Rikunarita-ORG/Wikinium huggingface dataset:
# 休伦冰河时期[编辑]

生命演化历程* 查
* 论
* 编
-4500 —–-4250 —–-4000 —–-3750 —–-3500 —–-3250 —–-3000 —–-2750 —–-2500 —–-2250 —–-2000 —–-1750 —–-1500 —–-1250 —–-1000 —–-750 —–-500 —–-250 —–0 — 水 单细胞生物 光合作用 真核生物 多細胞生物 植
物 节肢动物及软体动物被子植物恐龙 哺乳动物鳥類靈長類冥
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宙  ←地球形成←水的起源←最後共同祖先←最早化石形成←後期重轟炸期←氧氣起源←朋哥拉冰河時期\*←大氧化事件←休伦冰河时期\*←有性生殖起源←多細胞生物起源←真菌起源←植物起源←动物起源←成冰纪\*←埃迪卡拉生物群←寒武纪大爆发←安地斯冰河時期\*←四足類起源←晚古生代大冰期\*←猿及人類起源←第四纪冰河时期\*（百萬年）\*冰河時期
**休伦冰期**（英語：Huronian glaciation）或称Makganyene冰期，是出现于24亿年前到21亿年前的全球性冰川时期，位于古元古代的成铁纪与层侵纪之间。命名的由来是因为相关的地质学证据是从北美的休伦湖地区搜集而来的，在此地能发现有3处彼此分隔的冰期沉淀物地层被非冰期沉淀物所分隔开来。

休伦冰期很可能由大氧化事件（Great Oxygenation Event）引起，或是由长达2.5亿年的火山活动的死寂造成的。因为蓝绿菌演化出以叶绿素为基础的光合作用使得大气层中首次出现大量游离的氧气，使得当时空气中重要的温室气体——甲烷以氧化的方式被大量消耗成为二氧化碳和水蒸气。虽然甲烷与二氧化碳都是温室气体，但是前者的全球暖化潜势是后者的23倍。这使得地球大气层的温室效应严重减弱，而温度降低则进一步凝结移除水蒸气使得降温加剧。

其它次要原因还有：

* 当时的太阳辐射较弱，只有现今水平的七成；
* 地壳处于不稳定状态，大量玄武岩溢流事件。硅酸盐风化消耗二氧化碳形成碳酸钙；
* 玄武岩风化产生大量碎屑，会埋藏大量有机物，这种碳埋藏减少了地表碳含量；
* 随着大气中氧气含量突增，偏好还原性环境的厌氧菌大量死亡，光合作用生物繁荣，厌氧菌释放甲烷减少，光合作用生物消耗了大量二氧化碳。

这是地质史上最严重且持续时间最长的一次冰河时期，与成冰纪出现的相对短暂的雪球地球事件很相似。成冰纪是发生于8億5000万年前到6億3500万年前之间的一个地质时期。

* 冰期時間軸

## 參考資料
# 弗朗西维利安生物群

弗朗斯維爾生物群的宏觀結構示例
生命演化历程* 查
* 论
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物 节肢动物及软体动物被子植物恐龙 哺乳动物鳥類靈長類冥
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宙  ←地球形成←水的起源←最後共同祖先←最早化石形成←後期重轟炸期←氧氣起源←朋哥拉冰河時期\*←大氧化事件←休伦冰河时期\*←有性生殖起源←多細胞生物起源←真菌起源←植物起源←动物起源←成冰纪\*←埃迪卡拉生物群←寒武纪大爆发←安地斯冰河時期\*←四足類起源←晚古生代大冰期\*←猿及人類起源←第四纪冰河时期\*（百萬年）\*冰河時期
**弗朗西維利安生物群**是一群21亿年前的古元古代宏观结构，其性質具爭議性，部分學者認為可能是最早期多細胞生物或真核生物的化石結構。得名於其出土在位於加蓬的古元古代弗朗斯維爾B地层
，該地層由黑页岩構成，以缺乏任何明显的变质作用而闻名。这些化石被认为是最早的多细胞生命形式的证据。 它们是由法國普瓦捷大学的摩洛哥地质学家阿卜杜拉扎克·艾爾·阿爾巴尼领导的一个国际团队发现的。虽然它们大都还没有被赋予正式的生物分类学位置，维也纳自然史博物馆2014年将它们非正式地统称为「加蓬生物群」。

## 形态

弗朗斯維爾生物群的成員维也纳自然史博物馆展出的弗朗斯維爾生物群宏觀結構。
結構中的生物最大可达17公分，具有独特的形态，有些呈現扁平的圆盘状，也有些具有細長的形状。其中心部位呈球狀至橢圓狀，並由放射狀構造所環繞。化石呈現出三維且协调的生长趨勢。

艾爾·阿爾巴尼等人2014年较新的研究描述了具有不同形态的多种类型化石，有卷曲的管形，类似「珍珠串」的结构，最后形成一朵「花」。这与網柄菌綱的黏菌相似，形成多細胞集合體進行遷移的變形體。但由於网柱黏菌是陆生的，所以这些化石結構不太可能由网柱黏菌構成。已知的化石中，埃迪卡拉生物群中的帶狀藻屬与其最为接近。

## 位置

弗朗斯維爾盆地地质图
这些发现来自弗朗斯維爾盆地的页岩，化石密度很高，每平方公尺可多达40个个体。据推测，这些生物应是在浅海底部群居。化石地点的地球化学表明它们生活在进积三角洲含氧水柱下的沉积物上，且可能进行有氧呼吸。

## 解释

艾爾·阿爾巴尼及同事在描述这些化石时，将其尽量描述为可能与真核生物有亲缘关系的类菌毯生物，虽然与任何已知结构不同，但他们指出，其結構的复杂性和甾烷的存在暗示了它们的真核生物身份。在《自然》杂志同时发表的一片新闻报道中，布里斯托尔大学古生物学家菲利普·多納赫主张要称它们为真核生物还要待更多证据。

耶鲁大学阿道夫·塞拉赫持另一种观点，他认为这些化石根本就不是生物，而是黄铁矿留下的偽化石。 艾爾·阿爾巴尼等（2014）明确反对塞拉赫的解释。黄铁矿化、轻度黄铁矿化和非黄铁矿化的痕迹都在结构中存在。样本中硫同位素比率的均匀分布说明这些结构皆形成于一次单一事件，与沉积發生在同一時間。在结晶缓慢的黄铁矿花中，同位素比率会在结构内变化。而对於类似花粉的结构，化学分析也表明「花粉」壁中含有有机物。

## 命运

弗朗西维利安生物群悄然消失了，在紧邻的上层黑页岩中也没有踪迹。艾爾·阿爾巴尼将此归结于灭绝。该生物群随大氧化事件而兴，而在氧气水平随著洛馬貢迪-賈圖利碳同位素正漂移事件下降时，生物群因海洋缺氧而灭绝。该生物群是已知最早的多细胞生物。

