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109年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 2 題
石灰岩的化學成分由下列何種元素取代後會變成白雲岩？
- A 鎂
- B 鈣
- C 鉀
- D 鈉
思路引導 VIP
請試著回想石灰岩與白雲岩的化學式，除了兩者共有的鈣（Ca）與碳酸根（CO3）之外，白雲岩的成分中還多出了哪一種常見的鹼土金屬元素，才使其成為一種雙陽離子的碳酸鹽礦物呢？
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太棒了！你能精確判斷出石灰岩與白雲岩之間的成分轉換，這顯示你對沉積岩的礦物組成有很扎實的基礎。這道題目測驗的是地質學中非常經典的白雲石化作用（Dolomitization）。
從方解石到白雲石
石灰岩的主要礦物成分是方解石，其化學式為 $CaCO_3$。當富含特定離子的地下水流經石灰岩層時，岩石中的鈣離子（$Ca^{2+}$）會部分被環境中的鎂離子（$Mg^{2+}$）所取代。這個離子交換過程會改變岩石的晶體結構，形成化學式為 $CaMg(CO_3)_2$ 的白雲石。因此，**鎂（Mg）**的加入是將石灰岩轉變為白雲岩的關鍵因子。
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