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锑 拼音：tī　繁体字：锑

　　部首：钅，部外笔画：7，总笔画：12；繁体部首：金，部外笔画：7，总笔画：15

　　五笔86&98:QUXT　仓颉：XCCNH　

　　笔顺编号：311154351523　四角号码：88727　UniCode：CJK 统一汉字 U+9511

　　基本字义

　　● 锑

　　（锑）

　　tīㄊㄧˉ

　　◎ 一种金属元素，应用于化工、电工和医药上，它的合金可制铅字、轴承等。

　　◎ 网络上专指某些智商小于0的东西。(因为它的符号是Sb)

　　◎ 锑英文名

　　antimony　stibium

锑(antimony)的拉丁名称stibium和元素符号Sb均来自辉锑矿的英文名stibnite。这个词的原意是“反对僧侣”，据说在古代西方国家的一些僧侣中，曾有许多人患有癞病，他们试图服用含锑的辉锑矿来治疗。可是许多服用辉锑矿的僧侣不但没有恢复健康，反而病情恶化，一个个地死去。

锑^[1]在地壳中的含量为0.0001%，主要以单质或辉锑矿、方锑矿、锑华和锑赭石的形式存在，目前已知的含锑矿物多达120种。锑质坚而脆，

锑钨矿山

容易粉碎，有光泽，无延性和展性。锑具有黄锑、灰锑、黑锑三种同素异形体。金属锑呈银白色，性脆，有独特的热缩冷胀性。无定形锑呈灰色，可由卤化锑电解制得。

　　锑有两种同素异形体：黄色变体仅在零下90℃以下才稳定；金属变体是锑的稳定形式。2070℃时锑蒸汽为单原子分子。

　　金属锑不是一种活泼性很强的元素，它仅在赤热时与水反应放出氢气，在室温中不会被空气氧化，但能与氟、氯、溴化合；加热时才能与碘和其他百金属化合。锑易溶于热硝酸，形成水合的氧化锑。能与热硫反应，生成硫酸锑。锑在高温时可与氧反应，生成三氧化二锑，为两性氧化物，难溶于水，但溶于酸和碱；可与浓硝酸反应。

元素原子量： 121.8

原子序数： 51

元素类型： 金属

密度 6.684克/立方厘米

水晶锑

熔点 630.74℃。

沸点 1750℃。

原子体积：(立方厘米/摩尔) 18.23

元素在地壳中含量：（ppm） 0.2——0.5

元素在太阳中含量：(ppm) 0.001

元素在海水中含量：(ppm) 0.0003

氧化态：Main Sb+3, Sb+5 Other Sb-3

莫氏硬度： 3

声音在其中的传播速率：（m/S） 3420

化学键能： (kJ /mol)

　　Sb-H 257

　　Sb-C 215

　　Sb-O 314

　　Sb-F 389

　　Sb-Cl 313

　　Sb-Sb 299

晶胞参数：

　　a = 430.7 pm

锑

b = 430.7 pm

　　c = 1127.3 pm

　　α = 90°

　　β = 90°

　　γ = 120°

电离能 (kJ /mol)

　　M - M+ 833.7

　　M+ - M2+ 1794

　　M2+ - M3+ 2443

　　M3+ - M4+ 4260

　　M4+ - M5+ 5400

　　M5+ - M6+ 10400

　　M6+ - M7+ 12700

　　M7+ - M8+ 15200

　　M8+ - M9+ 17800

　　M9+ - M10+ 20400

比重 4.6

化合价 +3和+5。

电离能 8.641电子伏特。

晶体结构：为三方晶系。

锑的发现，约于公元前18世纪在匈牙利曾发现的小锑块，但在很长时间，人们并未真正地认识这种金属。1556年德国冶金学者阿格里科拉 (G.Agricola)在其著作中叙述了用矿石熔析生产硫化锑的 方法，但将硫化锑误认为锑。1604年德国人瓦伦廷 (B.Valentine)记述了锑与硫化锑的提取方法。18世纪已用焙烧还原法炼锑，1896年制出电解锑。1930年以后，锑矿鼓风炉熔炼法成为生产 金属锑的重要方法。60—70年代发展了多种挥发熔炼和挥发焙烧法。

