正長岩 (Syenite) 是一種中性的火成岩，屬於深成岩，等粒或斑狀結構，主要成分為二氧化矽，約占60%，與安山岩類似。它與花崗岩有些相似，但主要的區別在於其石英含量極低（通常低於 5%）。正長岩因其獨特的礦物組成和形成環境而具有重要的地質意義。正長岩是一種建築石材。
正長岩(Syenite) 主要由鹼性長石組成，並含有少量或不含斜長石，石英或霞石含量不顯著。 它外觀呈淺灰色或粉紅色，與花崗岩類似，但石英含量較低，且鹼金屬含量較高。圖中這塊正長岩標本中的白色/淺色部分主要為鹼性長石（如正長石或微斜長石）。石英含量通常非常少（低於5%）。深色（黑色或深綠色）部分則是由鐵鎂質礦物組成。這些礦物通常包括角閃石（例如普通角閃石）。輝石（例如普通輝石或霓石）。偶爾可能含有少量的黑雲母或磁鐵礦等副礦物。
- 正長石 (Orthoclase)：是一種常見的造岩礦物，化學式為KAlSi3O8，是鉀長石（KAlSi3O8）的一種變體。 它屬於長石族礦物，在地殼中分布廣泛，常見於火成岩和變質岩中。以下是關於正長石的詳細介紹：
- 化學成分：: 正長石的主要成分是二氧化矽（SiO2，64.7%）、氧化鋁（Al2O3，18.4%）和氧化鉀（K2O，16.9%）。
- 結構：正長石是鉀長石的低溫相變體，屬於單斜晶系。
- 顏色：正長石通常呈肉紅色、褐黃色、淺黃色，有時也呈灰白色或淺綠色。
- 硬度：正長石的硬度為6，是莫氏硬度標準的參考礦物之一。
- 產狀：正長石常見於花崗岩、花崗閃長岩、二長岩、正長岩等火成岩中，以及變質岩和沉積岩中。
- 用途：正長石是重要的造岩礦物，在陶瓷、玻璃和搪瓷工業中也用作原料。
- 微斜長石 (Microcline)：微斜長石（Microcline）是一種長石礦物，屬於鉀長石族，化學式為KAlSi₃O₈。 它是一種重要的岩漿岩造岩礦物，特別常見於花崗岩、偉晶岩和正長岩等酸性、鹼性岩石中。 微斜長石的名稱源自希臘語的“ μικρός ”(mikros)意為“小”和“ κλινειν ”(klinein)意為“傾斜”，指的是其解理面與90 度略有偏差的特性。以下是關於微斜長石的化學成分和結構：
- 微斜長石是鉀長石，與正長石互為同質多象異構體，即它們具有相同的化學式，但晶體結構不同。
- 物理性質：微斜長石通常為白色、灰色、肉紅色或綠色。 它的硬度約為6-6.5，比重約為2.54-2.57。 微斜長石的解理面不完全，呈{001}和{010}兩個方向，並且這兩個方向的解理面交角略小於90 度。
- 形成和產地：微斜長石通常形成於低溫環境中，溫度低於500°C。 它常見於花崗岩、偉晶岩和正長岩等酸性、鹼性岩漿岩中，以及片岩等變質岩中。常見的產地包括意大利的巴韋諾、挪威的克拉格勒、馬達加斯加、俄羅斯的烏拉爾山脈以及美國科羅拉多州的弗洛里桑特。
- 應用：微斜長石可以作為寶石使用，尤其是綠色的微斜長石被稱為亞馬遜石（Amazonite）。 亞馬遜石通常呈鮮豔的綠色或藍綠色，被用作裝飾石材和寶石。
- 其他：微斜長石在火中不熔，但可以被氫氟酸溶解。
- 條紋長石 (Perthite)：是指兩種長石的交錯共生。它的主體通常是富鉀鹼長石顆粒（接近鉀長石，KAlSi3O8），含片狀晶體或不規則形狀的共生鈉鹼長石（接近鈉長石，NaAlSi3O8）。一般主體礦物是是正長石或微斜長石，片狀晶體是鈉長石。 如果鈉長石是主體，則是反條紋長石，如果長石的比例大致相等，則是中條紋長石。
除了長石，正長岩通常還含有少量的鎂鐵質礦物，這些深色礦物在淺色的長石基質中形成對比，常見的有：
- 角閃石 (Hornblende)：是一種礦物，屬於角閃石礦物群，是一種複雜的矽酸鹽礦物。 它通常以深色角閃石的形式存在，並廣泛存在於火成岩和變質岩中。 雖然角閃石本身不是一個獨立的礦物，而是作為一個統稱，用來描述一類深色的角閃石礦物。
- 黑雲母 (Biotite)：是一種矽酸鹽礦物，屬於雲母類礦物，為金雲母（phlogopite）和鐵雲母（annite）之間的固溶體，同時也是鐵葉雲母（eastonite）和富鎂黑雲母（siderophyllite）之間的固溶體。 過去，黑雲母曾被國際礦物學協會視為獨立的礦物，但後來被定義為一個礦物群。 它通常呈現黑色、褐色、紅色或綠色，具有玻璃光澤，呈板狀或柱狀。 黑雲母主要產於變質岩中，但在花崗岩等其他岩石中也能找到。
- 輝石 (Pyroxene)：是一類矽酸鹽礦物，它們是火成岩和變質岩中重要的造岩礦物。 輝石的通式為AB(Si,Al)2O6，其中A 和B 代表不同的陽離子，例如鈣、鈉、鐵、鎂和鋁。
此外，正長岩中還可能含有少量的副礦物，如：
- 磷灰石 (Apatite)
- 鈦鐵礦 (Ilmenite)
- 鋯石 (Zircon)
