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准礦物

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琥珀是一種常見的准礦物。上圖為包含蜘蛛化石琥珀標本

准礦物(英語:mineraloid)是指形似礦物但卻不具有晶體結構的物質[1]。准礦物都是天然形成的,常常有類似於礦物的外觀和色澤,但是其微觀結構缺乏有序的原子排列(即晶體結構[2]。多數時候,准礦物也缺少成為礦物所要求的確定的化學成分[2]。准礦物有時會含有一些通常不被認為是礦物的化學成分,譬如有機物。例如,黑曜石是一種無定形火山玻璃,而非晶體;煤精是由腐化的木頭在極端的壓力下變質而成的;蛋白石是由無定形的非晶態二氧化矽所構成;珍珠被一些人認為是礦物,因為它的結構中含有碳酸鈣,但是比較科學的分類應將其列入准礦物,因為其晶體是被有機化合物鍵合而成,並且其缺少固定的成分比例。

准礦物和礦物的相互轉化

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晶體具有最小內能的特性[3][4][5],在相同的熱力學條件下,晶體內能非晶體低,因而同等條件下處於晶態礦物較處於非晶態的准礦物更穩定[3][4]。准礦物常有自發晶化形成礦物的趨勢,即在漫長的地質演化中,逐漸由非晶體結晶形成晶體礦物[6]。例如,起始是非晶態鐘乳石瑪瑙經過晶化作用後會演變成晶態方解石石英

與之相應,晶態礦物在一定條件下也可以轉化為非晶態准礦物[7]。例如,在放射性蛻變能量的作用下,晶態礦物鋯石可以轉化為非晶態的准礦物水鋯石[7],這種作用被稱為非晶化作用(也叫蛻晶作用),而被轉化生成的准礦物被稱為變生礦物[7]。非晶化作用需要輸入外界能量(如放射性蛻變能[4]

常見的准礦物

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高壓電線電弧放電擊中土地形成的焦石英標本
兩枚玻璃隕石標本

參考文獻

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  1. ^ 非晶态准矿物. 中國數字科技館. [2015-07-13]. (原始內容存檔於2015-07-13). 
  2. ^ 2.0 2.1 What Are Mineraloids. Geology.com. [2015-07-13]. (原始內容存檔於2015-07-13). 
  3. ^ 3.0 3.1 晶体与晶体的基本性质 (PDF). 中國地質大學. [2015-07-15]. (原始內容 (PDF)存檔於2015-07-15). 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 结晶学与矿物学. [2015-07-15]. (原始內容存檔於2015-07-15). 
  5. ^ 晶体的特性. 礦物世界. [2015-07-15]. (原始內容存檔於2015-07-15). 
  6. ^ 准矿物的晶化. 中國數字科技館. [2015-07-13]. (原始內容存檔於2015-07-13). 
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 矿物的形成、演化与共生组合 (PDF). 中國地質大學. [2015-07-15]. (原始內容 (PDF)存檔於2015-07-15).