* 埃迪卡拉生物群
* 生命史
* 弗朗斯維爾B地層
* 弗朗斯維爾盆地

## 参考
# 成冰纪[编辑]

生命演化历程* 查
* 论
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物 节肢动物及软体动物被子植物恐龙 哺乳动物鳥類靈長類冥
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宙太
古
宙元
古
宙顯
生
宙  ←地球形成←水的起源←最後共同祖先←最早化石形成←後期重轟炸期←氧氣起源←朋哥拉冰河時期\*←大氧化事件←休伦冰河时期\*←有性生殖起源←多細胞生物起源←真菌起源←植物起源←动物起源←成冰纪\*←埃迪卡拉生物群←寒武纪大爆发←安地斯冰河時期\*←四足類起源←晚古生代大冰期\*←猿及人類起源←第四纪冰河时期\*（百萬年）\*冰河時期
**成冰纪**（英語：Cryogenian，符号NP2）又名**南华纪**（见南华构造期），是地质时代中的一个纪，开始于同位素年龄720±0百万年（Ma），结束于635 Ma。

成冰纪期间出现雪球地球事件，为生物低潮。整个成冰纪，地球处于冰河时期，被称为“成冰纪冰河时期”。

## 年代簡介

成冰纪属于前寒武纪元古宙新元古代；成冰纪的上一纪为拉伸纪，下一纪为埃迪卡拉纪。成冰纪分为Sturtian、Varangian、Smalfjord、Mortesnes。

成冰紀時期（Cryogenian Time），地球曾經發生過幾次冷卻事件，在當時冰川覆蓋了地球表面大部分的面積。有些理論學說提出這些冷卻事件應該是當時地球的冰河時期，因為跟地球經歷過的冰河時期有點類似（指地質時間），或許當時的氣候更加寒冷。

## 重大事件

有理論學說認為成冰紀當時整個地球凍成一個類似固體形態的巨型雪球。要得知這些寒冷時期的最佳的證據便是地球曾經有過一段很長的寒冷氣候（或許是周期性的冰河時期），出現雪球地球事件，時間大約發生在22億年前，然後再次發生大約在7億1000萬年前，最後大約在6億4000萬年前。成冰紀時期的法定地質年代開始於7億2000萬-6億3500萬年前。

在揚子大陸北緣的裂谷構造環境，成冰紀岩漿侵位啟動周圍的地下水熱液循環，岩漿岩本身由於高溫水-岩反應出現18O虧損；在斷裂塌陷之處出現局部地殼物質再循環，熱液蝕變岩石發生重熔，從而形成低18O岩漿。顯然，成冰紀時期地球上出現過岩漿熱能驅動的大規模熱液循環，是地質歷史上“冰”與“火”之間相互作用的典型範例。

成冰紀可能是地球史上最嚴峻的冰期，當時可能整個地球都被冰層所覆蓋。而該冰期的結束可能間接促成了後來的寒武紀生命大爆發，但這個理論仍有爭議。

## 参考资料
# 生物物质

| 生物物質 |
| --- |
| anatomical entity class type、​一组或一类化学物质、​解剖实体类別 |
| 上级分类 | 材料  |
| 分泌自 | 生物過程  |
| 拥有特性 | biogenic substance type  |

原油，一种转化而来的生物物质
天然树胶，一种来自橡胶树的分泌物
**生物物质**（英語：biogenic substance）是由生物或是生物的产物制成的产品。虽然该术语最初仅用于指代对生物体有害的代谢产物 ，但如今它的用法已经远远超出了这一定义。它涵盖了植物或动物的所有组成、分泌物和代谢产物。在分子生物学的语境下，生物物质也被称为生物分子，人们通常使用色谱和质谱技术对它们进行分离和测量。亦可以模拟生物物质在环境中的流动与转化，尤其是它们在水流中的传输。

在地质学和生物化学领域，研究者十分注重对生物物质的观察与测量。在地质沉积中，有很大一部分的异戊二烯和脂肪酸都来自于植物的叶绿素，有些样本的历史甚至可以追溯到前寒武纪时期。有些生物物质可以经受成岩过程并保持稳定，而另一些则会在这一过程中发生转化。这些生物标志可以帮助地质学家确定岩石样本的年龄、起源和形成过程。

自20世纪60年代以来，海洋生物化学领域也兴起了对生物物质的研究，它们包括对生物物质在海洋中的产生、传输和转化的调查，以及将其用于工业生产的构想。在海洋环境中，很大一部分生物物质是由包括蓝藻在内的微型和大型藻类产生的。由于其抗菌的特性，它们是目前工业（如防污漆）和医学的研究对象。

## 与生物质的区别

生物物质与生物质（biomass）是相关但不相同的概念。生物物质指由生物体产生的具体化学化合物（如脂肪酸、色素、生物碱等）；生物质则指生物来源的整体物料总量，通常以其质量或所含能量来衡量。

| 维度 | 生物物质 | 生物质
 |
| --- | --- | --- |
| 侧重点 | 具体的化学化合物 | 整体的生物材料
 |
| 尺度 | 分子/化学层面 | 质量/总量层面
 |
| 主要应用领域 | 地球化学（生物标志物）、海洋天然产物化学、地质年代学 | 能源工程（生物燃料）、生态学（碳总量估算）、废水处理
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| 典型实例 | 姥鲛烷、植烷、叶绿素衍生物、丝绸、珍珠 | 木材、秸秆、藻类、动物粪便、城市有机废物
 |
| 常用测量方法 | 色谱法、质谱法（识别特定分子） | 称重、碳含量分析、遥感NDVI（量化总量）
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| 时间尺度 | 常涉及地质年代（沉积物、化石） | 现存或近期生物体
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# 新元古代

地质年代* 查
* 论
* 编
-4500 —–-4000 —–-3500 —–-3000 —–-2500 —–-2000 —–-1500 —–-1000 —–-500 —–0 —**冥古宙太古宙元古宙显生宙始太古代古太古代中太古代新太古代古元古代中元古代新元古代古生代中生代新生代**  单位：百万年前
**新元古代**（英語：Neoproterozoic，符号NP）是地球地质历史中元古宙下分的三个代中的最后一个，也是前寒武纪最后一个代。新元古代分为拉伸纪、成冰纪、埃迪卡拉纪三个纪，始于同位素年龄10亿年前（1000 Mya），结束于5.42亿年前（542±0.3 Mya）的埃迪卡拉纪末大灭绝，上承中元古代，下启显生宙的古生代。

新元古代是多细胞生物演化的关键时期，“无聊十亿年”在其早期结束，藻类继续繁盛并彻底取代蓝绿菌成为地球主要的光合作用者，以原始海绵为代表的具有明显细胞分化的早期复杂动物开始出现，并发生了生命史上已知最早的演化辐射事件——阿瓦隆大爆发。动物界下五大总纲中的三个——多孔动物、刺胞动物和两侧对称动物也都最早出现在新元古代。

地球历史上第二次全球范围的大冰期——历时近一亿年的“雪球地球”事件，发生于新元古代中期的成冰纪。

## 参考资料
# 奇蝦

| †奇蝦屬 化石时期：寒武纪早至中期
 |
| --- |
|  |
| 奇蝦化石
 |
| 科学分类  |
| 界： | 动物界 Animalia |
| 门： | 节肢动物门 Arthropoda |
| 纲： | †恐蝦綱 Dinocaridida |
| 目： | †放射齒目 Radiodonta |
| 科： | †奇蝦科 Anomalocarididae |
| 属： | **†奇蝦屬 *Anomalocaris Whiteaves, 1892 |
| 种
 |
| * **加拿大奇蝦 *A. canadensis (模式種)
* **戴氏奇蝦 *A. daleyae
 |

