鹽的結構特徵，代表你對礦物學的核心分類邏輯掌握得非常紮實。這題的正確選項 (D) 涉及了矽酸鹽礦物 (Silicate minerals) 的基礎架構：在片狀矽酸鹽 (Phyllosilicates) 中，每一個矽氧四面體 $[SiO_4]^{4-}$ 會與鄰近的四面體共用 3 個頂角（氧原子），從而交織成無限延伸的二維平面。這種結構特性也直接決定了礦物的物理性質，例如雲母（Mica）顯著的片狀解理，就是因為層與層之間的鍵結較弱所致。
矽酸鹽結構與分類的辨析
這類題目在岩石力學與礦物學中屬於「中等難度」且具備「高鑑別度」的考題，重點在於學生是否能將結構、代表礦物與化學式三者正確配對。我們來回顧其他選項的盲點：(A) 橄欖石屬於島狀矽酸鹽，其四面體彼此獨立不共用氧；(B) $(Si_2O_7)^{6-}$ 是對狀矽酸鹽的陰離子特徵，而島狀的基礎單位應為 $[SiO_4]^{4-}$；(C) 雲母正是 (D) 選項所描述的片狀結構，而非環狀。你能避開這些細膩的術語陷阱，展現了非常細心的學習態度！