分類: 岩石與礦物

石英的用途

石英（Quartz），為三方晶系礦物，在地殼內僅次於長石之最常見礦物，且為許多火成岩、沉積岩，及變質岩之基本成分。石英英文名稱Quartz源自日耳曼語的Querkluftertz，再濃縮成Querertz爾後再簡化成Quartz，至於中文名稱石英，早年曾命名為「科子」，以後才演變成今日通稱之石英。石英有許多同分異構物，通常均隨溫度之不同而異，依次為鱗石英（Tridymite）、方英石（Cristobalite），及Stishovite等。石英的化學成分除了含少量之氧化物外，幾乎是百分之百的二氧化矽。其特徵為無色且不含解理、雙晶，呈玻璃光澤，如含鐵則呈紅褐色，對風化作用抵抗力極強，其與方解石之不同主義在於硬度上之差異。石英有多種產狀，其在臺灣島上之產狀有一、產於石英脈中：金瓜石、瑞芳、中央山脈東西斜面。二、產於結晶片岩：中央山脈東斜面。三、產於沉積岩中：臺灣各地。四、產於火成岩中：臺灣東北部。石英之無色且具良好結晶者稱之為水晶，產於花蓮瑞芳。在新竹之石英砂為良好之玻璃原料。在花蓮發現有綠色水晶，在恆春發現水入水晶，在瑞芳曾發現黃金入水晶。此外，石英有許多不同用途，諸如寶石、裝飾物、玫瑰石英、虎眼、煙水晶、砂金石。在砂方面可用作馬達、混凝土、金鋼砂、矽磚、玻璃傢俱。在粉粒方面可用作磁器、油漆、砂紙，及洗滌肥皂。近年來最重要的用途為製錶工業上之石英精密製品。（孟昭彝）
石英粉可以做為有效的金屬拋光劑，常應用於研磨機、噴砂機中。另外，石英也是半導體產業重要的原料之一，即是作為矽晶圓的原料。將石英與焦炭混合後，在電弧爐加熱下即生成粗矽；鹽酸氯化，並經蒸餾後，製成了高純度的多晶矽，其純度高達99.999999999%

岩石和礦物之關係

礦物和岩石的區別
礦物是自然形成的純物質或化合物，化學成份組成變化不大，有結晶結構。岩石是一或多種礦物的聚合體，化學成份不定，通常無結晶結構。
礦物的定義包括下列各項：
（一）礦物是天然產生的均質固體，由單一元素或無機化合物所組成。現在有許多礦物已經可以在實驗室中製造成功，如人造寶石、人造鹽，但這些都非自然產生的，所以不能稱之為礦物。礦物以固態為主，用物理方法不能將之分為更簡單的單位。因之冰是礦物而水不是礦物，只有汞是一個例外。礦物有的是單一元素形成的，如金剛石（C）、自然金（Au）、硫黃（S）等。但是大部分礦物是二個或二個以上元素合成的化合物，如石英（SiO2）等。
（二）礦物是由無機作用生成的（inorganically formed），這是礦物和動物及植物不同的地方。由生物作用形成類似礦物的物質如珍珠、貝殼、及體內結石（如腎結石）等都不是礦物。
（三）構成礦物的原子或離子都有一定的排列方式，所以具有一定的內部組織，這就叫做結晶構造（crystalline structure）。
（四）礦物具有一定的化學成分和物理性質，可以用一定的化學分子式表示出來。有一些礦物可以有少量成分的變化，但是只限於一定範圍之內。
岩石為礦物的集合體，是組成地玟（Earth crust）的主要物質。岩石可以由一種礦物所組成，如石灰岩（limestone）僅由方解石一種礦物所組成；也可以由多種礦物所組成，如花崗岩（granite）則由石英、長石、雲母等多種礦物集合而成。組成岩石的物質大部分都是無機物質。岩石可以按照其成因分為三大類：
火成岩（Igneous Rocks）
地球內部的溫度和壓力都很高，所有組成物質（指礦物質mineral matter）都呈熔融狀態的流體，名為岩漿（magma）。火成岩即由於岩漿侵入地殼內部，或流出地表面，造成熔岩（lava），再經冷卻凝固而造成，如玄武岩（basalt）及花崗岩等都是。火成岩是所有岩石中最原始的岩石。
沉積岩（Sedimentary Rocks）
由原來已形成的岩石，受到風化作用後變為碎屑，或由生物的遺骸等，再經侵蝕（erosion）、沉積（sedimentation）、及石化（lithification）等作用而造成的岩石。這類岩石都成層狀（layer），最先沉積者在下部，時代較老；層次愈上者則時代愈新，這就叫做疊置層法則（law of suerposition）。當岩石沉積的時候，往往含有生物的遺骸，埋沒後常可以完好保存，歷久就變成化石（fossil）；在火成岩中則多無化石存在。
變質岩（Metamorphic Rocks）
原來的火成岩或沉積岩，再經過地殼運動或岩漿侵入作用所發生的高溫和高壓與熱液的影響，可以改變其原來岩石的結構或組織，或使部分礦物消失，而產生他種新的礦物，因而成為另外一種與原岩不同的岩石，稱為變質岩，如大理岩（marble）變自石灰岩；板岩（slate）自頁岩（shale）；石英岩（quartzite）變自砂岩（sandstone）等。

河流中上游岩石形狀為何不同

在河流的中上游， 兩岸的大塊岩石經過風化侵蝕作用， 以及河流的切割作用，崩解為較小的岩塊。

隨著河流往下游流動，較小的岩塊也被搬往下游，而在搬運的過程中，岩塊的滾動，河水的沖刷，會將岩塊磨得比較圓，形成礫石，顆粒再小的會變成砂，而顆粒最小的是泥。

河流的搬運能力會隨著流速改變，愈靠近下游的地方，流速開始變慢，河流已經帶不動比較大顆比較重的石頭，因此大顆的礫石先開始沉積了下來，然後是砂的沈積，最後才是泥。