- 磁鐵礦 (Magnetite)
正長岩的二氧化矽 (SiO₂) 含量約占 60%，與安山岩類似，但其鹼金屬含量較高，約含有 4% 的氧化鈉和 5% 的氧化鉀。如果石英含量高於 5%，則這種岩石會被稱為石英正長岩 (Quartz Syenite)。
顏色與結構
正長岩的顏色通常為淺灰色、玫瑰色或帶有淺色調，但也有深綠色的品種。
它的結構多為等粒結構（礦物顆粒大小均勻），也可能是斑狀結構（存在較大的斑晶嵌在細粒基質中）。顆粒通常較粗大。
主要分類
除了經典的「真正的正長岩」外，正長岩家族還有一些重要的變種：
霞石正長岩 (Nepheline Syenite)： 除了正長石和鎂鐵質礦物外，這種岩石還含有霞石 (Nepheline) 這種似長石礦物。霞石正長岩不含石英，因為霞石會與石英反應。
鹼性正長岩 (Alkaline Syenite)： 這類正長岩的特點是鉀、鈉等鹼金屬含量更高。
石英正長岩 (Quartz Syenite)： 當正長岩中的石英含量超過 5% 但仍少於 20% 時，就被稱為石英正長岩。
形成環境
正長岩的形成是鹼性火成岩活動的產物，通常形成於：
厚大陸地殼區域： 在大陸板塊內部，岩漿在深處緩慢冷卻結晶。
科迪勒勒俯衝帶 (Cordilleran subduction zones)： 這是大陸邊緣俯衝板塊的上方。
要形成正長岩，通常需要將花崗岩或其他火成岩的原石在較低程度的部分熔融下進行熔融。這是因為鉀是一種不相容元素，在熔融初期會優先進入熔體。如果熔融程度過高，會釋放出更多的鈣和鈉，進而形成斜長石，導致生成花崗岩或其他岩石。在極低的部分熔融度下，則可能形成二氧化矽不飽和的熔體，產生霞石正長岩 (Nepheline Syenite)，其中正長石會被類似霞石或方鈉石等似長石礦物取代。
正長岩的分布
- 歐洲
- 挪威與瑞典：挪威的 Stjernøy 島 是霞石正長岩的主要商業產地；此外在拉爾維克（Larvik）地區也產有著名的拉爾維克岩（Larvikite，正長岩的一種）。
- 德國與瑞士：分布於阿爾卑斯山脈及部分造山帶中。
- 其他：葡萄牙（蒙希克山脈）、蘇格蘭、羅馬尼亞（迪特勒烏）及保加利亞。
- 北美洲
- 加拿大：安大略省的 Blue Mountain 和 Nephton 擁有大規模的正長岩侵入體，是全球主要的商業礦源。
- 美國：見於新罕布夏州（Red Hill）、阿肯色州、蒙大拿州、紐約州及南卡羅萊納州的「大正長岩脈」。
- 非洲與其他地區
- 埃及：歷史著名的 亞斯文（Aswan） 地區產有大量正長岩，曾被古埃及用於建造雕像與方尖碑。
- 馬拉威：穆蘭傑山森林保護區。
- 澳洲：幾乎各州皆有零星的侵入體產出。
- 中國分布區
正長岩在中國主要與鹼性岩漿活動及稀土礦床相關：華北克拉通：如河南 熊耳山 地區（約 17.7 億年前形成）及華北克拉通北緣東段。
- 秦嶺造山帶：分佈於湖北、陝西一帶（如廟埡、沙雄洞稀土礦床），是世界級的稀土礦化帶。
- 西南地區：四川省的 攀西地區（如大路槽稀土礦床）與雲南省，常與碳酸鹽岩組成複合體。
- 華南地區：廣東、廣西、海南島等沿海省份有零星的正長岩侵入體。
- 台灣分布情況
- 台灣本島及周邊地區的正長岩分布極為零星：
- 台灣本島：主要以 正長石（Orthoclase） 礦物形式出現於東北部的偉晶花崗岩或片麻岩中，而非大規模的正長岩岩體。
- 關聯岩石：與正長岩性質相近的閃長岩主要分布於台東關山電光一帶，以及蘭嶼、金門與馬祖。
用途
正長岩在多個領域都有應用：
建築石材： 由於其美觀的外觀（淺色或玫瑰色，有時帶有獨特的紋理），正長岩是一種流行的裝飾性石材，主要用於建築，特別是商業建築和公司總部外立面的裝飾。例如，挪威產的歪鹼正長岩 (Larvikite)，因其獨特的藍灰色閃光而被稱為「藍色月光石」或「藍色珍珠花崗岩」，常用於台面、地磚和雕刻。
工業原料： 特別是霞石正長岩，其工業用途包括：
耐火材料： 用於製造能承受高溫的材料。
玻璃製造： 霞石正長岩作為氧化鋁和鹼金屬的來源，有助於降低玻璃的熔點並提高其耐久性。
陶瓷： 作為陶瓷釉料和陶瓷製品的原料。
顏料和填料： 霞石正長岩研磨後可用於製造顏料和填料。
與花崗岩的區別
特徵
正長岩 (Syenite)
花崗岩 (Granite)
石英含量
極少或無 (< 5%)
豐富 (> 20%)
長石種類
以鹼性長石為主
鹼性長石與斜長石並存
外觀
較少透明感（因缺乏石英）
含有透明/灰色的石英顆粒
整體來說，正長岩作為一種深成火成岩，以其富含鹼性長石、低石英含量和獨特的形成環境而著稱，並在建築和工業領域發揮著重要作用。
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