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鐵

铁是一种化学元素，它的化学符号是Fe，它的原子序数是26，是最常用的金属。它是过渡金属的一种。

性狀

鐵是有光澤的銀白色金屬，硬而有延展性，熔點為1535℃，沸點为3000℃，有很強的鐵磁性，並有良好的可塑性和導熱性。不過鐵最易受到氧化影響，暴露在氧氣中很易出現鏽蝕的現象。

发现

铁是古代就已知的金属之一。铁矿石是地壳主要组成成分之一，铁在自然界中分布极为广泛，但人类发现和利用铁却比黄金和铜要迟。首先是由于天然的单质状态的铁在地球上非常稀少，而且它容易氧化生锈，加上它的熔点（1812K）又比铜（1356K）高得多，就使得它比铜难于熔炼。人类最早发现的铁是从天空落下来的陨石，陨石中含铁的百分比很高，是铁和镍、钴等金属的混合物，在融化铁矿石的方法尚未问世，人类不可能大量获得生铁的时候，铁一直被视为一种带有神秘性的最珍贵的金属。中国是发现和掌握炼铁技术最早的国家。1973年在中国河北省出土了一件商代铁刃青铜钺，经科学鉴定，证明该铁刃是用陨铁锻成的，表明中国认识铁的历史已经超过3300年：已经熟悉了铁的锻造性能、识别了铁与青铜在性质上的差别，掌握了把铁铸在铜兵器的刃部以加强铜的坚韧性的特殊工艺。随着青铜熔炼技术的成熟，逐渐为铁的冶炼技术的发展创造了条件。以往的出土资料证明，中国最早人工冶炼的铁是在春秋战国之交的时期出现的。江苏六合县春秋墓出土的铁条、铁丸和河南洛阳战国早期灰坑出土的铁锛，均能确定是迄今为止中国最早的生铁工具。2004年6月，文物专家们对新发现的西藏堆龙德庆县嘎冲村遗址进行调查勘探时，首次在这个距今约为3000年至3400年的遗址中发现了藏族先民早期冶炼的铁块，标志着这一时期的藏族先民便已从青铜器时代逐步迈入铁器时代。经实地勘探，考古专家不仅在遗址地层断面周围发现了金属冶炼时使用的陶制器具，残铁块、铁渣子、兽骨、木炭、灰烬、房屋遗址等遗物，同时还发现了各种原始陶片、打制石器，是西藏首次发现的金石器并用时代文化遗址。此前在西藏曲贡遗址出土的铜器，标志着藏族先民大约在距今4000年前后便跨入了青铜器时代，而嘎冲遗址发现的铁块，尽管可能是早期不太成熟的冶金技术产物，但却是由青铜时代进入铁器时代的重要物证。这一重要考古发现表明，中国进入铁器时代的时间可能不晚于以往公认的世界上最早进入铁器时代的赫梯王国（大约在公元前1400年左右）。生铁冶炼技术的出现对封建社会的作用与蒸汽机对资本主义社会的作用可以媲美。铁的发现和大规模使用，是人类发展史上的一个光辉里程碑，它把人类从石器时代、铜器时代带到了铁器时代，推动了人类文明的发展。至今铁仍然是现代化学工业的基础，人类进步所必不可少的金属材料。

名称由来

铁，化学符号Fe的来源是拉丁文名称Ferrum。

分布

铁是地球上分布最广的金属之一。约占地壳质量的5.1%，居元素分布序列中的第四位，仅次于氧、硅和铝。在自然界，游离态的铁只能从陨石中找到，分布在地壳中的铁都以化合物的状态存在。铁的主要矿石有：赤铁矿Fe₂O₃,含铁量在50%~60%之间；磁铁矿Fe₃O₄,含铁量60%以上，有磁性，此外还有褐铁矿Fe₂O₃•nH₂O、菱铁矿FeCO₃和黄铁矿FeS₂，它们的含铁量低一些，但比较容易冶炼。中国的铁矿资源非常丰富，著名的产地有湖北大冶、东北鞍山等。

制备

单质铁的制备一般采用冶炼法。以赤铁矿Fe2O3和磁铁矿Fe3O4为原料，与焦炭和助溶剂在熔矿炉内反应，焦炭燃烧产生CO2气，CO2气与过量的焦炭接触就生成CO气，CO气和氧化铁作用就生成金属铁。 C+O₂=CO₂ CO₂+C=2CO Fe₃O₄+4CO=3Fe+4CO₂ Fe₂O₃+3CO=2Fe+3CO₂ FeO+CO=Fe+CO₂ 以上反应都是可逆反应，所产生的CO浓度越大越好，要使反应进行完全必须在800以上进行。化学纯的铁是用氢气还原纯氧化铁来制取，也可由羧基合铁来制取，也可由羧基合铁热分解来得到纯铁。

同位素

用途

在我们的生活里，铁可以算得上是最有用、最价廉、最丰富、最重的金属了。工农业生产中，铁是最重要的基本结构材料，铁合金用途广泛；国防和战争更是钢铁的较量，钢铁的年产量代表一个国家的现代化水平。对于人体，铁是不可缺少的微量元素。在十多种人体必需的微量元素中铁无论在重要性上还是在数量上，都属于首位。一个正常的成年人全身含有3g多铁，相当于一颗小铁钉的质量。人体血液中的血红蛋白就是铁的配合物，它具有固定氧和输送氧的功能。人体缺铁会引起贫血症。只要不偏食，不大出血，成年人一般不会缺铁。所谓煤气中毒（一氧化碳中毒），也是由于血红素中铁原子核心被一氧化碳气体分子紧紧地包围住，丧失了吸收氧分子的能力，使人窒息中毒而死亡。铁还是植物制造叶绿素不可缺少的催化剂。如果一盆花缺少铁，花就会失去艳丽的颜色，失去那沁人肺腑的芳香，叶子也发黄枯萎。一般土壤中也含有不少铁的化合物。 ja:鉄 ko:철 ms:Besi simple:Iron th:เหล็ก

元素

: 這裡討論化學元素。數學上的元素，請參閱集合。 元素指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质，它们只由一种原子组成，其原子中的每一核子具有同样数量的質子，用一般的化学方法不能使之变得更为简单，并且单独地或组合地构成一切物质。是化学元素的简称。

