11　石と砂 　…固体地球をつくる物質

　われわれの住む世界　第4回

2003.7.1　地学#11　萩谷　宏

キーワード：造岩鉱物、固溶体、多形、珪酸塩鉱物

鉱物とは
　…(1)ある特定の化学組成を持ち、
　　(2)ある特定の規則的な原子配列（結晶構造）
　　をもつ物質のまとまり
　（調べ方…化学組成を測る、結晶構造を測る、結晶構造に由来する結晶外形を調べる…）

　a)同じ化学組成でも結晶構造が異なると、別の鉱物（例：石墨とダイヤモンド）
　　　同質異像（多形）…温度圧力条件の指標となりうる
　b)結晶構造が同じでも、連続的に化学組成が変化できる場合がある。（固溶体）
　　→複雑な化学組成を、わずか数種類の鉱物でカバーできる秘密

　珪酸塩鉱物…マグマは水溶液に似ている…珪酸のネットワークが作る鉱物
　化学組成…珪酸のネットワークと陽イオンの組み合わせ…電気的中性を保つ

岩石　…１種類以上の鉱物の集合体。（ガラスの場合も含む…黒曜岩）

　＊岩石の分類
　…(1)構成鉱物の種類　と　(2)岩石の組織　がわかれば分類できる。

　火成岩　…構成鉱物の種類と量比…もとのマグマの化学組成を反映する…SiO2量の分類
　　　　　急冷による斑状組織、徐冷による等粒状組織。→（火山岩／深成岩）
　堆積岩　…構成粒子の種類と粒度
　　　　　通常の砕屑粒子であれば、粒度により、礫岩、砂岩、シルト岩、粘土岩に。
　　　　　材料が特殊な場合は、凝灰岩、石灰岩、岩塩、石炭、チャート、…
　変成岩　…組織と構成鉱物（特徴的な変成鉱物）

鉱物　性質と利用

　物理的性質の均一性　工業原料、水晶発振子、宝石・・・

砂の履歴　サハラ砂漠での砂のできかた、移動の例。→VTR

VTR：
・NHKジュニアスペシャル　#32「移動する大砂漠」
・NHK科学デジタル質問箱「地球のふしぎ１」から、「ダイヤモンドのできかた」

参考書：
・一般地質学I,II,III　ホームズ著、河野他訳　東大出版会
・砂の科学　シーバー著　東京化学同人
・宝石は語る　砂川一郎　岩波新書　\430　1983
・宝石小事典　崎川範行　講談社ブルーバックス　1966

講義データ
http://www.chemie.org/geo/

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