　　中国是世界上发现、利用锑较早的国家之一。据《汉书•食货志》 记载：“王莽居摄，变汉制，铸作钱币均用铜，淆以连锡。”《史记》记载：“长沙出连锡”。秦墓出土文物的秦代箭，经光谱分析含锑，由此可知中国对锑的利用 很早，当时不叫锑，而称“连锡”。明朝末年(1541年)，中国发现了世界最大的锑矿产地——湖南锡矿山， 但当时把锑误认为锡，故命名锡矿山，至清光绪16年(1890)经化验始知是锑。光绪23年(1897)创办“积善”厂，为锡矿山最早的锑炼厂，使我国的 “连锡”转入锑生产的时代。1908年湖南华昌公司从法国引进挥发焙烧法，开始用此法炼锑。随着机械制造业的兴起，锑的用途和需求量扩大，继开发锡矿山之 后又先后开发了湖南桃江板溪、新邵龙山、 桃源沃溪等地锑矿，使湖南锑业居全国之首。接着，黔、滇、桂等省区也相继开采一些锑矿。从1908年以后数十年间，中国产锑量常占世界总产量50%以上， 仅就锡矿山自1912—1935年间的锑品产量占世界产量的36.6%，占全国的60.9%。1942年中国著名的有色金属冶金学家，世界最早的锑冶金专家之一王宠佑与美国人霍德森 (Hodson)共同取得飘浮熔炼—气态还原熔炼的专利权。

　　新中国成立之后，对锑矿进行了大规模的地质勘探和开发，并发展了硫化锑精矿鼓风炉挥发熔炼。我国锑矿储量和产量均居世界首位，并大量出口，生产高纯度金属锑(含锑99.999%)及优质特级锑白，代表着世界锑业先进生产水平。

锑多用作其它合金的组元，可增加其硬度和强度。如蓄电池极板、轴承合金、印刷合金（铅字）、焊料、电缆包皮及枪弹中都含锑。铅锡锑合金可作薄板冲压模具。高纯锑是半导体硅和锗的掺杂元素。锑白（三氧化二锑）是锑的主要用途之一，锑白是搪瓷、油漆的白色颜料和阻燃剂的重要原料。硫化锑（五硫化二锑）是橡胶的红色颜料。生锑（三硫化二锑）用于生产火柴和烟剂。

　　锑是电和热的不良导体，在常温下不易氧化，有抗腐蚀性能。因此，锑在合金中的主要作用是增加硬度，常被称为金属或合金的硬化剂。在金属中加入比例不等的锑后，金属的硬度就会加大，可以用来制造军火。锑及锑化合物首先使用于耐磨合金、印刷铅字合金及军火工业，是重要的战略物资。

　　锑可用作PET生产中的缩聚催化剂。含锑合金及化合物则用途十分广泛，锑化物可 阻燃，所以常应用在各式塑料和防火材料中。含锑、铅的合金耐腐蚀，是生产蓄电池极板、化工管道、电缆包皮的首选材料；锑与锡、铅、铜的合金强度高、极耐 磨，是制造轴承、齿轮的好材料，高纯度锑及其它金属的复合物 (如银锑、镓锑）是生产半导体和电热装置的理想材料。锑的化合物锑白是优良的白色颜料，常用在陶瓷、橡胶、油漆、玻璃、纺织及化工产业。

　　随着科学技术的发展，锑现在已被广泛用于生产各种阻燃剂、搪瓷、玻璃、橡胶、涂料、颜料、陶瓷、塑料、半导体元件、烟花、医药及化工等部门产品。

世界目前已探明的锑矿储量为400多万吨，中国占了一半多。中国锑的储量、产量、出口量在世界上均占有重要地位。中国目前有锑产地111处。主要包括贵州万山、务川、丹寨、铜仁、半坡；湖南省新晃等汞矿，湖南省冷水江市锡矿山、板溪；广西壮族自治区南丹县大厂矿山；甘肃省崖湾锑矿、陕西省旬阳汞锑矿。

　锑会刺激人的眼、鼻、喉咙及皮肤，持续接触可破坏心脏及肝脏功能，吸入高含量的锑会导致锑中毒，症状包括呕吐、头痛、呼吸困难，严重者可能死亡。德国音乐神童莫扎特死因不明，有一派说法就说他死于锑中毒。

　 　国际氧化锑工业协会早年运行的试验表明，老鼠若长时间暴露在含锑高浓度空气中，肺部会产生炎症，近而染上肺癌。虽然至今尚未出现因吸入过量锑而染上肺癌 的个案，但仍不排除其对人体的潜在危险。2002年9月，世界卫生组织规定，对水中锑含量和日摄入量应小于0.86微克/千克每日。日本限定宝特瓶中的锑含量应小于200ppm，对热灌装用的饮料，则禁用含锑的宝特瓶。欧盟则规定，食品中的锑含量应小于20ppb，环保极PET纤维中的锑含量不得大于260ppm。

锑在地壳中含量是比较少的，但它在自然界中有单质状态存在。1777年，德国采矿官员包恩在西班包根（siebenbürgen）发现天然锑。把这种辉锑矿焙烧后，变成氧化物，再用碳还原，就可获得金属锑：

　　2Sb2S3 + 9O2 → 2Sb2O3 + 6SO2↑

　　Sb2O3 + 3C → 2Sb + 3CO↑

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（６）ダイヤモンド・エンド・ミル

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（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給

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BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

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堇青石 iolite
晶體結構：斜方系     硬度：7     比重：2.63     折射率：1.53-1.55     成分：矽酸鎂鋁
光澤：玻璃般的        斷口：貝殼狀斷口，斷口處呈油脂光澤
產地：斯里蘭卡，緬甸，馬達加斯加，印度沖積礦床中，產狀為透明的水蝕小卵石，其他還有納米比亞，坦尚尼亞，晶體則見於德國，挪威，芬蘭..