命名

中文命名

元素以部首来表示常溫(298K)時之物态：
- “钅”为固体金属。例：铜、铑
- “石”为类金属。例：硅、碳
- “--”为气体。例：氧、氟
- “氵”和“水”为液体。例：汞、溴除了从古代中国就发现而且常用的元素（金、银、铜、铁、铂、锡、硫、碳、硼、汞、铅），元素的名称是十九、二十世纪创造的，组成由个部首和表示读音的部分。读音部分几乎全部是大约根据欧洲和北美洲现代或中古化学家或地方的名称（参见#欧文命名）的第一个音节，例如：
- Er（Erbium）＝钅＋耳→铒
- Nd（Neodymium，）＝钅＋女→钕
- Eu（Europium）＝钅＋有→铕
- Ka（Kalium）＝钅＋甲→钾
- Na（Natrium）＝钅＋内→钠
- Sb（Stibium）＝钅＋弟→锑（用第一音节的一部分）
- I（Iodine）＝石＋典→碘（用最后音节）
- Ar（Argon）＝--＋亚→氩（用第一音节的一部分）少数部分元素中文名字是描述特色：
- 溴：味道臭
- 氯：颜色绿
- 氢：重量轻
- 氮：“淡”取冲淡空气之意
- 磷：发磷光或磷火
- 氧：“养”取支持生命之意

欧文命名

因为欧洲语文有密切的关系，除了那些各语文从远古就知的，所用的元素名称都是非常类似，因为科学名称都来源于新拉丁文。大部分元素结尾是“-ium”，一些罗马语系语文结尾“-io”。例如，钷在常见欧文是：
- 新拉丁文、英文、德文、荷兰文、丹麦文、瑞典文、挪威文、捷克文：Promethium（大部分大写）
- 法文：prométhium
- 西班牙文、意大利文：prometio
- 葡萄牙文：Promécio
- 波兰文：promet
- 加泰隆文：prometi
- 爱沙尼亚文：promeetium 和中文元素名字不一样的是欧文元素名字大部分是描述特色，其它：
- 20个左右来源于地名（全部欧美）：
- Germanium（锗）：德国。
- Yttrium(钇)、Terbium(铽)、Ytterbium（镱）：这三者都来源于瑞典小镇伊特比。
- 10个左右来源于人或神名，例：
- Curium （锔）：--夫人。
- Promethium（钷）：普罗米修斯，古希腊神话中偷火被处罚的神。

参看

- 元素周期表
- 元素列表
- ja:元素 ko:화학 원소 ms:Unsur kimia simple:Element th:ธาตุเคมี

原子序数

原子序数是一个原子核内质子的数量。拥有同一原子序数的原子属于同一化学元素。原子序数的符号是Z。一般原子序数被写在元素符号的左下方： ₁H是氢，₈O是氧。但因为一个元素的原子序数总是确定的，因此这个值很少被这样写出来。德米特里·门捷列夫在制定他的元素周期表时发现，假如他将元素按其原子核质量来排列会出现一些不规则的情况。比如碲的原子核比碘重，但从化学性能上来说，碲明显是与氧、硫、硒一族的，而碘与氟、氯、溴是一族的，也就是说，碘要排在碲之后。1913年亨利·莫斯莱发现这个异常的解决方法是不按原子重量，而按原子核的电荷数，既原子序数来排列。

另見

- 元素周期表
- 元素列表 Category:化学 Category:化学元素 als:Ordnungszahl ja:原子番号 ko:원자 번호 simple:Atomic number th:เลขอะตอม

过渡金属

过渡元素是指元素周期表中d区的一系列金属元素，又称过渡金属。一般来说，这一区域包括3到12一共十个族的元素，但不包括f区的内过渡元素。 “过渡元素”这一名词首先由门捷列夫提出，用于指代8、9、10三族元素。他认为从碱金属到锰族是一个“周期”，铜族到卤素又是一个，那么夹在两个周期之间的元素就一定有过渡的性质。这个词虽然还在使用，但已失去了原意。过渡金属元素的一个周期称为一个过渡系，第4、5、6周期的元素分别属于第一、二、三过渡系。

性质

过渡金属由于具有未充满的价层d轨道，性质与其他元素有明显差别。由于这一区很多元素的电子构型中都有不少单电子（锰这一族尤为突出，d⁵构型），较容易失去，所以这些金属都有可变价态，有的（如铁）还有多种稳定存在的金属离子。过渡金属最高可以显+7（锰）、+8（锇）氧化态，前者由于单电子的存在，后者由于能级太高，价电子结合的较为松散。高氧化态存在于金属的酸根或酰基中（如：VO₄^3-钒酸根，VO₂²⁺钒酰基）。对于第一过渡系，高氧化态经常是强氧化剂，并且它们都能形成有还原性的二价金属离子。对于二、三过渡系，由于原子半径大、价电子能量高的原因，低氧化态很难形成，其高氧化态也没有氧化性。同一族的二、三过渡系元素具有相仿的原子半径和相同的性质，这是由于镧系收缩造成的。由于空的d轨道的存在，过渡金属很容易形成配合物。金属元素采用杂化轨道接受电子以达到16或18电子的稳定状态。当配合物需要价层d轨道参与杂化时，d轨道上的电子就会发生重排，有些元素重排后可以使电子完全成对，这类物质称为反磁性物质。相反，当价层d轨道不需要重排，或重排后还有单电子时，生成的配合物就是顺磁性的。反磁性的物质没有颜色，而顺磁性的物质有颜色，其颜色因物质而异，甚至两种异构体的颜色都是不同的。一些金属离子的颜色也是有单电子的缘故。大多数过渡金属都是以氧化物或硫化物的形式存在于地壳中，只有金、银等几种单质可以稳定存在。最典型的过渡金属是4-10族。铜一族能形成配合物，但由于d¹⁰构型太稳定，最高价只能达到+3。靠近主族的稀土金属没有可变价态，也不能形成配合物。12族元素只有汞有可变价态，锌基本上就是主族金属。由于性质上的差异，有时铜、锌两族元素并不看作是过渡金属，这时d区元素这一概念也就缩小至3到10族，铜锌两族合称ds区元素。 ---- ;参看：
- 元素周期表
- d区元素 - ds区元素 Category:化学元素 Category:金属 ja:遷移元素

