桃園親子教育博物館二

             地球本身就是一個非常大的化學反應槽，尤其地球剛誕生的初期大部分物質呈熔融狀

態互相混合，許多元素物以類聚尋找最愛形成穩定的化合物，也有一部分人緣不佳只能隨便

找個對象湊合，另外更有些單身貴族不與人勾搭淹沒在云云眾生之中。鹼金屬〈包含鋰Li、

鈉Na、鉀K、銣Rb、銫Cs〉是還原性最強的金屬，他們只要碰到其他族金屬的化合物，便

會來個橫刀奪愛把對手的負離子搶走〈例如與水作用產生氫〉，自己變成+１的正離子並且

讓對手單身，因此在自然界找不到沒結婚元素狀態的鹼金屬，雖然他們都結了婚，但卻也都

不安於家，因為他們的化合物多可溶於水，只要他們的礦物暴露在自然界經風吹雨淋不需千

年萬年便被風化，他們的正離子則與另一族不安於家的鹵素負離子一起被沖到海洋之中。

         佔地殼比例最多的礦物→長石，便含有豐富的鹼金屬，當其被風化後就形成高嶺土，另

一種造岩礦物→雲母，也含有鹼金屬，風化後變成蛭石，都是流失鹼金屬離子的結果。其他

造岩礦物如輝石、閃石、電氣石等也都含有鹼金屬成份；其中鈉是地殼含量最多的鹼金屬〈

２．６％〉，鉀只比鈉少一些〈２．４％〉，但是鈉離子比較小，相較肥胖的負離子顯得不

太相稱，所以更容易被溶到水裏，再加上生物會將鉀離子留在體內當電解質〈因此鉀鹽是重

要肥料〉，而使得海水中鈉離子遠比鉀離子多。古代一些海洋提升變成陸地或是內陸的鹹水

湖，鹹水被蒸乾，便有礦物岩鹽形成，岩鹽的主要成份就是食鹽〈氯化鈉NaCl〉，這並不是

因為鈉離子最愛氯離子，而是他們沒得選擇。鋰是蘊藏較少的鹼金屬，其離子非常之小，使

得在與負離子結合時呈現部分的共價性〈結構較強，較難溶於水〉，因此有若干寶石含有鋰

元素如：鋰電氣石、鋰輝石等；如果想把鋰原子拿走一個電子〈游離能〉顯然要比其他鹼金

屬難，但是在變成正離子後與負離子結合時，因鋰離子尺寸非常小而放出的能量更多，使得

鋰變成還原電位最高的元素，再加上鋰的原子量也超小，所以鋰是最好的電池材料，讓電動

汽車變成可能。

          銣、銫是更稀少的鹼金屬元素〈以莫耳分率銣比鋰少，以重量百分比銣較多〉，鉀與銫

的化學性質十分接近，而銣又在兩者中間，而銣遠比鉀少，使得自然界幾乎找不到含確定比例

銣的礦物，直到近幾年才找到幾樣。造岩礦物如長石含有多量的鈉、鉀，但是其他鹼金屬含量

無法確定，因此不能真正代表經典的鹼金屬礦物，所以我們最後來介紹確實可以代表鹼金屬

的礦物，而他們的共同特徵是礦物中含有三種以上確定比例的鹼金屬元素：

〈一〉柱星葉石Neptunite〈KNa2Li(Fe²⁺, Mn²⁺)2Ti2Si8O24    )  上圖一

〈二〉杉石Sugilite  KNa2(Fe,Mn,Al)2Li3Si12O30    上圖二

〈三〉硼鈹鋁銫石Rhodizite   (K,Cs)Al4Be4(B,Be)12O28  上圖三

〈四〉硼鈹鋁銫銣石Londonite  Cs_0.48K_0.38Rb_0.09Na_0.03Ca_0.02Mn²⁺_0.01Al_3.98Li_0.02Fe²⁺_0.01Be₄B_10.99Si_0.01BeO₂₈ 上圖四

〈五〉Telyushenkoite(Cs.69Na.3K.14Rb.01Na6Be2.04Si15.46Al2.06Zn.3

                            O38.84 F2.16)本館尚無此標本。

〈六〉銫綠柱石Pezzottaite  Cs.74Rb.04K.01Na.4Be3.06Li.94Al2.04Si6O18

                                    (H2O).1    上圖五

           Rhodizite與Londonite產地相同結晶一樣顏色相近，通常Londonite比較黃，都含有

銫、鉀、鈉〈鈉的比例未定〉，Londonite含銣的比例較明確。由以上的分析可知只有銫綠

柱石含有明確比例的全部五種鹼金屬元素，因此若要問最能代表鹼金屬的礦物是什麼？

答案就是→銫綠柱石Pezzottaite。