功能：
◎具招財能力。
◎可以幫助你增加人緣。
◎藍色系的堇青石可以令喉部具有鎮靜清涼的作用，加強說話能力。
◎對「理性」和「靈性」有調和的作用，能鞏固領導權力，具催升領導能量的寶石。最適合從事管理性質職業人士配戴。
◎增強辦事能力及信心，有避水險的功能。

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◎增強辦事能力及信心，有避水險的功能。

特性：
堇青石具有富麗的紫藍色調，紫藍色堇青石被稱為水藍寶，因切磨後類似藍寶石，可由強烈的多向色性加以鑑別，不需儀器設備，有二向色石之名。

堇青石的最大特徵就是順著稜晶長度往下看，可見到最美麗的藍色，但橫著看時，可能呈現無色（二向色石） 這就是他的最大特徵，又稱為二色性。堇青石的能量是相當穩定，而且不能以加熱方式來改變它的顏色。他多色性中最常出現的顏色為藍色、紫色、淡黃色或無色。

堇青石可分為三類別
鐵堇青石：堇青石中的兩個主要成份鎂和鐵可以做同像替代，當鐵元素含量大於鎂元素稱之為鐵堇青石。

鎂堇青石：即鎂含量高於鐵含量時稱為堇青石，較出名的是產於印度的富鎂品種，常被用來做成寶石又稱為印度石。

血堇青石：主要產地在斯里蘭卡，主要特徵為其內部的氧化鐵澡片含量豐富，且呈現特定方向排列，使得堇青石帶有色帶時被稱為血點堇青石。

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堇 青石的英文名稱為Cordierite，乃是為了紀念法國地質學家P. L. A. Coedier而命名，而寶石級的堇青石，英文名為Iolite或Dichroite。Iolite係源於希臘語，為「紫羅蘭」的意思，象徵寶石級堇青石 的顏色特徵。堇青石具有明顯的多色性，用肉眼從不同角度觀察，可以發現它的顏色有明顯的變化。化學組成為富含鐵、鎂、鋁的矽酸鹽，成分中的鎂可被鐵或錳所 置換，而部分的鋁也可被鐵所取代。晶體多呈短柱狀，在晶體內偶而含有矽線石、尖晶石、鋯石、磷灰石、雲母等包裹體。顏色一般呈淺藍、深藍或灰藍色，部分為 無色、白、灰、淺黃、淺紫或淺褐色，而經過風化的，則略帶綠色。如果風化程度增加，堇青石可變為雲母、綠泥石或是滑石。
　　堇青石是由含鋁量較高的岩石，經過中度到高度熱力變質作用所形成，主要產在片麻岩或含鋁量較高的片岩中。質量較佳的寶石級堇青石多產在斯里蘭卡和印度，此外，德國、緬甸、坦尚尼亞、芬蘭、馬達加斯加、美國等國也有產出。

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Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS  DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace cutting tool、hss drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end mills、CVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE ‘Single Crystal Diamond ‘Metric end mills、Miniature end mills、Специальные режущие инструменты ‘Пустотелое сверло ‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’ PCD (Polycrystalline diamond) ‘Frese’POWDER FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in grooving floors’V-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’ PCD Diamond Tool’ Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.

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（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給

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Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

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化學上，矽酸鹽指由矽和氧組成的化合物(Si_xO_y)，有時亦包括一或多種金屬和或氫。它亦用以表示由二氧化矽或矽酸產生的鹽。

在普通情況下，最穩定的矽化合物是二氧化矽(SiO₂)——俗稱石英，和類似的化合物。二氧化矽經常有微量的矽酸（H₄SiO₄）處於平衡狀態。化學家認為石英是不可溶解的，但在長時間尺度下，它是可以流動的。此外，在鹼性條件下，會出現H₂SiO₄²⁻。大部分矽酸鹽都是不可溶解的。

矽酸鹽礦物的特徵是它們的正四面體結構，有時這些正四面體以錬狀、雙鍊狀、片狀、三維架狀方式連結起來。按正四面體聚合的程度，矽酸鹽再細分為：島狀矽酸鹽類、環狀矽酸鹽類等。