金屬

金属是一种具有光泽(即对可见光强烈反射)、富有延展性、容易导电、传热等性质的物质。金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。在自然界中，极大多数金属以化合态存在，少数金属例如金、铂、铜、铋以游离态存在。金属矿物多数是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐。属于金属的物质有金、银、铜、铁、锰、锌等。在一大氣壓及25摄氏度的常温下，除汞外，其他金属都是固体。大部分的金屬是銀灰色，只有少數不是，如銅是暗紅色的。由於金屬的電子傾向失去，因此有良好的導電性，但溫度越高時因為受到了原子核的熱震盪阻礙，電阻將會變大。金屬之間的連結是金屬鍵(:en:Metallic bond)，因此隨意更換位置都可再重新建立連結，這也是金屬伸展性良好的原因。金属元素在化合物中通常只显正价。

金属分类

金属的分类各界不同，大致上可分为科学界及工业界二种分类法。

科学上的分类法

依元素周期表，金属可分为以下各类。

工业上的分类法

工业界的分类并不严谨。甚至存有错误。

金属晶体内的自由电子与金属性质的关系

金属具光泽、富有延展性、容易导电、利于传热。金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。在金属晶体中具有中性原子，金属阳离子与自由电子。自由电子可在整个晶体中自由移动。

具光泽

当光线照射到金属表面时，自由电子吸收所有频率的可见光，然后很快的发射出大部分所吸收的可见光。这也是因为绝大多数金属呈银白色，钢灰色光泽的原因。金属在粉末状态时，由于晶体排列不规则，可见光被自由电子吸收后难以发射出去，是以金属粉末一般呈暗灰色或灰色。少数金属的粉末会保持原来的颜色及光泽，例如：金、鋁。

导电性强

自由电子在金属晶体中作不规则的运动，在外电场的作用下，自由电子会做定向移动，形成电流，此乃金属导电性强之因。

导热性好

当金属的一部分受热时，受热部分的自由电子能量增加，运动加剧，不断与金属离子碰撞而交换能量，把热从一部分传向各整体，此乃金属导热性好之因。

延展性良

金属受外力时，金属晶体内某一层金属原子及离子与另一层的金属原子及离子发生相对滑动，由于自由电子的运动，各层间仍保持着金属键的作用力，此乃金属延展性良之因。

金属之最

Category:化学元素

参看

- 元素周期表
- 非金属
- 合金 Category:无机化学 category:金属材料 Category:化学元素 ja:金属 ko:금속 simple:Metal th:โลหะ

地壳

地壳（crust）是指地球地表至莫霍面之间一个主要由硅酸盐矿物为主体的岩石构成的薄壳，是岩石圈的组成部分，平均厚度17千米。它的质量只占全地球0.2%，按结构分为大陆地壳和海底地壳两种。陆壳有硅铝层和硅镁层双层结构，而洋壳（即海底地壳）只有硅镁层单层结构，陆壳平均厚度有33千米，洋壳平均厚度只有10千米。 Category:地球 ja:地殻 ms:Kerak bumi simple:Crust th:เปลือกโลก

黄金

:关于“金”的其他解释请参看金 (消歧义)

性状

金是一种化学元素，它的化学符号是Au，它的原子序数是79。金是固体金属，金黄色。能抵受腐蚀。可展平和延长。不含杂质时大致上是软性的。

发现

金是人类历史上最早知道的金属之一，早在古埃及等上古史纪，就因其质地较软、易分割、易储存等特点而被人类广泛作为货币使用，是财富和权利的象征。如今金仍然有保值的功能。

元素符号由来

拉丁语Aurum，意为灿烂。

分布

金储量很少，主要以游离态存在，以单质形式散存于岩石（岩脉金）或沙砾（冲积金）中，总是与石英或黄铁矿共生。金还存在于海水中。

制备

- 传统上采用“淘金”法。
- 现代开采的金矿可用氰化法提取：先以氰化鈉(NaCN)溶液處理粉碎的山金礦石，再用鋅還原。
4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4NaAu(CN)₂ + 4NaOH
Zn + 2NaAu(CN)₂ → 2Au + Na₂Zn(CN)₄
- 使用电解法精炼可以得到纯度为99.95%的金。

同位素

在全部金的同位素中，只有金197屬於穩定的同位素，含量接近所有金的100%。其他18種同位素均帶有放射性，當中以金195的半衰期最長，但只有186日。

用途

- 贵金属，最早的一般等价物，用于制造货币（现已停止）、首饰，并用于保值。
- 由于活性小，可以用作电极。
- 開金（K金）：指的是金與銅的合金。如18開金（18K金）代表含有18/24的鈍金與6/24的銅之合金，硬度較鈍金大，廣用於金首飾及裝飾品。 category:矿物 ja:金 ms:Emas simple:Gold th:ทองคำ

单质

单质是由同种元素组成的物质。元素在单质中存在时称为元素的游离态。一般来说，单质的性质与其元素的性质密切相关。比如，很多金属的金属性都很明显，那么它们的单质还原性就很强。不同种类元素的单质，其性质差异在结构上反映得最为突出。与单质相对，由多种元素组成的物质叫做化合物。

各种单质的结构差异

金属

主页面：金属 固态金属以金属键结合成金属晶体。为了保证晶体的稳定，原子采取密堆积形式。由于晶体内部有游离电子，所以金属都导电，而且比较容易失去电子。

非金属和惰性气体

非金属单质一般以共价键结合成分子。常温下，很多非金属单质都以双原子分子形式存在，如氢气、氧气等。一些元素还可形成多原子的分子，如氧（O₃）、硫（S₈）等。能形成原子晶体的单质在常温下都是固态，而且较硬，如金刚石等。惰性气体的价电子层是满的，所以它们不需要结合成分子以使自己更稳定，因此它们在常温常压下都是单原子分子的气体。上述物质中都没有可自由移动的电子，因此它们都是电的不良导体。例外的是石墨，它具有特殊的层状结构，质地松软，且可以导电。