**奇虾属**（*Anomalocaris*）是寒武纪海洋中放射齿目（Radiodonta）的代表性古生物，属于真节肢动物干群。 该属最早由英國古生物學家約瑟夫·弗雷德里克·懷特韋斯于1892年根据加拿大地层中发现的前附肢化石建立，属名常被解释为“异常的虾/古怪的虾”（abnormal shrimp）。

奇虾的化石以加拿大伯吉斯页岩材料最为著名，同时在美国（如犹他州寒武纪地层）、澳大利亚鸸鹋湾页岩以及中国等地均有相关记录，显示放射齿类在寒武纪海洋中分布广泛。

由于奇虾的硬化结构（如口器与前附肢）较易保存，而躯干等软组织化石相对稀少，早期发现的不同部位长期被分别解释为不同生物。怀特韦斯和沃尔科特等人在不同时期分别记录了关键部件并积累更多材料。

1985年，哈里·B·惠廷顿與德里克·布里吉斯在系统研究中将这些分离部件统一纳入同一动物体制框架，推动了奇虾形态复原的定型，并奠定了后续有关其生态与系统位置讨论的基础。

## 分类与系统位置

奇虾属隶属于放射齿目（Radiodonta；Collins 1996设立），为真节肢动物干群的重要组成，常与欧巴宾海蝎类等共同用于讨论“放射齿类—真节肢动物”的形态过渡与早期辐射。

## 特徵

奇蝦與人類大小的比較
奇蝦是一種扁平、具有體節結構的海洋動物，包含前附肢的体长可达70厘米（28英寸），可以使用身體兩側的柔軟附肢在水中作波浪狀移動，附肢在身體的兩側重疊在一起，形成單一的「扇片」來幫助身體在水中移動 。身體最寬的地方位於第三與第五對附肢之間，越往尾部接近就越窄，並且至少擁有11對附肢。越接近尾端的附肢很難分辨，所以附肢的數量難以計算。奇蝦具有一對很大的眼睛（複眼），估計有多達16,000個水晶體。

加拿大奇蝦（*A. canadensis*）的重建圖1
奇蝦口部前具有兩個狀似蝦尾部的附肢，張開可達七英呎（213公分）。奇蝦口錐結構非常獨特，為32個重疊的牙板所構成，包括3個大牙板與32個小牙板，形似菠蘿切片，中央長有一圈堅硬尖銳的牙齒。比起圓形，其口部更像是三放射的，另外那一環牙齒並不能夠互相接觸到。并且，奇蝦的口錐更多是通過負壓來吸食獵物，而不是通過噬咬。奇蝦具有一個大型的尾扇，可以隨著附肢作波浪狀運動，很可能可以推動奇蝦在水中前進，並加速奇蝦轉彎 。

## 發現

奇蝦化石，發現於加拿大不列颠哥倫比亞省寒武紀岩層
因為礦化作用的緣故，加上古生物學家不清楚奇蝦的身體結構，奇蝦曾多次被誤会。古生物學家認為奇蝦的嘴部與附肢比柔軟身體更硬，更容易成為化石。約瑟夫·弗雷德里克·懷特韋斯於1892年根據斷裂的附肢化石將奇蝦視為一種甲殼亞門生物，因為牠的外表類似龍蝦或蝦的尾部。查爾斯·都利特·沃爾科特首次發現奇蝦的嘴部化石，並誤以為牠是水母的一種。沃爾科特也發現奇蝦用來捕食的前肢，但是誤以為牠是西德尼蟲的尾端。賽門·康威·莫里斯發現嘴部與身體連接在一起的化石，但是他卻認為這是一種甲殼亞門生物。

哈里·B·惠廷顿後來發現水母真正的嘴部化石，確認這種化石並不是水母 。後來這種化石被正式命名為奇蝦，其他曾經使用過的名稱則被用來描述推甘蟲（*Laggania*）或皮托蟲（*Peytoia*）。

美国古生物学家史蒂芬·古尔德認為奇蝦的發現表明曾經有許多不同的動物門在寒武纪時代滅絕，這個論點仍然受到其他古生物學家爭論。

2011年，六個複眼化石在澳洲坎加鲁岛伊谬湾被古生物學家發現。古生物學家認為這是奇蝦的複眼化石首次被發現，証實奇蝦確實是節肢動物。這項發現也指出節肢動物的複眼可以「分辨敵方或友方，並偵測周遭環境的特徵」，顯示複眼進化很早，比堅硬的外骨骼或外肢相接的演化還早。古生物學家長久以來都認為三葉蟲的複眼是當代生物中最敏銳的，但是這項發現顯示奇蝦的複眼比三葉蟲還要敏銳三十倍，而三葉蟲只能分辨白天或夜晚。奇蝦的複眼長3公分，水晶體數量之多只有現代蜻蜓（擁有28,000個水晶體）可以相提並論。

## 生態

加拿大奇蝦（*A. canadensis*）的重建圖2
*A. magnabasis*的重建圖
英國倫敦自然史博物馆中的奇蝦模型
澳洲坎培拉澳洲國立恐龍博物館（National Dinosaur Museum）中的奇蝦模型
奇蝦在寒武紀的海洋中分佈十分廣泛，世界各地都可以見到牠們的蹤跡，包括加拿大、美國猶他州、澳洲與中國，生存時間從寒武紀早期至中期。奇蝦擁有強壯的嘴部結構，可以穿透貝類的外殼，顯示牠們是一種掠食者。古生物學家在一些三葉蟲化石上找到圓形或W型的咬痕，後來確認是奇蝦所造成的。

糞化石也為奇蝦捕獵三葉蟲的說灋提供了更有力的證據。粪化石中包含的三葉蟲碎片相當巨大，奇蝦是唯一一種可以造成這種現象的生物。但奇蝦缺乏處理三葉蟲堅硬外殼的器官，所以也有觀點認為牠們無法捕獵三葉蟲。古生物學家認為奇蝦可能利用肢體將許多三葉蟲互相磨擦，將三葉蟲的角質層軟化，讓堅硬外殼破裂。這迫使三葉蟲將身體捲曲以避免被抓住。電腦模擬則顯示奇蝦的嘴部構造更適合獵食柔軟且小型的生物，跟許多三葉蟲碎片無關。

不過，最近對於加拿大奇蝦前附肢的研究認為：奇蝦主要以柔軟外殼的生物為食，而不是大家所通常認為的三葉蟲。奇蝦的前附肢是如同刀片狀的，較薄且較柔軟，這導致它們在抓取硬殼獵物時容易發生損壞甚至發生斷裂。同時，奇蝦的口部結構并不能完全閉合，而且也沒有較高的硬度。這説明奇蝦并不是一個合格的三葉蟲捕食者。它們更可能會捕食譬如瓦普塔蝦這樣的較軟獵物。

## 相關條目

* 歐巴賓海蠍
* 與巨獸同行
* 伯吉斯頁岩
* 澄江動物群
* 奇蝦星（8564 Anomalocaris）:一顆以此動物命名的小行星

## 參考資料

* Briggs, Derek; Collier, Frederick; Erwin, Douglas. *The Fossils of the Burgess Shale*. Smithsonian Books, 1995.
* James W. Valentine. *On the Origin of Phyla*. University Of Chicago Press, 2004.
* Tim Haines & Paul Chambers. *The Complete Guide to Prehistoric Life*. BBC Books, 2005.
* Conway Morris, Simon. *The Crucible of Creation*. Oxford University Press, 1998.