在地質學和天文學上，矽酸鹽指一種由矽和氧組成的岩石（通常為SiO₂或SiO₄），有時亦包括一或多種金屬和或氫。此類岩石包括花崗岩及輝長岩等。地球及其他類地行星的大部分地殼均以矽酸鹽組成。

礦物學上，矽酸鹽礦物按其分子結構分為以下類別：

• 橄欖石（單正四面體） - 島狀矽酸鹽類
• 綠簾石（double tetrahedra） - 對狀矽酸鹽類
• 電氣石（rings of tetrahedra） - 環狀矽酸鹽類
• 輝石（single chain）- 鍊狀矽酸鹽類
• 角閃石（double chain） - 鍊狀矽酸鹽類
• 雲母和白土（sheet） - 片狀矽酸鹽類
• 長石（framework） - 架狀矽酸鹽類
• 石英（SiO₂ framework） - 架狀矽酸鹽類

A silicate is a compound containing a silicon bearing anion. The great majority of silicates are oxides, but hexafluorosilicate ([SiF₆]²⁻) and other anions are also included. This article focuses mainly on the Si-O anions. Silicates comprise the majority of the earth's crust, as well as most planets and moons. Sand, Portland cement, and thousands of minerals are examples of silicates.

Silicate compounds, including the minerals, consist of silicate anions whose charge is balanced by various cations. Myriad silicate anions can exist, and each can form compounds with many different cations. Hence this class of compounds is very large. Both minerals and synthetic materials fit in this class.

In the vast majority of silicates, including silicate minerals, the Si occupies a tetrahedral environment, being surrounded by 4 oxygen centres. In these structures, the chemical bonds to silicon conform to the octet rule. These tetrahedra sometimes occur as isolated SiO₄^4- centres, but most commonly, the tetrahedra are joined together in various ways, such as pairs (Si₂O₇^6-) and rings (Si₆O₁₈^12-). Commonly the silicate anions are chains, double chains, sheets, and three-dimensional frameworks. All such species have negligible solubility in water at normal conditions.

Silicates are well characterized as solids, but are less commonly observed in solution. The anion SiO₄^4- is the conjugate base of silicic acid, Si(OH)₄, and both are elusive as are all of the intermediate species. Instead, solutions of silicates usually observed as mixtures of condensed and partially protonated silicate clusters. The nature of soluble silicates is relevant to understanding biomineralization and the synthesis of aluminosilicates, such as the industrially important catalysts called zeolites

Although the tetrahedron is the common coordination geometry for silicon compounds, silicon is well known to also adopt higher coordination numbers. A well known example of such a high coordination number is hexafluorosilicate (SiF₆^2-). Octahedral coordination by 6 oxygen centres is observed. At very high pressure, even SiO₂ adopts this geometry in the mineral stishovite, a dense polymorph of silica found in the lower mantle of the Earth. This structure is also formed by shock during meteorite impacts. Octahedral Si in the form of hexahydroxysilicate ([Si(OH)₆]²⁻) is observed in thaumasite^{[citation needed]} a mineral occurring rarely in nature but sometimes observed amongst other calcium silicate hydrate artificially formed in cement and concrete submitted to a severe sulfate attack.

In geology and astronomy, the term silicate is used to denote types of rock that consist predominantly of silicate minerals. On Earth, a wide variety of silicate minerals occur in an even wider range of combinations as a result of the processes that form and re-work the crust. These processes include partial melting, crystallization, fractionation, metamorphism, weathering and diagenesis. Living things also contribute to the silicate cycle near the Earth's surface. A type of plankton known as diatoms construct their exoskeletons, known as tests, from silica. The tests of dead diatoms are a major constituent of deep ocean sediment.

Silica, or silicon dioxide, SiO₂, is sometimes considered a silicate, although it is the special case with no negative charge and no need for counter-ions. Silica is found in nature as the mineral quartz, and its polymorphs.



Diatomaceous earth, as viewed under a microscope, is a soft, siliceous, sedimentary rock made up of the cell walls/shells of single cell diatoms. Diatom cell walls are made up of biogenic silica; silica synthesised in the diatom cell by the polymerisation of silicic acid. This image of diatomaceous earth particles in water is at a scale of 6.236 pixels/μm, the entire image covers a region of approximately 1.13 by 0.69 mm.

