酸化物と鉱物

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酸化物と鉱物の違い

酸化物 vs. 鉱物

酸化物（さんかぶつ、oxide）は、酸素とそれより電気陰性度が小さい元素からなる化合物である。酸化物中の酸素原子の酸化数は−2である。酸素は、ほとんどすべての元素と酸化物を生成する。希ガスについては、ヘリウム (He)、ネオン (Ne) そしてアルゴン (Ar) の酸化物はいまだ知られていないが、キセノン (Xe) の酸化物（三酸化キセノン）は知られている。一部の金属の酸化物やケイ素の酸化物（ケイ酸塩）などはセラミックスとも呼ばれる。. いろいろな鉱物 鉱物（こうぶつ、mineral、ミネラル）とは、一般的には、地質学的作用により形成される、天然に産する一定の化学組成を有した無機質結晶質物質のことを指す。一部例外があるが（炭化水素であるカルパチア石など）、鉱物として記載されるためには、人工結晶や活動中の生物に含まれるものは厳密に排除される。また鉱物は、固体でなければならない（）。.

ケイ酸塩

イ酸塩（ケイさんえん、珪酸塩、）は、1個または数個のケイ素原子を中心とし、電気陰性な配位子がこれを取り囲んだ構造を持つアニオンを含む化合物を指す。シリケートとも呼ばれる。この定義ではヘキサフルオロシリケート 2− などの化学種も含まれるが、一般的によく見られるケイ酸塩は酸素を配位子とするものである。ケイ酸塩アニオンは他のカチオンと結合し、電気的に中性な化合物を形成する。 シリカ（二酸化ケイ素） SiO2 はケイ酸塩の一種と考えられることもある。これはケイ素周りが負電荷を帯びないため、追加のカチオンを含まない特別な例である。シリカは石英やその多形などの鉱物として自然界に見られる。 ケイ酸塩の代表的な構造モデル ケイ酸塩鉱物に代表される大多数のケイ酸塩では、ケイ素原子は4個の酸素原子によって囲まれた四面体構造をとる。鉱物の種類によってこの四面体が連なる度合いは異なり、単独、対、クラスター、環状、鎖状、二本鎖状、層状、3次元網目状など多岐にわたる。ケイ酸塩鉱物はこのアニオン構造の違いによって分類される。 酸素原子周りの空間が少ないため、通常の圧力条件では6配位のケイ酸塩はまれにしか見られないが、 などにヘキサヒドロキシシリケートイオン 2− として含まれる。.

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コランダム

図1 採掘されたコランダムの塊 コランダム (corundum) は、酸化アルミニウム (Al2O3) の結晶からなる鉱物。鋼玉（こうぎょく）とも呼ばれる。赤鉄鉱グループに属する。 純粋な結晶は無色透明であるが、結晶に組みこまれる不純物イオンにより色がつき、ルビー（赤色）、サファイア（青色などの赤色以外のもの）などと呼び分けられる。 古くから、磨かれて宝石として珍重されたが、現在では容易に人造でき、単結晶は、固体レーザー、精密器械の軸受などに使われ、大規模に作られる多結晶の塊は研磨材、耐火物原料などに使われる。 なお、磁鉄鉱、赤鉄鉱、スピネルなどが混ざる粒状の不純なコランダムは、エメリーと呼ばれ、天然の研磨材であった。.

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石英

水晶砂 石英（せきえい、、、クォーツ、クオーツ）は、二酸化ケイ素 (SiO₂) が結晶してできた鉱物。六角柱状のきれいな自形結晶をなすことが多い。中でも特に無色透明なものを水晶（すいしょう、、、ロッククリスタル）と呼び、古くは玻璃（はり）と呼ばれて珍重された。 石英を成分とする砂は珪砂（けいしゃ・けいさ、、）と呼ばれ、石英を主体とした珪化物からなる鉱石は珪石と呼ぶ。.

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磁鉄鉱

磁鉄鉱（じてっこう、、マグネタイト）は、酸化鉱物の一種。化学組成はFeFe3+2O4（四酸化三鉄）、結晶系は等軸晶系。スピネルグループの鉱物。.

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酸素

酸素（さんそ、oxygen）は原子番号8、原子量16.00の非金属元素である。元素記号は O。周期表では第16族元素（カルコゲン）および第2周期元素に属し、電気陰性度が大きいため反応性に富み、他のほとんどの元素と化合物（特に酸化物）を作る。標準状態では2個の酸素原子が二重結合した無味無臭無色透明の二原子分子である酸素分子 O として存在する。宇宙では水素、ヘリウムに次いで3番目に多くの質量を占めEmsley (2001).

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鉱物学

鉱物学（こうぶつがく、）は、地球科学の一分野。鉱物の化学、結晶構造、物理的・光学的性質を追求する。また、鉱物の形成と崩壊のプロセスについても研究する。固体物理学・無機化学・結晶学・地球化学・固体惑星科学・岩石学・鉱床学・博物学・材料科学の学際領域に存在する学問分野であり、地味ながら多彩な分野にまたがる学問である。.

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水

水面から跳ね返っていく水滴 海水 水（みず）とは、化学式 HO で表される、水素と酸素の化合物である広辞苑 第五版 p. 2551 【水】。特に湯と対比して用いられ、温度が低く、かつ凝固して氷にはなっていないものをいう。また、液状のもの全般を指すエンジンの「冷却水」など水以外の物質が多く含まれているものも水と呼ばれる場合がある。日本語以外でも、しばしば液体全般を指している。例えば、フランス語ではeau de vie（オー・ドゥ・ヴィ＝命の水）がブランデー類を指すなど、eau（水）はしばしば液体全般を指している。そうした用法は、様々な言語でかなり一般的である。。 この項目では、HO の意味での水を中心としながら、幅広い意味の水について解説する。.

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