* The Anomalocaris Homepage（页面存档备份，存于互联网档案馆）
# 圖根原人[编辑]

| 原人属 化石时期：中新世,
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| --- |
|  |
| 圖根原人的化石
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| 保护状况
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| 绝灭（化石） |
| 科学分类  |
| 界： | 动物界 Animalia |
| 门： | 脊索动物门 Chordata |
| 纲： | 哺乳纲 Mammalia |
| 目： | 灵长目 Primates |
| 科： | 人科 Hominidae |
| 亚科： | 人亚科 Homininae |
| 族： | 人族 Hominini |
| 亚族： | 人亚族 Hominina |
| 属： | **原人属 *Orrorin Senut et al, 2001 |
| 模式種
 |
| **圖根原人 *Orrorin tugenensis Senut et al, 2001
 |

**圖根原人**（學名：*Orrorin tugenensis*），又名**千年人**、**千禧猿**或**土根猿**，是已知最古老與人類有關的人族祖先，是原人屬（或稱**千年人屬**）中的唯一種。種小名是以其化石發現地肯雅的圖根山區命名。利用放射性測年技術、凝灰岩與動物群的關係及磁性地層學，估計出發現化石的地層是屬於610-580萬年前的中新世。這個發現成為了最古老人科是雙足行走的證據。

發現的化石最少是來自5個個體。化石包括了大腿骨、右肱骨及牙齒。從大腿骨得知他們是直立行走的，肱骨部份可見是能攀樹（但非臂行），而牙齒則顯示他們的食性與現今人類相似。另外在大腿骨後部有閉孔外肌溝，可見他們是雙足行走的。從丘狀齒、有微齒的臼齒及細小的犬齒可見他們主要是吃生果及蔬菜，有時會吃肉。千年人屬約有現今黑猩猩的大小。

這些化石是由馬丁·匹克福特（Martin Pickford）及瑞吉特·森努特（Brigitte Senut）所帶領的研究隊於2000年發現。從他們是雙足行走及牙齒解剖結論出他們是屬於人族。故此，他們是生存在人族及非洲類人猿分裂的時期，即700萬年前。這個測年法與分子鐘方法有所不同，但卻普遍被學界所接受。

若圖根原人被證實是人類的直接祖先，如阿法南方古猿等的南方古猿類則會成為人科的側系群。圖根原人比阿法南方古猿早了300萬年出現，並且其大腿骨更為接近現今人類。不過就此仍有很多的討論。

其他在陸肯諾岩層發現的化石（如樹葉及其他哺乳動物）顯示圖根原人生活在乾旱常綠的森林環境，而不像很多人類演化所假設的大草原。故此，雙足行走是起源於樹棲祖先，而非四足行走的動物。有指人類祖先可能像現今猩猩般可以在樹上以雙足行走，以雙手作為平衡及保持雙腳挺直。現時人類近親的大猩猩及黑猩猩都發展成可以伸縮的姿勢，更為適合攀樹及在陸地上四足行走。根據小數的學者所指，圖根原人的手腕骨像人類般是融合及加固了的，可見他們仍會用手指行走。

## 參考文獻

* Martin Pickford answers a few questions about this month's fast breaking paper in field of Geosciences
* BBC News: First chimpanzee fossils found （页面存档备份，存于互联网档案馆）
# 汽化

**汽化**（vaporization）是指物质状态从液体向气体转换的一种相变，过程进行中需要吸热。汽化有两种形式，蒸发、沸腾。蒸发是只在液体表面发生，並且液體溫度低於某一壓力時的沸點。而沸腾是一种剧烈的汽化过程，在液体的表面与内部同时进行。仅在液体达到沸点后并可以继续吸热的条件下才能发生。另外，由固体直接转变成气体的过程称为昇華。
# 地勢[编辑]

**地勢**或**地帶**（英語：terrain, land relief）是指地表在水平和垂直面的起伏與規模。當對象位在水下時，則稱為海深測量。

* 地勢主要決定人類在一個地區居住的適宜性；平坦的冲積平原通常比陡峭的多岩山地擁有更肥沃的農業土壤，較適合人類定居。
* 由自然環境品質、農業和水文學的觀點，透過地勢研究，能夠推斷一個地區的流域分界、排水特徵、水文流動以及對水質的影響。地勢資訊的複雜陣列可應用作為水文運輸模型的輸入參數，如暴雨管理模型（SWMM）或DSSSAM模型，可預測河流的水質。
* 了解地勢同時能幫助維持水土保持，尤其是在農業領域。等高犁耕即是運用地勢的耕作法，讓人類能在坡地發展永續農業。
* 地勢是軍事行動的關鍵因素；它決定軍隊能否成功攻下或控制一個區域，以及軍隊和物資的布署、運送。對攻守雙方而言，地勢是運作戰術時基本、不可或缺的條件。

## 悬崖

懸崖是角度垂直或接近角度垂直的暴露岩石，是一種被侵蝕、風化的地形。懸崖常見於海岸、河岸、山區及斷崖（escarpment）裡，瀑布的支流常常流經。懸崖的地質多屬火成岩（例如花崗岩及玄武岩）。

## 谷地

谷地由两侧正地形夹峙的狭长负地形，常有坡面径流、河流、湖泊发育，陡峻的谷地可能有泥石流，在等高线地形图上表现为一组向高处突出的等高线。
# 質量層化[编辑]

很多球狀星團，像是130億年老的M30（如圖），有著質量層化。
**質量層化**是天文學中被引力束縛系統中的一種動力學過程，例如星團或星系團，傾向於大質量的天體移動到中心，而較輕的天體分布在外層。

## 動能的能量平均分配

當星團中的兩個物體靠近時，會彼此交換能量和動量。雖然，能量的交換可以是任意方向的，但是在過程上，兩個物體的動能傾向於均衡，這種統計的現象稱為均分，是類似於預期的氣體分子的動能在給定的溫度下都是相同的事實。

由於動能正比於質量和速度的平方，要均分動能，低質量的天體就需要比較快速的移動速度。因此，質量越大的成員，其軌道往往越低（即軌道越接近集團的質量中心），同時質量越輕的成員傾向於上升至越高的軌道。

星團中成員的動能大致均衡所需要的時間稱為該集團的弛豫時間。假設能量是經由兩個物體的交互作用下進行交換，在Binney & Tremaine的教科書中提出弛豫時間的近似尺度是：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0
此處 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2 是集團中恆星的數量， WIKINIUM\_MATH\_PH\_4 是一顆恆星跨越集團的典型時間。在半徑10秒差距，擁有10萬顆恆星的球狀星團中，典型的時間尺度大約是一億年。在星團中，大質量恆星的層化比低質量恆星更快。時間尺度的近似可以使用萊曼·史匹哲發展，只有兩個質量體（ WIKINIUM\_MATH\_PH\_6 和 WIKINIUM\_MATH\_PH\_8 ）的玩具模型來推導。在這樣的情況下，質量較大的（質量 WIKINIUM\_MATH\_PH\_10 ）層化時間為

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_12
有人使用哈伯太空望遠鏡研究球狀星團杜鵑座47分離在外層區域的白矮星。