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組成岩石的主要礦物稱之為造岩礦物。礦物雖然種類繁多，但組成地球表面上岩石的礦物種類其實並不複雜，地球上所有的岩石幾乎都是由五六種的礦物所組成的，藉由礦物之間組成的比例不同得以形成不同的岩石。 以下介紹主要造岩礦物：

一、 矽酸鹽礦物
長石類（Feldspars）
　 　這個礦物由兩個德文字組成，就是feld（field）田野和spar（mineral）晶石的合成，是田野晶石的意思。這是地殼中最多的矽酸鹽造岩礦 物，占有地殼中所有礦物的百分之五十八左右，由含鋁的矽酸鹽和鉀、鈉、鈣等元素組成，屬於單斜和三斜晶系。長石類礦物具有兩組完美的解理，約成直角相交。 本礦物在火成岩中最多，其次是變質岩和少數砂岩。長石類的晶體組成使之很容易發生離子交換，因之可以造成兩種主要長石礦物：正長石 （orthoclase），呈肉紅色至灰色，白色條痕，含鉀、鈉為主。斜長石（Plagioclase），呈灰色至無色，含有鉀或鈣。後兩元素的離子大小 相似，因此這兩個元素的相戶替換可以造成很多不同類的異質同構斜長石礦物。

雲母類（Micas）
　　本類礦物為片狀礦物，每一 片由微弱的鉀鍵結合而成，所以很容易一片一片的剝離開來，有很完整的底面解理。雲母礦物最常見者有兩大類：白雲母（Muscovite）是無色，由鋁結合 矽氧四面體而成，常成為玻璃的代用品。黑雲母（Biotite）色黑，主要的陽離子是鐵和鎂，其基本的結晶構造與白雲母相同。

石英（Quartz）
　　 石英是相當常見的造岩礦物，在三大類岩石中皆有之。因為它在火成岩中結晶最晚，所以通常缺少完整晶面，多半填充在其他先結晶的造岩礦物中間。石英的成份是最簡單的二氧化矽(SiO₂)，玻璃光澤，沒有解理面，但具貝殼狀斷口。微晶質的石英稱為玉髓（Chalcedony）、瑪瑙（Agate）或碧玉（Jasper）。純粹的石英是無色，但因常含有過渡元素的雜質而呈現不同的顏色。石英很安定，不容易風化或變化為他種礦物。

輝石類（Pyroxenes）
　 　 本礦物類含有多種礦物，皆由矽氧四面體和鐵、鎂、鈣、鈉及鋁結合而成，呈深綠色至黑色，條痕無色，具有兩組略成正交、發育欠佳的解理，相交的角度為93度 與87度。輝石類為高溫礦物，多見於火成岩和變質岩中，最常見的輝石類礦物是普通輝石（Augite）、輝玉（Jadeite）。

角閃石類（Amphiboles）
　　 本礦物的化學成份和輝石類相似，其它特性亦頗近似；所不同者角閃石類含有(OH)^-氫 氧離子，在矽酸鹽中為化學成份最複雜的礦物。輝石的結晶構造為單鍊；角閃石則呈雙鍊，且具兩組解理相交，所成的角度是56度及124度。角閃石類亦含有多 種礦物，常呈長柱狀結晶，顏色多為黑色，多見於安山岩、閃長岩和角閃岩中。最常見的角閃石類礦物是普通角閃石（Hornblende）、陽起石 （Actinolite）、透閃石（Tremolite）。

橄欖石類（Olivine）
　　 本類礦物是矽氧四面體的單體和鐵及鎂化合形成的固溶體。因為元素結合非常堅強，所以橄欖石不具解理，是很堅硬的礦物。本礦物以橄欖綠色為主，玻璃光澤，常在岩石中成微粒的結晶。橄欖石是高溫礦物，主要構成基性火成岩，也是海洋地殼的主要成分。

二、 黏土礦物（Clay Minerals）
　 　所有的地面上都可以發現黏土礦物，這是一般矽酸鹽礦物和空氣及水發生風化作用所造成的含水礦物，為組成土壤的主要礦物成分。黏土礦物也呈片狀構造，但極 微小，只有在電子顯微鏡下才能夠看到它的晶體。根據結晶構和化學成份的不同，可以分出十餘種不同的黏土礦物，其中以高嶺石（Kaolinite）最為常 見。

三、 碳酸鹽礦物
　　碳酸鹽類礦物主要由碳酸鹽類組成。是碳酸鹽岩的主要組成礦物。碳酸鹽佔全球沉積岩的1/6。主要由生物作用與化學作用沉澱及一部份機械作用形成。
方解石（Calcite）
　　 為最主要的碳酸鹽類礦物，是石灰岩的主要組成礦物。方解石為白色透明，但常含雜質而呈它色，質軟，遇到鹽酸就發泡，具有良好的菱形體晶面及三個方向的完美解理面。含有鈣、鎂約略等量的碳酸鹽類則稱為白雲石（Dolomite），常由方解石經化學作用變化而成。

四、 其它主要造岩礦物有下列各種：
　　氧 化 物 － 例如磁鐵礦（Magnetite）
　　硫 化 物 － 例如黃鐵礦（Pyrite）
　　硫酸鹽類 － 例如石膏（Gypsum）
　　氯化物類 － 例如岩鹽 （Halite）

