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方解石筏

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方解石筏
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方解石筏(英語:calcite rafts) 是指方解石晶體在靜止水體的表面形成的方解石晶體,即使水中的碳酸鈣沒達到飽和度。 晶體相互附著,像是漂浮在白色不透明材料上的筏子。 這些漂浮物被稱為方解石筏或「豹斑」。

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Carpinteria 水庫水面上的方解石筏

化學

在水中過飽和的碳酸鈣會沉澱為方解石晶體。 在靜止條件下,即使水體中不具過飽和的碳酸鈣條件時,方解石晶體也會在水面上形成。 這是由於水從表面蒸發,二氧化碳從表面逃逸,而形成一層薄薄的表面水層,其鈣和碳酸根離子的濃度遠高於碳酸鈣的飽和濃度。 因此在這種高度局部化的環境沉澱方解石晶體,晶體相互附著形成白色材料筏狀物[1]。 在掃描電子顯微鏡下,筏的表面有孔,其四周圍形成相互連接的方解石晶體。 孔洞可能是由氣泡或水面上的其他異物引造成的的[2]。 即使方解石每個晶體的比重為 2.7,由於水的表面張力使相互連接的方解石晶體能漂浮在水面上,。

在洞穴和河流系統內的形成

石灰岩洞穴系統中方解石筏很普遍。 因爲在洞穴中空氣流動很少,水含有大量的鈣離子和碳酸根離子。 在世界各地的石灰岩洞穴中都有方解石筏[3] [4][5]。甚至在泉水補給的河流系統中也有形成方解石筏[1]

參考文獻

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