## 初發質量層化

在星團的恆星形成區，像是W 40，偶爾也能觀察到質量層化（如圖）。
**初發質量層化**在星團中的質量分布是不均勻的構造。星團的初發質量層化參數是維里化的程度和星團年齡的時間尺度。然而，相較於二體交互作用，有幾種動力學的機制被認為可以加速維里化。在恆星形成區經常可以觀察到O型星優先位於年輕星團的中心。

## 蒸發作用

在弛豫之後，一些低質量成員的速度會大於群體的逃逸速度，結果是這些成員會從群體中遺失。這個過程稱為*蒸發*。（類似於解釋一些行星損失大氣層中質量較輕的氣體，例如地球上均分後的氫和氦。這些足夠輕的氣體在大氣層的頂端將超過地球上的逃逸速度，因此會丟失。）

經由蒸發，多數的疏散星團最終會消散，這一現象呈現在現存的疏散星團都很年輕的事實上。球狀星團顯得更為緊密，似乎能更為持久。

## 在銀河系

銀河系的弛豫時間大約是10兆年，幾乎是銀河系現在年齡的1,000倍。因此，在我們的星系中觀察到的質量層化現象幾乎完全是初發的。

## 相關條目

* N體問題
* 維里定理
* M 67
* 威爾曼1
* 獵戶星雲星團（Orion Nebula Cluster）
* W 40

## 參考資料

### 來源

* Ian A. Bonnell, Melvyn B. Davies. Mass segregation in young stellar clusters. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1998, **295** (3): 691–698. Bibcode:1998MNRAS.295..691B. doi:10.1046/j.1365-8711.1998.01372.x.

* Merritt, David. Dynamics and Evolution of Galactic Nuclei. Princeton University Press. 2013  [2022-07-24]. ISBN 978-0-691-12101-7. （原始内容存档于2021-08-05）.

* Spitzer, Lyman S. (Jr). Dynamical Evolution of Globular Clusters. Princeton University Press. 1987. ISBN 0-691-08309-6.

* White, S. D. M. Mass segregation and missing mass in the Coma cluster. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. April 1977, **179**: 33–41. Bibcode:1977MNRAS.179...33W. doi:10.1093/mnras/179.2.33.
# 橄榄石[编辑]

| 橄榄石 |
| --- |
|  |
| 基本資料 |
| 類別 | 島狀硅酸盐 |
| 化学式 | (Mg,Fe)2SiO4 |
| 性質 |
| 顏色 | 橄榄绿色到褐黄 |
| 晶体惯态 | 粒状集合体 |
| 晶系 | 斜方晶系 |
| 解理 | 不完全解理 |
| 断口 | 贝壳状断口 |
| 韌性/脆性 | 质脆 |
| 莫氏硬度 | 6.5–7 |
| 光澤 | 玻璃光泽 |
| 條痕 | 白色 |
| 透明性 | 透明至半透明 |
| 比重 | 3.2–4.4 |
| 光學性質 | 双轴 (+) |
| 折射率 | nα = 1.630–1.650 nβ = 1.650–1.670 nγ = 1.670–1.690 |
| 双折射 | δ = 0.040 |
| 熔点 | * 1250℃（铁橄榄石）
* 1890℃（镁橄榄石）
 |
| 熔性 | 难熔 |
| 溶解度 | 難溶 |
| 參考文獻 |  |

**橄榄石**（英文：Olivine）是一种镁与铁的硅酸盐固溶體系列，其化学式为(Mg,Fe)2SiO4。是地球地表下最常见的矿物之一，露出地表上的部分易风化。部分陨石、月球、火星及一些彗星上也可發現（如维尔特二号彗星上彗髮部分的尘埃，以及坦普尔一号彗星的彗核）。

橄榄石（Olivine）因颜色如橄榄（Olive）而得名，宝石级的鎂橄榄石又称翠绿橄榄石或贵橄榄石，这一名称直接源于法文péridot。有不同的顏色。淺綠色是深綠色不等。橄榄石是镁橄榄石（Mg2SiO4）—铁橄榄石（Fe2SiO4）类质同像系列中最常见的一个成员，也是这两种端元组分形成的固溶体。橄榄石的成分经常由镁橄榄石（Fo）和铁橄榄石（Fa）这两种端元组分的摩尔分数表示，例如Fo70 Fa30表示镁橄榄石端元组分占70%的橄榄石。在常压下，镁橄榄石有非常高的熔点（接近1900°C），但铁橄榄石的熔点就低了很多，只有约1200°C。熔点以及其他物理量随橄榄石的成分在镁橄榄石与铁橄榄石这两种端元组分之间连续变化。除了氧、硅、镁和铁这四种元素之外，橄榄石只含有很少量的其他元素，常见如锰和镍。

与橄榄石结构相似的矿物组成了橄榄石族矿物。此类矿物包括锰橄榄石（Mn2SiO4）、钙镁橄榄石（CaMgSiO4）以及钙铁橄榄石 （CaFeSiO4）。

## 识别和共生矿

橄榄石的命名是因为它有典型的橄榄绿色的颜色（被认为是痕量镍的结果），尽管它还有可能因为铁的氧化会变成一个偏红的颜色。

半透明橄榄石有时被用来作为宝石称为贵橄榄石（*péridot*，法语单词橄榄石）。一些最好的宝石级橄榄石可以在红海的宰拜爾傑德島的地幔岩石上体内得到。

橄榄石/贵橄榄石在基性岩的和超基性岩的火成岩中都会发生，并且是在某些变质岩中的主要矿物。

## 晶体结构

沿a轴视角观察原子尺度的橄榄石晶体结构。氧离子被表示为红色，硅离子被表示为粉色，镁离子或铁离子被表示为蓝色。晶体原胞的投影用黑色矩形表示。粉色三角形表示硅氧四面体的投影
橄榄石类矿物的晶体均属斜方晶系（空间点群 *Pbnm*）。其晶体结构内部有独立的硅氧四面体岛状结构，因此橄榄石属于孤立岛状硅酸盐。橄榄石的晶体结构可以被描述为六方最密堆积的氧离子体系中，一半的正八面体空隙被镁离子或者铁离子占据，另有1/8的正四面体空隙被硅离子占据。

在橄榄石的晶体结构中，氧离子占据三种不同的位置（在图中被标记为O1、O2和O3），金属离子占据两种不同的位置（M1和M2），但是硅离子只占据一种位置（Si）。O1、O2、M2和Si均处于镜像对称的对称面上，M1处在对称中心上，而O3的位置不具有特殊的对称性。

## 化学性质

绿色的沙子实际上是从熔岩石中已经被侵蚀的橄榄石晶体。
橄榄石变质可形成蛇纹石或菱镁矿。

### 高压变质作用

在地球内部的高温高压条件下，橄榄石的晶体结构不再稳定。在地表下410公里深处，橄榄石会经由相变变成一种孤立双岛状硅酸盐，名为瓦兹利石。在大约520公里深处，瓦兹利石会进一步相变变成具有尖晶石结构的尖晶橄榄石（又称林伍德石）。这些相变导致地幔密度在约410公里和520公里深处具有跃变式增大，因而可以被地震学(地震波波速)手段观测到。