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土壤是維持人類生命最重要的資源之一。陸地上大部分食物和使用的能源直接或間接來自於植物，而植物生長在土壤上，藉轉化太陽能而得來；生物界產生的大量廢物，藉土壤之淨化和轉變而得以再循環。若是地球上沒有這一層薄薄的土壤，後果一定不堪設想。

土 壤既是如此重要，那麼人類應對土壤瞭如指掌才是，事實上卻非如此。我們對土壤探究的努力遠不如它應得的注意。由於土壤本身錯綜複雜的性質和太少的研究，我 們可以說，人類對土壤的利用還停留在頗為原始的階段。在講究食物、能源，和環境問題的今天，忽視土壤科學的研究，豈不是一件奇怪的事嗎？土壤科學實在是一 個極待開發的領域。

土壤究竟是什麼

土壤決不是一個摻雜各種物質，毫無頭緒可循的物體。一直到一百年前，土 壤學開山鼻祖杜克契夫（Dokuchaev, 1846－1903年）確定了這個認識之後，土壤學的進展才開始突飛猛進。雖然用科學的術語替土壤下個定義，是件麻煩的事，不過我們可以把土壤定義為： 「地球表面的一層受過風化，隨母岩、地形、氣候、生物，以及時間等因子之影響而變化的自然體。」

土壤學家所認為的土壤厚度多數不超過兩公 尺。假設我們把地球看成一個大籃球，在這球上塗了一層很薄的油漆，其厚度只有 1/100公分，那麼土壤比這一層油漆還要薄上一千倍。這麼薄的一層土壤，卻要負起涵養地球上大部分生物的重任，我們不難想像土壤一定具有許多巧妙的性 質。事實上的確如此，舉例來說：組成土壤的物質，其表面積很大；一克普通的土壤顆粒，約有80平方公尺的表面積。換句話說，一公頃土壤，即使只有一公尺的 厚度，表面積也足足有14萬平方公里之廣，大約為台灣面積的4倍。這麼大的面積能夠保持大量的水分，以供植物及微生物使用。這一點在生態學上是有重大的意 義的。

土壤的表面積不但大得驚人，更妙的是上面分布了許多電荷（通常是陰電荷），這些電荷使土壤成為良好的陽離子交換體，土壤的陽離子交 換能力影響植物生理和環境。如一公頃一公尺厚的土壤，約有吸附100公噸鈣離子的交換能力。而土壤吸附的陽離子泰半為植物所需的無機養分，如銨、鉀、鈣、 鎂等。若土壤沒有這些陽離子吸附的能力，一場雨就可以把植物養分全部洗走，不但植物無法生長，大量鹽類流入江河、湖泊及海洋，還會造成環境污染的問題。

土壤為什麼具有這些性質？因為土壤中有一種成分叫做土壤膠體。

土壤膠體

土壤膠體是泛指土壤中粒徑小於2微米（1微米＝10^-6米）的粒子。這些粒子包括有機物和無機物。有些物質是結晶性的，也有些是非結晶性的。

有 機物質中主要的成分是腐植質，這是一種較穩定的土壤有機質，其產生過程是自然界的奧秘之一。一般的有機質在土壤中極不安定，很容易被微生物吸收利用，讓微 生物大量繁殖。微生物大量繁殖後，有機質消耗殆盡，微生物又大量死亡。這種狀況容易使土壤微生物群發生不穩定的狀態。微生物是生態系統中很重要的一部分， 因此大自然很巧妙地將易分解的有機質，經過氧化、脫水、聚合等過程，形成了大分子的腐植質。這些分子以緩慢而穩定的速率在土中分解，源源供給土壤中的微生 物，而維持了穩定且健康的微生物群。腐植質本身也是一種陽離子交換體，在土壤中能保持水分、養分，維持土壤疏鬆的結構，所以好的土壤一定是有相當多腐植質 的土壤。

土壤膠體的無機成分，主要是結晶性的各種矽酸鋁鹽類、石英和非結晶性的鐵鋁氧化物。其中矽酸鋁鹽類稱為黏土礦物，是一種有趣的物 質，一般呈片狀結晶（雲母即是其中一種），一層矽酸鹽與一層鋁酸鹽形成類似三明治的結構。這種結構使得黏土有滑潤的特性，而且遇水可以膨脹。黏土礦物的結 晶中都含有雜質，這些雜質使整個結晶的電性不平衡，而產生淨電荷。電荷大小及分布狀態影響吸附的能力、膨脹率的大小以及土壤膠體的穩定性。

土壤膠體的性質一直是土壤化學家研究的焦點，它在土壤中所佔的比重也許不到20%，可是土壤中99%的性質都由它來表現，若抽掉土壤膠體，土壤就成了一堆沒有什麼特性的物質了。

