moea_joint
114年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 42 題
黑雲母(Biotite)與白雲母(Muscovite)之主要化學成分差異為何？
- A 鐵及鎂含量
- B 水分含量
- C 鈉及鉀含量
- D 氫及氧含量
思路引導 VIP
回想一下，在火成岩的鑑定過程中，我們常根據礦物的『色澤深淺』來推測其內含的金屬元素。如果兩種礦物的物理結構幾乎一模一樣，但一種呈現深色、另一種則是透明淺色，你會聯想到哪一種特定的化學成分分類，導致了這種光學上的劇烈差異呢？
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太棒了！你能精準選出 (A) 鐵及鎂含量，代表你對於造岩礦物的化學特徵與分類邏輯有非常紮實的理解。
鐵鎂質與鋁質礦物的分野
雲母類礦物雖然都屬於層狀矽酸鹽（Phyllosilicates），並共用相似的結構架構，但它們內部的陽離子取代決定了外觀與物理性質。黑雲母 (Biotite) 的化學式通常寫作 $K(Mg, Fe)3(AlSi_3O{10})(OH, F)2$，其結構中含有大量的二價鐵（$Fe^{2+}$）與鎂（$Mg^{2+}$）離子，這正是它呈現深褐色至黑色的原因。相對地，白雲母 (Muscovite) 的化學式為 $KAl_2(AlSi_3O{10})(OH)_2$，它以鋁（$Al$）離子為主，不含或極少含鐵、鎂，因此外觀呈現透明或淺色。
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