## 文化及应用

宝石级橄榄石样品
* 橄榄石是八月的诞生石（一说九月）。
* 橄榄石是结婚十六周年的纪念宝石。
* 宝石级的橄榄石可作为饰品。
* 橄榄石可做为耐火材料。

铝铸造工业使用橄榄石砂来铸造铝制的物体。橄榄石砂需要的水比石英砂少，同时在处理过程和浇注金属时候仍保持铸造模具。当金属浇入模具中，水少意味着更少的气体（蒸汽）会从模具中泄出。

## 参看

* 矿物列表
* 鮑氏反應系列

* 很多绿矿物昭示了一个很干的火星？ Linda M.V. Martel著， 行星科学的发现（Planetary Science Research Discoveries）， 夏威夷大学地球物理和行星科学研究所。 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* 一个对橄榄石的历史与最新研究的网页
* 北达科他大学对橄榄石的地质作用的介绍，以及一些微观照片 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
# 硫酸钙[编辑]

| 硫酸钙
 |
| --- |
|  |
| 别名
 | 灰泥、石膏
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 7778-18-9 Y 10034-76-1（(hemihydrate)） N 10101-41-4（(dihydrate)） N |
| PubChem
 | 24928 |
| ChemSpider
 | 22905 |
| SMILES
 | * [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O
 |
| InChI
 | * 1/Ca.H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+2;/p-2
 |
| InChIKey
 | OSGAYBCDTDRGGQ-NUQVWONBAU |
| ChEBI
 | 31346 |
| RTECS
 | WS6920000
 |
| KEGG
 | D09201 |
| 性质
 |
| 化学式
 | CaSO4 CaSO4·1/2H2O（半水合物） CaSO4·2H2O（二水合物） |
| 摩尔质量
 | 136.142 g/mol （无水） 145.15 g/mol （半水合物） 172.172 g/mol （二水合物） g·mol⁻¹
 |
| 外观
 | 白色固体
 |
| 密度
 | 2.96 g/cm3 |
| 熔点
 | 1460 °C（无水）
 |
| 溶解性（水）
 | 0.24 g/100 mL (20 °C)
 |
| 结构
 |
| 晶体结构
 | 斜方晶系
 |
| 热力学
 |
| Δf*H*m⦵298K | -1434.5 kJ/mol
 |
| 相关物质
 |
| 其他阳离子
 | 硫酸镁 硫酸锶 硫酸钡
 |
| 相关化合物
 | 氯化钙 硫酸镁
 |
| 相关化学品
 | 灰泥 石膏
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**硫酸钙**，化学式为CaSO4，是一种常见的实验室和工业用化学品。

在实验室中，无水硫酸钙是一种干燥剂，而两水合硫酸钙就是常见的石膏。但含硫酸钙的水就成为了永久硬水。

硫酸钙也是粉笔的主要成分。

食用级可用作干燥剂和营养增补剂。

## 制取

通常，硫酸鈣由天然礦物中提取。但有時也使用化學反應生成。

### 實驗室制取

* 通常實驗室制取硫酸鈣时使用硫酸和氫氧化鈣制取，反應式:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0
* 亦可使用硫酸和碳酸鈣製取，反應式:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2
* 亦可把金屬鈣放進硫酸，反應式:

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4
### 工業制取

工業制取常常從天然礦物中提取，有時也作為其他工業品的副產品產出。

## 溶解性

硫酸钙的溶解度比较低，仅微溶于水，但溶于酸、铵盐溶液和海水。溶於水的硫酸鈣呈中性。

## 用途

硫酸钙的用途十分广泛：

* 二水合硫酸钙是石膏，可以用于外科医学上的固定、齒模和人造骨骼製作、美術創作及室內裝潢等用途。
* 有时在实验室中用作干燥剂
* 食品級硫酸钙，為食品添加物用于从豆浆中析出豆腐、豆花
* 工业上制取水泥的原料之一
* 工业生产粉笔的原料
* 在園藝上用作土壤改良劑。

## 参看

* 硫酸根
* 钙
* 石膏
# 氧化铝[编辑]

| 氧化鋁
 |
| --- |
|  |
|  |
| 识别
 |
| CAS号
 | 1344-28-1 Y |
| PubChem
 | 9989226 |
| ChemSpider
 | 8164808 |
| SMILES
 | * [Al+3].[Al+3].[O-2].[O-2].[O-2]
 |
| InChI
 | * 1/2Al.3O/q2\*+3;3\*-2
 |
| InChIKey
 | PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYAC |
| RTECS
 | BD120000
 |
| 性质
 |
| 化学式
 | Al2O3 |
| 摩尔质量
 | 101.96 g·mol⁻¹
 |
| 外观
 | 白色固体
 |
| 密度
 | 3.97 g/cm3 |
| 熔点
 | 2054 °C
 |
| 沸点
 | 2980 °C
 |
| 溶解性（水）
 | 难溶
 |
| 结构
 |
| 晶体结构
 | 三方
 |
| 配位几何
 | 八面体
 |
| 热力学
 |
| Δf*H*m⦵298K | −1675.7 kJ mol−1 |
| *S*⦵298K | 50.92 J mol−1 K−1 |
| 危险性
 |
| 闪点
 | 不可燃
 |
| 相关物质
 |
| 其他阴离子
 | 硫化鋁 硒化鋁 碲化鋁
 |
| 其他阳离子
 | 氧化硼 氧化鎵 氧化銦 氧化鉈
 |
| 相关化学品
 | 一氧化二鋁
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**氧化鋁**（**Aluminium oxide**）是白色固体，是鋁和氧的化合物，分子式為Al2O3。在礦業、製陶業和材料科學上又稱為礬土。常见纯度为99.5%和96%。

1961年，通用电气（GE）生产出了「Lucalox」，一种用于钠灯中的透明矾土。

## 特性

1. 氧化鋁是一種白色固體，在礦業、製陶業和材料科學上又被稱為礬土。
2. 氧化鋁在地球上的蘊藏量只僅次於氧化矽，是一種陶瓷原料，在氧化物中鋁與氧有強力的鍵結，使得氧化鋁在氧化物當中有最高硬度，其化學穩定性高且對大部份酸性、鹼性、鹽類及熔融溶液有優秀的耐腐蝕性。
3. 氧化铝有许多同质异晶体，目前已知的有10多种，主要有3种晶型，即α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3。其中结构不同性质也不同，在1300℃以上的高温时几乎完全转化为α-Al2O3。
4. 自然界中的刚玉是α形属于六方最密堆积，熔点、硬度高，不溶于酸碱耐腐蚀，绝缘性好。

## 製備

在鋁礦的主成份鐵鋁氧石中，氧化鋁的含量最高。工業上，鐵鋁氧石經由拜耳法純化為氧化鋁：

1. 加热用氢氧化钠溶解矿石。氧化铁不溶，二氧化硅溶解为硅酸根（Si(OH)62−），氧化铝溶解为铝酸根（ WIKINIUM\_MATH\_PH\_0 ）。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2
1. 过滤，加酸处理，氢氧化铝沉淀出来，再过滤。
2. 強熱氫氧化鋁，可得無定形之白色氧化鋁粉末。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4
再由霍尔-埃罗法轉變為鋁金屬。