土壤的緩衝能力

如眾所週知，自然界中生物的生存條件是相當挑剔的，只要氣溫稍微變個十來度，或河水的酸鹼度（pH值）變化了兩三個單位，整個地球的生態就將改觀，許多生物也會絕滅。所幸許多自然系統都具有緩衝能力，使外界環境改變的影響降到最低的程度。

土 壤便有良好的緩衝能力，許多土壤中的生物得賴以穩定地生存。土壤的緩衝能力是多方面的，有些是化學性的，有些是物理性的。比方說當大量的酸性物質進入土壤 中時，土壤膠體便表現出鹼的性質，使酸中和；相反地，若有過多的鹼加入土中，則土壤膠體又能表現出酸的性質加以中和。因此土壤得以保持中性。有時土壤中的 可溶性鹽類太多，有礙植物生長，土壤膠體便吸收這些鹽類（見圖一）；等到土壤溶液中的鹽類不足時，土壤膠體便又將鹽類徐徐釋出（見圖二），使植物免於飢 餓。

土壤在溫度方面的緩衝能力也是很有趣的。地球上大部分地方都有春、夏、秋、冬四季，因此一年之內氣溫變化頗大。但土壤的情況就不太一 樣了。靠近大氣處1公分厚的表層土壤的溫度也許隨氣候變化，可是由於土壤對熱的不良導性及高熱容量，越深處變化越小。在年溫差達30°的地方，土表下50 公分處一年溫差只有4～5度，再往下去則溫差越小。事實上在土表下70～100公分處的土壤幾乎是恒溫的，若你想知道某一地區的年平均溫度，只要知道土表 下70公分處的溫度便得了。

土壤的緩衝能力雖大，可是人類若不知愛惜，這緩衝能力也是有限的。如人類將大量的工業廢液、酸鹼、甚至廢熱不斷地傾入土壤中，土壤便會漸漸失去生產能力，而成為有病（污染）的土壤了。

土壤微生物

土 壤內部並非一片死寂，相反的，它的生物作用極為繁盛。一般的土壤每一克當中就有1億個微生物；微生物的數量多，種類也多。這些微生物加上它們複雜的酵素系 統，使土壤成為一個龐大而複雜的生化工廠，任何有機物質均能在土壤中進行分解。自然界也藉著這個機構，保持地球生態環境的乾淨。通常1公頃排水良好的土 壤，一年可以淨化至少200噸的有機廢物。不過當有機廢物超過土壤的淨化能力時，土壤的生化工廠便失去淨化能力，這種情況屬於土壤污染的一種。被污染的土 壤不但失去生產與淨化環境的能力，而且發出惡臭，損害人類的環境。

土壤微生物也是土壤學家致力研究的方向，其中有許多奧秘尚待進一步發掘。

土壤的化育與分類

如上所述，土壤本身是一個有化育層次的個體，有組織可循。1878年，杜克契夫發表有關土壤的第一篇文章，指出形成土壤的因子，從此奠下土壤學的基礎。

杜 氏指出土壤的形成受氣候、生物、地形、母質和時間的影響，在這五個因子交互影響之下，土壤由年幼趨向成熟。成土因子不同，化育出的土壤也不同。土壤的化育 過程可以由「土壤剖面」推測出來。所謂「土壤剖面」就是指土壤縱斷面的層次（見圖三）。在風化或化育的過程當中，雨水將易溶解的物質「淋洗」至下層，而乾 季時蒸發的水分又把這些物質往上帶，長此以往，溶解度大的物質便逐漸往下移，形成了土壤的層次。

一般土壤的層次分成A、B、C三層。A層 指被淋洗而失去某些溶質的上層，B層指增加了些從A層來的物質的中層，而C層指沒有受到影響的下層。這A、B、C三層又可按其形態和成土作用細分若干亞 層。在Ａ層的上面常有一富有機質的表層，這一表層的有無及其化學性質，對土壤化育有極大的影響，因為它會改變雨水的酸鹼度，而雨水的酸鹼度會影響土壤中許 多礦物的溶解度，最後影響到土壤的性質。

土壤的剖面既有許多特徵和層次，土壤學家可據此推斷土壤的化育過程。土壤學家根據土壤的剖面特徵和其化育過程，把土壤分成了許多類，計有：溫帶針葉林的灰壤，熱帶深紅色的磚紅壤，介乎兩者之間的紅黃灰化壤（台灣有許多土壤屬這類），及草原黑鈣壤等。

研 究土壤化育與分類，不但有學術上的價值，更有實用上的價值。現在先進國家已把土壤分類調查列入國家建設的基本資料，舉凡都市計畫、道路開發、農業生產改進 都需要用到土壤資料，才能完全發揮功效。根據美國威斯康辛州政府的經驗，都市計畫若沒有考慮到土壤因子，其經濟效益的損失可高達63%。所以最近有許多土 壤學家已積極參與都市計畫、道路工程等建設的行列。