同素异形体

主页面：同素异形体 同一种元素的不同种单质叫做同素异形体。由于构成物质的原子（或分子）的排列不同，或原子的成键方式不同，使得同一种元素产生多种单质。各种同素异形体都是不同的物质，具有不同的物理性质，但化学性质不一定不同。

物理化学上的参照意义

在热力学中，以每种元素最稳定的单质的标准生成焓和标准生成自由能为0，以此推算其他物质的热力学量。由于组成物质的元素只有一种，一般单质的标准熵比化合物低。单质的氧化数视作0。

参见

- 化学
- 元素
- 化合物 Category:化学品 ja:単体

地球

地球是太阳系中行星之一，按离太阳由近及远的次序排列为第三。它是太阳系类地行星中最大的一颗，也是现代科学目前确证目前惟一存在生命的行星。行星年龄估计大约有45亿年(4.5×10⁹)。在行星形成後不久，即捕获其惟一的天然卫星－月球。地球上惟一的智慧生物是人类。环中交叉十字是為地球的天文符号。十字的两画分别代表子午线和赤道；另一种画法则把十字放在环形的上方(Unicode:⊕或♁)。

地球概论特征

圈层结构

参见主要条目：地球地质概况

结构

如同其他的类地行星，地球内部从外向内分别为矽质地壳、高度粘滞状地幔、以及一个外层为非粘滞液态内部为固态的地核。地核液体部份导电质的对流使得地球产生了微弱的地磁场。地球内部的金属质不断的通过火山和大洋裂缝涌出地表(参见海底膨胀條目)。組成地壳大部分的岩石年龄都不超过1亿(1×10⁸)年；目前已知的最古老的地壳年龄大约有44亿(4.4×10⁹)年历史[http://spaceflightnow.com/news/n0101/14earthwater/]。总体来说，地球大部分的质量是由下列元素组成：

参见地球内部重力分布。

内部

地球内部温度高达5270K。行星内部的热量来自于其形成之初的"吸积"(参见重力结合能)。这之後的热量来自于类似铀钍和钾这类放射性元素的衰变。从地球内部到达地表的热量只有地表接收太阳能量的1/20000。地球内部分为:
- 0-60 千米 - 岩石圈
- 0-30/35 千米 - 地壳
- 30/35-2900 千米 - 地幔
- 100-700 千米 - 软流层
- 2900-5100 km - 地核外核
- 5100-~6375 km - 地核内核

地核

地球的平均密度为5515kg/m³，是太阳系中密度较大的行星。但地球表面物质的密度只有大约3000kg/m³，所以一般认为地核处存在高密度物质－在地球形成早期，大约45亿(4.5×10⁹)年前，地球几乎是由熔化的金属组成的，这就导致了地球中心处发生高密度物质聚集，低密度物质移向地表的过程(参见行星分异作用)。地核大部分是由铁所组成(占80%)，其余物质基本上是镍和矽。像铀等高密度元素要么在地球是稀少的，要么就是和轻元素相结合存在于地壳中(参见:长英矿物条目)。地核位于古登堡界面以内,地核又以利曼界面为界分为两部分：一个半径约1250km的内核，即G层，以及一个在内核外部一直到距地心约3500km的液态外核,即E、F层。F层是地核与地幔的过渡层。一般的，人们认为地球内核是一个主要由铁和一部分镍组成的固态核心。一个不同的观点则认为内核可能是由单铁结晶组成。包在内核外层的外核一般认为是由液态铁质混和液态镍和其他轻元素组成的。通常，人们相信外核中的对流加上地球的快速自转－通过发电机理论(参见:科里奥利力)－是产生地磁场的原因。固态内核因为温度过高以至于不可能产生一个永磁场(参见:居里点)。但内核仍然可能保存有液态外核产生的磁场。最近的观测证据显示内核可能要比地球其他部分自转的快一点：一年大约相差2°(Comins DEU-P82).

地幔

从地核外围的古登堡面(约2900公里深处）一直延伸到莫霍界面（约33公里深处）的区域被称作地幔。在地幔底部的压力大约是1.40Matm(140GPa)。那里大部分都是由富含铁和镁的物质所组成。物质的熔点取决于所处之处的圧力。随着进入地幔的深入的增加,受到的压强也逐渐增加,地幔的下部一般认为是固态的，上地幔人们则一般认为是由塑性(半溶化的)物质所构成.上地幔区域物质的粘滞度在10²¹至10²⁴Pa•s之间,具体数据依据深度而变化[http://www2.uni-jena.de/chemie/geowiss/geodyn/poster2.html].所以上地幔才有可能缓慢地流动。为什么地球内核是固态、外核是液态、而地幔却是固态/塑性的呢？因为富铁物质的熔点要比纯铁来的高。地核几乎完全是由一大块纯铁所构成，而在地核之外则基本只可能存在富铁物质。所以，地表的铁矿物是固态的；上地幔的含铁物质是半熔化的(因为那里温度高但受到的压力不是非常大)；下地幔的含铁物质则是固态(因为那里压力温度都更大)；在地核外核的纯铁是液态的，因为纯铁的熔点非常低(尽管那里压力巨大)；而内核的固态则是由地球中心无法想象的巨大压力所造成。

地壳

地壳指的是从地面至地下的莫霍界面（平均深度约33km深处）的地下区域。薄的洋底壳是由高密的镁硅酸铁岩(镁铁矿)构成。硅酸镁铁岩是组成大洋盆地的基础材料。比较厚的陆壳是由密度较小的铝硅酸钾钠岩(长英矿物)所构成。地壳与地幔的交界处呈现不同的物理特性：首先，存在一个使地震波传播速率发生改变层称做莫霍洛维奇分界面的物理界线面，一般认为，产生分界面的原因是因为上部构成的岩石包括了斜长石而下部没有长石存在。第二个不同点就是地壳与地幔见存在化学改变－大洋壳深处部分观察到超碱性积累和无磁场的斜方辉橄岩的差别以及大洋壳挤压陆壳产生的蛇绿岩之间的差别.