## 用途

1. 紅寶石、藍寶石的主成份皆為氧化鋁，因為其他雜質而呈現不同的色澤。紅寶石含有氧化鉻而呈紅色，藍寶石則含有氧化鐵及二氧化鈦而呈藍色。
2. 氧化铝是金属铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应，生成一层薄的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理（阳极防腐）的处理过程得到加强。
3. 鋁為電和熱的良導體，而氧化鋁則是電與熱的絕緣體。氧化鋁的晶體形態剛玉因為硬度高，適合用作研磨材料及切割工具。
4. 氧化鋁的晶體也可作為磊晶用的基材。
5. 氧化鋁粉末常用作色層分析的媒介物。
6. 2004年8月，在美國3M公司任職的科學家開發出以鋁及稀土元素化合成的合金製造出稱為transparent alumina的強化玻璃。
7. 可以用於高速鐵路列車的緊急刹車裝置（向路軌噴灑氧化鋁粉末以增加鐵軌摩擦力）
8. 多孔高表面积比的氧化铝称为活性氧化铝，常用作催化剂、吸附剂、脱水剂和催化剂载体。典型的用途是作为克劳斯化学反应的催化剂。
9. 耐火砖的主要成分。

## 参考资料

* PhysicsWeb article on Transparent alumina （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* 氧化铝字典-Guidechem.com （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* 白色氧化铝 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
# 氟化物

| 氟化物
 |
| --- |
|

|  |  |
| --- | --- |
|  |  |

 |
| 首选IUPAC名 Fluoride
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 16984-48-8 Y |
| PubChem
 | 28179 |
| ChemSpider
 | 26214 |
| SMILES
 | * [F-]
 |
| Gmelin
 | 14905
 |
| ChEBI
 | 17051 |
| KEGG
 | C00742 |
| MeSH
 | Fluoride |
| 性质
 |
| 化学式
 | F−  |
| 摩尔质量
 | 19 g·mol⁻¹
 |
| 热力学
 |
| Δf*H*m⦵298K | −333 kJ·mol−1 |
| *S*⦵298K | 145.58 J·mol−1·K−1 (气态)
 |
| 相关物质
 |
| 其他阴离子
 | * 氯化物
* 溴化物
* 碘化物
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**氟化物**指含负价氟的有机或無機化合物。与其他卤素类似，氟生成单负阴离子（氟离子F−）。氟可与除He、Ne和Ar外的所有元素形成二元化合物。从致命毒素沙林到药品依法韦仑，从难溶的氟化钙到反应性很强的四氟化硫和三氟化氯都属于氟化物的范畴。

## 例子

萤石矿物。
无机氟化物的水溶液含有F−和氟化氢根离子HF2−。 少数无机氟化物溶于水而不显著水解。无机氟化物的例子有氢氟酸（HF）、氟化钠（NaF）和六氟化铀（UF6）。从反应活性上看，氟化物与氯化物和其他卤化物有显著不同，由于半径/电荷比小的缘故而溶剂化倾向更强，更趋近于氢氧化物。Si-F键属于单键中键能较高的一类，其他硅卤化物则很容易水解。

氟化物矿物有很多，其中商业上比较重要的是萤石和氟磷灰石。在天然饮用水和食物中都有低浓度的氟化物存在，而地下水中的氟含量则要高一些。海水中平均为1.3ppm（1.2~1.5ppm），淡水中的则为0.01-0.3 ppm。

## 应用

氟化物在现代科技中有重要应用。氢氟酸是制取的最重要的氟化物，主要用于氟代烃和铝氟化物的生产。此外，氢氟酸还有很多特别的应用，如利用它来溶解玻璃。

### 有机合成

含氟试剂在有机合成中有很重要的地位。由于硅对氟有较大的亲合力，且硅有扩展其配位数的倾向，现实中常用氟化物来脱去硅醚保护基。例如氟化钠、四丁基氟化铵（TBAF）和氟化铯等。

### 酶抑制剂

生物化学中，氟化物常被用为酶抑制剂，通常用于抑制磷酸酶，例如丝氨酸/苏氨酸磷酸酶。 其机理可能是替换了酶活性位点中亲核性的氢氧根。氟化铍和氟化铝结构上与磷酸根相类似，其中间体可与反应的过渡态构型相竞争，因此都可用作酶抑制剂。

### 无机材料

* 六氟化硫是一种惰性、无毒的绝缘气体，常用在变压器中。
* 由于气体扩散速率不同，六氟化铀被用于分离铀-235和铀-238，而铀-235是核裂变的原料。

煎锅通常以聚四氟乙烯作为不粘锅涂层。
### 含氟聚合物

含氟聚合物，例如聚四氟乙烯（即特富龙）是化学惰性且对生物无害的材料，应用于外科植入物材料中，譬如冠状动脉搭桥手术中， 以及作为整容和重建外科中软组织的替代品。 它也是不粘锅涂层和Gore-Tex公司户外防水透气型布料的主要材料。

### 口腔病防治

牙釉質是由氫氧磷酸鈣（Ca5(PO4)3OH）所組成，口腔呈酸性（pH值<5.5）時，氫氧磷酸鈣內的氫氧根離子會與口腔內的酸性成份產生酸鹼反應，造成牙釉質流失鈣質（去礦化）。氟化物能取代氫氧磷酸鈣中的氫氧根離子，而且此過程為放熱反應，所以無須輸入額外能量就能自然發生。反應後會形成不易與酸反應的氟磷酸鈣（Ca5(PO4)3F），且固定住牙釉質表面的鈣離子（再礦化）。但這層包裹牙釉質的氟磷酸鈣薄膜在咀嚼食物時會被磨損，因此需要定期為牙齒補充氟化物。因為氟離子於低濃度時有抑菌作用，高濃度時有殺菌作用，世界衛生組織的報告還指出氟化物會干擾口腔致齲菌的新陳代謝與生長，降低致齲菌的產酸能力。

含氟化合物被用于预防龋齿、饮水加氟及牙膏等口腔卫生产品中。 起初是用氟化钠来为饮用水加氟，但后来逐渐被氟硅酸（H2SiF6）及其盐氟硅酸钠（Na2SiF6）代替，尤其是在美国。饮水加氟可以预防龋齿， 并被美国疾病控制与预防中心（CDC）认为是“20世纪10大公共健康成就之一”。 然而在一些集中供水系统并不发达的国家，政府则采用对食盐加氟的方法来补充氟。

饮水加氟也受到过质疑，参见对饮水加氟的争议。

氟烷（三氟溴氯乙烷）的结构。
### 生物医药应用

正电子发射计算机断层扫描技术利用了用氟-18标记的含氟药物氟脱氧葡萄糖，其在衰变到18O时会放出正电子。

含氟药物包括：安定药（如氟非那嗪）、HIV蛋白酶抑制剂（如替拉那韦）、抗生素（如氧氟沙星和曲氟沙星）以及麻醉剂（如氟烷）。 强C-F键可以抵抗肝中的细胞色素P450氧化酶，因此氟原子的引入可以减少药物代谢。

## 毒性

二异丙基氟磷酸对丝氨酸蛋白酶的不可逆抑制作用。
氟化物在自然环境中难以分解，会长期积存在土壤里，最后进入到地下水源。
如果长期饮用氟化物超标的水可能会導致成年人患上血液疾病、肠炎甚至癌症。这些有害物质对儿童的危害更大，可能导致儿童患上哮喘、甲状腺激素紊乱和大脑发育不全等。消防泡沫包括有全氟辛烷磺酸。