水土保持

土壤既是人類最寶貴的資源，人類理應善加維 護，可是實際上，許多國家對於土壤的被破壞和流失都採取放任的態度。以台灣為例，山坡地的面積約有96萬公頃，設若每年平均流失2公分的表土，其結果是每 年損失2億6800萬公噸的土壤。這些土壤的流失已是不可彌補的損失，更糟的是它們湧入河川、水庫，使河床增高、水庫填塞，並且污染水源，改變水中生物的 生態，在在都是無法估計的損害。山坡地土壤的流失，主要是因沒有計畫的開墾所致。台灣的地質和地形很容易造成大量的土壤沖蝕，若不加以小心維護，20年後 台灣就沒有可用的山坡地和水庫了。

土壤科學發展的展望

開發土壤資源是土壤科學發展的主流。土壤科學發展至 今不過百年歷史，有待發展之處尚多。由於土壤的複雜性質，土壤學家必須將地質、化學、物理、植物生理、統計等基礎科學的許多觀念和技巧作適當地修改或轉 變，才能應用到土壤學上。同樣的，其他科學如植物生理、病理、土木工程及環境科學等，也要借助土壤學發展的觀念和技巧來解決一些問題。以下列舉幾項土壤學 的新發展以為本文的結尾：

1.廢物在土壤中再循環的方法：

由於污染問題日益嚴重，把廢物丟棄的觀念已經行不通。因為丟不 勝丟，也無處可丟，就想到最原始的辦法，把廢物經土壤的轉化而達再循環的目的。如前所述，土壤的淨化力很大，分布又普遍，這種方式是遲早要進行的。至於如 何進行才不致破壞土壤原來的平衡，以及如何才能使人類的廢物再轉換成資源，都是正在尋求答案的問題。

2.開礦後恢復土地生產力的方法：

挖 礦往往會破壞土壤的生產力，不久石油耗盡時，人類將被迫大量開採煤礦，土壤學家於是面臨了大批土壤被煤礦污染的問題。美、蘇、德等國都有大量的露天煤礦， 這些礦地開採後，留下一片醜陋而被污染的廢土。土壤學家的任務是設法恢復廢土的生產力，改良它們的物理或化學性質，使之適合植物生長。

3.建立最適施肥系統：

據 估計，人類所施的氮肥只有1/3被植物吸收，其餘的都流失在自然界裡。這種情形不但是浪費，而且流失的氮素可能使某些生物大量繁殖而造成環境污染。土壤學 家必須利用數學模式和電腦作業，詳細了解養分在土壤中貯存、轉化或移動的情況，以便精確地控制施肥的用量和方法，兼顧作物最佳產量而不浪費肥料、不污染環 境。

4.土壤資訊網的建立：

土壤資料的有效利用，首賴各種土壤的分類系統劃一。運用現代資訊處理的辦法，把各種資料存在電腦，隨時取出應用，則對土壤資源的使用，才會達到合理的地步。

土壤科學是一門有用且待發展的學問，我們不但需要更多的學生加入此一行列，也需要其他科學的專家的合作，以共同開發這個人類最基本的資源——土壤。

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矽 酸質系塗佈防水材係將水泥、細砂及矽酸質細微粉末（活性矽）等依固定比例調合好之一種粉体的材料，使用時只須與一定比率的水調合後，再將之塗佈於混凝土表 面即可。此種防水材料之防水機能，是利用當矽酸質粉末遇到水時，矽酸離子會被水溶解釋出，隨後，再藉由水份的滲入混凝土之毛細管內，與其內部未被固化之多 餘鹽類如鈣、鉀、鎂等成分，在毛細管中反應，而形成針狀或纖維狀之結晶体（如下圖）。

矽酸質系塗佈防水材生成之針狀結晶体

此一結晶体，會將混凝土內之毛細管阻塞，而使混凝土結構更加緻密，也增加了結構体之水密性。此種材料，為典型的塗佈型軀体防水材，是靠增加軀体本身之水密性，來達到防水效果的一種材料。
由於水的溶解、滲透與擴散是其反應的重要媒介。因此，在施工前素地保持濕潤及施工後之散水養護是其成功與否的重要因素，施工規範應特別註明。
此 類材料，在歐美運用很久，在日本亦有數十年之歷史，也是日本JASS 8，唯一推薦可用於結構体之背水壓面防水之防水材料。其使用方法有純用矽酸質系塗佈防水材加水後直接塗佈施工者，或有加入高分子樹脂乳膠混合後使用者。但 若加入乳膠使用時一般較宜使用於正水壓面。且乳膠不可使用過量，否則將造成防水材之緩凝效果。一般而言乳膠（Polymer）之固成份與水泥 （Cement）之比例，P/C比應在10~20%以內。

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