生物圈

参见主要条目:生命 地球是目前已知的惟一仍然拥有生命存在地方。整个行星的生命形式有时被称为是"生物圈"的一部分。生物圈覆盖大气圈的下层、全部的水圈及岩石圈的上层。生物圈通常据信始于自35亿(3.5×10⁹)年前的进化。生物圈又分为很多不同的生物群系。根据相似的存在范围划分为植物群和动物群。在地面上，生物群落主要是以纬度划分，陆地生物群落在北极圈和南极圈内缺乏相关的植物和动物，大部分活跃的生物群落都在赤道附近。

大气圈

参见主要条目: 地球大气层 地球拥有一个由78%的氮气、 21%的氧气、和1% 的氩气混和微量其他包括二氧化碳和水蒸气组成的厚密大気层。大气层是地球表面和太阳之间的缓冲。地球大气的构成并不稳固，其中成份亦被生物圈所影响。如大气中大量的自由二价氧是地球植物通过太阳能量制造出来的。离开这些植物，氧气将通过燃烧快速与物质重新结合。自由(未化合)的氧元素対地球上的生命意义重大。地球大气是分层的。主要包括对流层、平流层、中间层、热层和逸散层。所有的层在全球各地并不完全一致并且随着季节而有所改变。地球大气圈的总质量大约是5.1×10¹⁸kg，是地球总质量是0.9ppm。

水圈

参见主要条目:海洋 地球是太阳系中惟一表面含有液态水的行星。水覆盖了地球表面71%的面积(97%是海水3%是淡水[http://earthobservatory.nasa.gov/Library/Water/])。水在五大洋和七大陆都存在。地球的太阳轨道、火山活动、地心引力、温室效应、地磁场以及富含氧气的大气这些因素相结合使得地球成为一颗水之行星。地球正好出在足够温暖能存在液态水的轨道边缘。离开适当的温室效应，地球上的水将都会冻结为冰。古生物学证据显示如果蓝绿藻(藻青菌)在海洋中出现晚一点，温室效应将不足以维持地球表面液态水的存在，海洋可能在1000万至1亿年间冻结，发生冰川纪事件。当时在像金星这样的行星上，气态的水破坏了(阻止)太阳的紫外辐射。大气中的氢被吹过的太阳风离子化，其产生的效果虽然缓慢但结果却不可改变。这也是一个金星上为何没有水的假说：离开了氢原子，氧气将与地表物质化合并留存在土壤矿物中。在地球大气中，还存在一个薄薄的臭氧层。臭氧在平流层吸收了大气中大部分多余的高能紫外辐射，减低了裂化效应。臭氧只能由大气中大量自由二价氧原子产生，所以臭氧的产生也依赖于生物圈(植物)。地磁场产生的电离层也保护了地球不会受到太阳风的直接袭击。最後说明的一点是，火山活动也持续的从地球内部释放出水蒸气。地球通过水和碳対地幔和火山中的石灰石消解产生二氧化碳和水蒸气(参见行星筑造学)。据估计，仍存留在地幔中的水的总量是现在海洋中所有水数量的10倍，虽然地幔中的大部分水可能从来不会释放到地表。地球水界的总质量大约是1.4 ×10²¹kg，计为地球总质量的0.023%。行星筑造学

地球的运动

地球自转

地球沿着贯串北极至南极的一条轴自西向东旋转一周(1个恒星日)需要花时23小时56分4.09秒。这就是为什么在地球上主要天体(大气中的流星和低轨道卫星除外)一日内向西的视运动是15°/小时(即15'/分钟)－即2分钟一个太阳或月亮的视直径的大小。在惯性参考坐标系中，地轴运动还包括一个缓慢的岁差运动。这个运动的大周期大约是25800年一个循环，每一次小的章动周期是18.6年。对处于参考坐标系中的地球、太阳与月亮对地球的微小吸引在这些运动的影响下造成地球赤道隆起，并形成类椭圆形的扁球。地球的自转也是有轻微的扰动的。这称为极运动。极运动是准周期性的，所谓的准周期包括一个一年的晃动周期和一个被称为钱德勒摆动的14个月周期。自转速度也会相应改变。这个现象被称为日长改变。

公转

地球公转围绕太阳旋转需要365.2564个平太阳日(即1个恒星年)。地球的公转使得太阳相对其他恒星的视运动大约是1°/日－这就相当于每12小时一个太阳或月亮直径的大小。公转造成的视运动效果与自转造成的正好相反。地球公转轨道速度是30 km/s，即每7分钟一个地球直径，每4小时一个地月距离。

地球所在的天体系统

地球惟一的天然卫星是月球。其围绕地球旋转一周需要用时一恒星月(27又1/3日)。因此从地球上看来月球的视运动相对太阳大约是12°/日－即每小时一个月球直径，方向同样与自转效果相反。如果在地球北极进行观测，则地球的公转、月球运行以及地球自转都将是逆时针的。地球的轨道和轴位面并非是一致的：地轴倾斜与地日平面交角是23.5度(这产生了四季变化)；地月平面与地日平面交角大约为5度(否则每月都会发生日蚀)。地球的Hill大气层(大气影响范围)的半径大约为1.5 G米(93万英里)，这个范围足以覆盖惟一自然卫星(月球)的轨道了。在惯性参考坐标系中，地轴运动还包括一个缓慢的岁差运动。这个运动的大周期大约是25800年一个循环，每一次小的章动周期是18.6年。对处于参考坐标系中的地球、太阳与月亮对地球的微小吸引在这些运动的影响下造成地球赤道隆起，并形成类椭圆形的扁球。地球的自转也是有轻微的扰动的。这称为极运动。极运动是准周期性的，所谓的准周期包括一个一年的晃动周期和一个被称为钱德勒摆动的14个月周期。自转速度也会相应改变。这个现象被称为日长改变。