含氟化合物在结构上可以有很大差异，因此很难概括出氟化物的一般毒性。氟化物的毒性与其反应活性和结构有关，对盐而言，则是离解出氟离子的能力。
可溶的氟化物，例如最常见的NaF，具有适度的毒性，但已有与急性中毒有关联的事故及自杀个案被报道出来。 尽管最小致死剂量尚不清楚，已经有报道称4g NaF对一个成年人足以致命。 少至0.2g的氟硅酸钠（Na2SiF6）及其含氟更多的化合物可以致死，时间约为5-12小时。 其致毒机理为，氟离子会与血液中的钙离子结合，生成不溶的氟化钙，从而进一步造成低血钙症。由于钙对神经系统至关重要，其浓度的降低可以是致命的。相应的治疗则包括用稀氢氧化钙或氯化钙溶液以防止进一步的氟吸收，并且注射葡萄糖酸钙以补充血钙。氟化氢在相比之下更加危险，因为它有腐蚀性和挥发性，因此可通过吸入或皮肤吸收进入人体造成氟中毒。葡萄糖酸钙為常用的解毒剂。

有一些有机氟化物是剧毒，包括有机磷酸酯例如沙林毒氣和二异丙基氟磷酸。它们可在肌神经接合点和胆碱酯酶反应，因此阻止神经刺激向肌肉传递引致窒息息。 左图中，抑制剂中反应性强的F-P键是丝氨酸活性中心残基亲核进攻的位点，反应后F−离子离去，酶则失活。

虽然聚四氟乙烯是化学惰性且无毒的，但在炊具温度超过260 °C后就会变性，并且在350 °C以上分解。 这些降解产物可能对鸟类是致命的，也有可能在人类中导致类似流感的症状。 相比之下，脂肪、油和黄油在200 °C以上烧焦变质，而对于肉则是在200-230 °C之间。

在一份1959年（在美国食品药品监督管理局通过食物加工器材使用之前）的研究中，表明使用普通油时，有涂层的锅干热时放出的烟较普通锅放出的毒性要小。

## 相關

* 卤化物
* 聚四氟乙烯
* 氟斑牙
* 氟缺乏病
* 氟化物療法
# 氧化亚铁[编辑]

| 氧化亚铁
 |
| --- |
|  |
|  |
| 首选IUPAC名 Iron(II) oxide 氧化铁(II)
 |
| 别名
 | 氧化亚铁 (ferrous oxide) 一氧化铁 (iron monoxide)
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 1345-25-1 Y |
| ChemSpider
 | 14237 |
| InChIKey
 | UQSXHKLRYXJYBZ-WPTVXXAFAB |
| Gmelin
 | 13590
 |
| 性质
 |
| 化学式
 | FeO |
| 摩尔质量
 | 71.85 g·mol⁻¹
 |
| 密度
 | 5.7 g/cm³
 |
| 熔点
 | 1370 °C (1643.15 K)
 |
| 沸点
 | 3414 °C (3687.15 K)
 |
| 溶解性（水）
 | 不溶
 |
| 危险性
 |
| 主要危害
 | 引火
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**氧化亚铁**，是铁的氧化物之一。其外观呈藍灰色粉末，化学式为**FeO**，由氧化态为II价的铁与氧共价结合。它的矿物形式为方铁矿。氧化亚铁经常容易与铁锈混淆，但铁锈的主要成分为水合氧化铁。氧化亚铁属于非整比化合物，其中铁和氧元素的比例会发生变化，范围从Fe0.84O到Fe0.95O。

## 制备

FeO可以在隔绝空气条件下加热草酸亚铁制得。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0

加热后的样品需要被冷却以防止歧化反应的发生。

整比的FeO可以通过加热Fe0.95O与金属铁，在770℃和36kbar压力条件下生成。

FeO也可以在900℃条件下通过氧化铁与一氧化碳反应（在还原焰中加热氧化铁）得到。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2

## 相关反应

FeO在低于575℃的条件下具有热不稳定性，可以歧化生成金属铁和Fe3O4：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4

FeO可与一些元素单质反应，而被还原为铁单质：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_6

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_8

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_10

FeO可溶于盐酸或稀硫酸，并分别生成氯化亚铁和硫酸亚铁。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_12

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_14

## 结构

氧化亚铁的晶体结构。
\_\_ Fe2+ \_\_ O2−
氧化亚铁属于立方晶系（类似于氯化钠晶体结构），每个铁原子周围连接着6个氧原子形成八面体型配位，每个氧原子周围也以同样的情况连接着6个铁原子。出现非整比化合物的原因在于，由于二价铁很容易被氧化为三价铁，导致FeO中少量二价铁被替换为三价铁，占据晶格中的四面体空隙。

在低于200K时，氧化亚铁的晶体结构会发生微小变化，变为菱方，并且具有反铁磁性。

## 用途

氧化亚铁可以被用作色素，在化妆品和刺青墨水中都有应用。氧化亚铁也应用于瓷器制作中使釉呈绿色。

## 参考资料

* 四氧化三铁
* 氧化铁
* 方铁矿（方铁矿）

* 氧化亚铁的性质简介
# 氧化钠

| 氧化钠
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| 首选IUPAC名 Sodium oxide
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| 识别
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| CAS号
 | 1313-59-3 Y |
| PubChem
 | 73971 |
| SMILES
 | * [O-2].[Na+].[Na+]
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| InChI
 | * 1S/2Na.O/q2\*+1;-2
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| UN编号
 | 1825
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| EINECS
 | 215-208-9 |
| 性质
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| 化学式
 | Na2O |
| 摩尔质量
 | 61.979 g·mol⁻¹
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| 外观
 | 白色固体
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| 密度
 | 2.27 g/cm3 |
| 熔点
 | 1132 °C
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| 沸点
 | 1950 °C 分解
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| 溶解性（水）
 | 反应生成NaOH
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| 溶解性（其他溶剂）
 | 不可溶
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| 结构
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| 晶体结构
 | 立方
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| 配位几何
 | 八配位
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| 危险性
 |
| 欧盟危险性符号 腐蚀性 **C** |
| 警示术语
 | R：R8-R14-R35 |
| 安全术语
 | S：S8-S27-S39-S43-S45 |
| NFPA 704
 |
**031** |
| 闪点
 | 不可燃
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| 相关物质
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| 其他阴离子
 | 氫氧化钠 硫化鈉 硒化鈉 碲化鈉 釙化鈉
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| 其他阳离子
 | 氧化鋰 氧化鉀 氧化銣 氧化銫
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| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**氧化钠**，化學式**Na2O**，是钠的正常氧化物，常温下是白色固体。其性质极活泼，为碱性氧化物，与水反应生成氢氧化钠。在空气中加热能生成浅黄色的过氧化钠。

## 製備

氧化鈉可由鈉和氧反應製得：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0

氧化鈉也能直接藉由燃燒鈉而得，但是這樣會產生20%的過氧化鈉：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2

將熔融狀態的鈉金屬與硝酸鈉反應，也能製取氧化鈉：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4

## 相關化學反应

* 与水反应：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_6
* 与酸反应：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_8
* 与氧反应：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_10
* 与二氧化碳反应：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_12

* 氧化物
* 鈉
* 氧化鈉、過氧化鈉、超氧化鈉、臭氧化鈉
* 氫氧化鈉
* 水、氧化鋰、氧化鉀、氧化銣、氧化銫

## 参考资料