衛星

参见主要条目:月球 月球是地球的唯一的卫星。月球或'月亮',是一个固体的类行星卫星,其直径约为地球的1/4.围绕其他行星做轨道运行的天然卫星有时也统称其为为那个行星的"月亮".. 地月之间的重力吸引成就了地球表面的潮汐现象.该力量在月球上产生的效果是潮汐锁定:月球的自转周期与围绕地球的时间一样长.这就导致在地球上总是只能看见月球的一面. 由于月球围绕地球运行,太阳会在月球上照亮不同的区域,这就形成了月相:暗区与亮区被明暗界线所划分. 月球能起到缓和气候以维持生命存在的作用.古生物学证据以及电脑模拟显示在月球引力引起的潮汐作用下,地球的轴倾斜相对稳定下来.离开这种对抗太阳与行星之间引发地球赤道隆起的扭矩稳定,一些理论相信地球旋转轴将会混乱不稳定-就像火星那样.如果地轴自转旋转接近黄道平面,极端剧烈的天气改变将导致全球季节差异剧烈:地球的一极在"夏天"将会直接对着太阳而在"冬天"将会完全背对太阳. 行星科学家的研究结果宣称这将会杀死所有的大型动物和高级植物生命.这仍然是一个有争议的问题,无论如何,对火星—其自转周期与軸傾斜与地球相当,不同在于火星没有大卫星和液态核心—的更多研究,可能能够提供我们人类更多有价值的信息. 地月距离是刚刚好,当从地球上看时,其角大小与太阳相当(太阳大小是月球的400倍,但月球比太阳近400倍).这就使得地球上会发生日蚀现象.如下的图示展现了地月距离以及两者大小比例(单击图象放大): 日蚀关于月球的起源是未知的,但一个流行的理论假设月球可能是原始地球与一个火星大小的原行星碰撞後产生的结果.这种架设能够解释(许多之一)为什么月球上缺少铁和易挥发元素.参见巨物碰撞理论. 地球实际上已知还拥有一个同轨道小行星:小行星3753(Cruithne).

地理学特征

参见主要条目:地球地理学 地理学中央情报局世界概况中使用的世界地图(大小:2M)]] 地球表面约29.2%是陆地，其余70.8%是水。陆地主要在北半球，目前被分成四个主要大陆：欧亚大陆、非洲大陆、美洲大陆、澳洲大陆和南极大陆，另个还有很多岛屿。大洋则包括太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋四个大洋及其附属海域。地图参考: 时区、坐标最大地理单位大洲、大洋地球上的面积:
- 总计： 5.10072亿 km²
- 陆地： 1.4894亿km²
- 水域： 3.61132亿km²
- 注:全球70.8%的表面被水所覆盖，只有29.2%的陆地暴露在外。陆地边界：
- 全球陆地边界总共250472千米（共享边界只计算一次）。其中的两个国家，中华人民共和国和俄罗斯是交界国家最多的，各自和14个国家接壤。有43各国家和地区是内陆国家：阿富汗, 安道尔, 亚美尼亚, 奥地利, 阿塞拜疆, 白俄罗斯, 不丹, 玻利维亚, 博茨瓦纳, 布基纳法索, 布隆迪,中非共和国, 乍得, 捷克, 埃塞俄比亚, 梵蒂冈(梵蒂冈城国), 匈牙利, 哈萨克斯坦, 吉尔吉斯斯坦, 老挝, 莱索托, 列支敦士登, 卢森堡, 马拉维, 马里, 摩尔多瓦, 蒙古, 尼泊尔, 尼日尔, 巴拉圭, 卢旺达, 圣马力诺, 斯洛伐克, 斯威士兰, 瑞士, 塔吉克斯坦, 前南斯拉夫的马其顿共和国, 土库曼斯坦, 乌干达, 乌兹别克斯坦, 西岸, 赞比亚, 津巴布韦; 还有两个国家是雙重內陸國家, 列支敦士登和乌兹别克斯坦。海岸线：
- 共356000千米
- 有97个国家和其他实体是没有和其他国家接壤的岛国，他们包括: 美属萨摩亚群岛，安哥拉, 安提瓜和巴布达，阿卢巴, 亚什摩及卡地尔群岛，巴哈马，巴林，贝克岛，巴巴多斯，印度礁，百慕达群岛，布威岛，英属印度洋领土，英属维京群岛，佛得角，开曼群岛，圣诞岛，克里普頓島, 科科斯群岛，科摩洛，科克群岛, 珊瑚岛，古巴，赛普勒斯，多米尼加共和国, 尤罗帕岛，福克兰群岛，法罗群岛，斐济，法属玻里尼西亚, 法国南半球及南极属地, Glorioso群岛，格陵兰，格林纳达，关岛，格恩西岛, 贺得及麦唐纳群岛, 豪兰岛，冰岛，牙买加，央麦恩群岛，日本，贾维斯岛,泽西,约翰斯顿环礁,万诺瓦岛, 金曼礁,吉尔巴斯,马达加斯加,马尔代夫 , 马尔他 , 人岛 , 马绍尔群岛 , 马提尼克岛 , 毛里求斯 , 密克罗尼西亚联邦, 中途岛,蒙特色纳,瑙鲁, 纳弗沙岛, 新喀里多尼亚, 新西兰,纽鄂岛, 诺福克岛, 北马里亚纳群岛,帛琉,巴尔米拉环礁, 西沙群岛,菲律宾,皮特克恩岛, 波多黎各, 法属留尼旺, 圣海伦娜, 圣吉斯和尼维斯,圣卢西亚, 圣皮耶和密克罗, 圣文森和格林纳丁斯,美属萨摩亚, 圣多美和普林西比,塞锡尔群岛,新加坡,索罗门群岛, 南乔治亚岛和南桑德韦奇岛, 南沙群岛, 斯里兰卡,斯瓦尔巴,托克劳,汤加, 特立尼达和多巴哥, Tromelin 岛, 土克斯和开科斯群岛,图瓦卢,万那度, 维京群岛, 威克島, 瓦利斯和富图纳海事宣言：
- 有各种情况存在。但是一般来说，大部分国家都遵守1982年制定的联合国海洋法公约的索赔请求。
- 毗邻区： 大部分为24海里(NM)，但可以改变
- 大陆架：大部分为200米或探索深度，也有宣称为200NM或到大陆边缘边际的
- 专署捕鱼区：大部分宣称为200NM，但可以改变
- 专署经济区：大部分为200NM，但可以改变
- 领海：大部分为12NM，但可以改变
- 注：与邻国的边界状况在一些情况下阻止了很多国家扩展他们的捕鱼区和经济区达到完全的200NM
- 43个国家和区域是完全内陆的（参见内陆国家）

自然地理

气候

参见主要条目气候 因为地球气候从亘古到现在都有发生巨大变化并且这种变化将继续演进，很难把地球气候概括。地球上与天气和气候有关的自然灾害包括龙卷风、台风、洪水、干旱等。两极地气候被两个温度相差并非很大的区域分隔开来：赤道附近宽广的热带气候和稍高纬度上的亚热带气候，降水模式在不同地区也差异巨大,降水量从一年几米到一年少于一毫米的地区都有。

地形

极端海拔：
- 陆地上最低点：死海 −408 米
- 全球最低点：太平洋上的马里亚纳海沟 −10,924 米
- 全球最高点：珠穆朗玛峰(聖母峰) 8,844.43米

自然资源

参见自然资源条目
- 地壳中包含大量化石燃料沉积：煤、石油、天然气, 甲烷包合物。这些沉积物被人类使用用来制造能源和作为其他化学物的给料。
- 在腐蚀和行星筑造作用下，含铁矿石组成了地壳。这些金属矿石包含了多种金属质和有用的化学元素。
- 地球生物圈能够产生大量有用的生物产出，包括(但不限于)食物、木材、药物、氧气。生物圈还能回收大量有机垃圾、地面生态系统是依赖于上层土和新鲜水的，而海洋生态系统依赖于陆地上冲刷後融解的的营养物。人类开发地球的自然资源是很普遍的。这些资源中的一些，比如化石燃料，是很难短时间内是很难再重新产生的。这称作不可再生资源。人类文明对不可再生资源的掠取已经成为现代环保主义运动的重要论争之一。

自然灾难

大部分地区以及其间生物都遭受过类似热带气旋、飓风、或台风这样的极端天气。也有很多地区发生过地震、山崩、海啸、火山爆发、龙卷风、灰岩坑（地层下陷）、洪水、干旱以及其他气候异常和灾难。

人文地理

土地使用

- 可耕地： 10.73%
- 永久农耕地： 1% 其他: 88.27% (2001年) 灌溉土地：
- 2,714,320km²（1998年）

人类

1998年目前几乎所有的人类都居住在地球上：总数约 6,446,131,400人口（2005年7月估计）两个人类目前居住在环绕地球的国际太空站轨道上。国际空间站成员每六个月轮换一次，所以在轮换期间会有更多的人类在空间站上，有时还会有其他的人类在大气外短暂“旅行”一番。总体说来，截至2004年，大约有400名人类出过地球（到太空）。他们中的大部分都称对地球重新获得理解并且了解到其对维系人类生命存在的重要性。同时他们也都对地球在太空中的美丽而惊讶不已。这些是他们（人类）在地表生活时所无法感受到的。 参见空间殖民条目 地球上最北的人类定居点是加拿大埃斯米岛的Alert。最南端的人类定居点是南极洲的阿蒙森-斯科特南极站。这个美国南极站几乎就在南极点上。年龄结构:
- 0-14 岁: 27.8% (男性919,726,623; 女性870,468,158)
- 15-64 岁: 64.9% (男性2,117,230,183; 女性2,066,864,970)
- 65 岁以上: 7.3% (男性207,903,775; 女性 263,627,270) 由于一些国家不维护年龄结构的信息, 因而在总世界人口和全球年龄结构共计之间存在轻微的误差（2005年) 年龄中位数：
- 总计：27.6岁
- 男性：27岁
- 女性：28.2岁（2005年）人口增长率：
- 1.14%（2005年）；7300万人/年(200000人/日)；每日32000 出生率：
- 20.15新生人口/1000人（2005年）；1.4亿/年；每日17000 死亡率：
- 8.78死亡人口/1000人（2004年）；6000万/年；每日41000 性别比：
- 出生： 1.06男婴/女婴
- 15岁以下：1.06男孩/女孩
- 15-64岁： 1.03男人/女人
- 65岁以上： 0.79男性/女性
- 总计：1.01男性/女性（2005年估计）婴儿夭折率：（2005年估计）
- 总计：50.11死亡人口/1000新生婴儿
- 男性：52.1死亡人口/1000新生婴儿
- 女性：48.01死亡人口/1000新生婴儿平均寿命：
- 全部人口：64.33岁
- 男性： 62.73岁
- 女性： 66.04岁（2005年估计）总出生率：
- 2.6婴儿出生/妇女（2005年估计）

识字能力

15岁以上具有读写的能力
- 总人口: 77%
- 男性: 83%
- 女性: 71% (1995年)

政府

地球到目前为止没有形成一个统治全行星的政府机构。目前，地球表面除了南极洲以外的所有区域都被某个国家宣称所统治。目前，还存在一个全球性的国际组织联合国。但联合国主要是一个国际沟通论坛，它只拥有有限的实现法律的能力和实力。政区（参看世界政区）地球上目前共有271个国家，属地以及其他统治方式。

地球的发展方向

环境问题

热力学机制

对于地理环境的负熵流：主要是太阳辐射。对于地理环境的正熵流：地理环境自身的增熵机制，人类系统对于地理环境的正熵流（包括两个部分：人类系统从地理环境获取负熵，人类系统向地理环境排放正熵流。环境问题的产生：人类系统对于地理环境的正熵流大大超过地理环境所获得的负熵流。

具体机制

地理环境的再生机制和自净机制。主要能量来源为太阳能。人类系统向地理环境获取物质和能量。一般是第一产业的生产行为，如：放牧、砍伐森林、渔猎、种植、开采矿产等等。人类系统向地理环境排放废弃物和热能。主要的行为有：生活行为（涤洗水、生理排放等）；第一产业行为（喷撒农药、动物生理排放等等）；第二产业行为(温室气体排放、酸性气体排放、电镀厂的有毒液体排放、工业噪声等）；第三产业行为（汽车尾气排放、娱乐场所的噪声强光等）环境问题的产生：人类系统向地理环境获取物质和能量大大超过了环境的再生能力；人类系统向地理环境排放的废弃物和热能大大超过了环境的自净能力；其他的人类行为通过环境对人类系统有负作用的。目前地球上大范围的遭受到人口过剩。工业灾难（如大气和水污染）、酸雨及有毒化合物袭击、植被流失（包括过度放牧、森林砍伐、土地荒漠化）、野生动物消失、物种灭绝、土壤退化、土壤过度消耗、腐蚀、和外来物种入侵等环境灾难问题。人类工业二氧化碳排放增加造成的温室效应导致了大尺度的气候改变的观点是受人关注并存在争议的。相关的研究仍然在进行中。 800px
夜间的地球。使用1994年11月至1995年3月间之照片组合而成。图中亮区是由城市化所产生，借此图也可看见全球的经济差距。
——如南北韩以及欧洲和非洲。最发达地区如美国和日本几乎没有暗区；欠发达地区则只有零星灯光。七大洲中只有南极洲是完全黑暗的。

人文问题

经济发展问题

可持续发展

对地球的描述

right 地球经常被描绘为神迹,神创的(参见盖娅和地球之母条目)。在北欧挪威神话中，地球之神是Jord，Jord是Thor之母，是Annar之女。地球有时也被描绘为一艘结实的宇宙飞船。并带有一个需要维护的生命支持系统，参见地球宇航船条目。因为地球是如此庞大，在过去人类使用肉眼是很难观测出其整体表面是呈现扁球状的(赤道微隆两极稍平)，以至于产生了多种关于平面地球的信仰。在太空飞行发明之前，这种信仰已经一点一点辑由观测其他行星形状以及观测到地面球形产生的次生效应（如观察远処船只总是先看见帆再看见船身）而逐渐为人所不信。航海家1号拍摂是一张地球照片使Carl Sagan得到灵感，他把地球描绘为一个宇宙中的"浅蓝色的小白点。" 科幻小说中地球经常是幻想中星系/银河政府的首都或主要管理中心（当星系政府是由人类统治时尤其如此）。经常的，在科幻作品中地球是一个人类统治具有代表性的联邦共和国、帝国或专制统治也偶尔可见——如在星际旅行和巴比伦5号中那样。无论如何，在其他科幻作品中，未来的人类将不再记得这个他们祖先曾生活的星球（如Battlestar Galactica和The Foundation Series）。在Douglas Adams写的银河系漫游指南系列一书中，他把地球描绘为是"基本无害"的。

参见

- 经济学: 世界经济
- 历史学: 世界历史

熔点

熔點是晶体將其物態由固態轉變（熔化）為液態的过程中固液共存状态的溫度。進行相反動作（即由液態轉為固態）的溫度，稱之為凝固点（也称冰点），晶体的凝固点和熔点相同。一般的，非晶体并没有固定的熔点和凝固点。與沸點不同的是，熔點受壓力的影響很小。

参见

- 沸点
- 三态点 category:熱力學 category:溫度 ja:融点 ko:녹는점 th:จุดหลอมเหลว

陨石

隕石是未燃尽的流星体從太空掉落到地球或其它行星表面的物体。上面多半帶有地球上沒有，或是不常見的礦物組合，以及經過大氣層高速燃燒的痕跡。至於太空人登上外星球，如月球，所帶回來的則不叫隕石。而會稱為月球礦石。隕石根据所含化学成分不同，可以分为：
- 铁陨石（陨铁），主要含有铁和镍
- 石铁陨石（陨铁石），铁、镍和硅酸盐各占一半，数量甚少
- 石陨石（陨石），主要含有硅酸盐，也是最常见的一种隕石有大有小，最小的可能因燃燒變成微塵。大型的隕石撞擊到地表會留下撞擊的痕跡，就叫做隕石坑。2005年1月美國太空總署火星越野車機遇號在火星中央平原首次發現了地球以外天體上的隕石。行星闯入大气层后由于要经受高温高压,会产生炸裂,熔点较低的铁之类物质会被熔融分离成另一类陨石,所以主体陨石大都带有熔壳,跌落到地面大多成球状的或是扁圆的并通常带有解体口,这类陨石较为普遍。现在所发现的陨石上的组成都是由一致的地球上的元素组成的。在一些陨石当中曾发现有水，还在一些陨石当中发现了构成生命物质基本成分之一的氨基酸，因此有一种假说认为地球上最初的生命来自宇宙，是陨石将生命带给了地球。

参看

- 吉林陨石雨 Category:天体 category:矿物 ja:隕石 ko:운석 th:อุกกาบาต

金属

金属分类

金属的分类各界不同，大致上可分为科学界及工业界二种分类法。

科学上的分类法

依元素周期表，金属可分为以下各类。

工业上的分类法

工业界的分类并不严谨。甚至存有错误。

金属晶体内的自由电子与金属性质的关系

具光泽

导电性强

自由电子在金属晶体中作不规则的运动，在外电场的作用下，自由电子会做定向移动，形成电流，此乃金属导电性强之因。

导热性好

延展性良

金属之最

Category:化学元素

参看

- 元素周期表
- 非金属
- 合金 Category:无机化学 category:金属材料 Category:化学元素 ja:金属 ko:금속 simple:Metal th:โลหะ

金属

金属分类

金属的分类各界不同，大致上可分为科学界及工业界二种分类法。

科学上的分类法

依元素周期表，金属可分为以下各类。

工业上的分类法

工业界的分类并不严谨。甚至存有错误。

金属晶体内的自由电子与金属性质的关系

具光泽

导电性强

自由电子在金属晶体中作不规则的运动，在外电场的作用下，自由电子会做定向移动，形成电流，此乃金属导电性强之因。

导热性好

延展性良

金属之最

Category:化学元素

参看

- 元素周期表
- 非金属
- 合金 Category:无机化学 category:金属材料 Category:化学元素 ja:金属 ko:금속 simple:Metal th:โลหะ

河北省

河北省是中国的一个省，简称冀。位于华北地区，黄河下游以北。省会石家庄市。

历史

河北省是中国一个古老的文明发源地，据说当年伏羲就是在邢台一带生活，黄帝曾在涿鹿大战蚩尤。春秋时期河北省北部属于燕国，南部属于赵国和魏国。保定市是当时的燕赵分界线，在保定市中心原存有“燕赵分界石”。当年燕国太子丹送别荆轲去刺秦王就是在燕国国界易水河分别