离子和元素，在地球科学中讨论化合物时，哪个是正确的术语?江南体育网页版

Question

不同的教科书在讨论相同的化合物时使用不同的术语，例如在讨论矿物质时……

1. 元素/化合物

   • 硫化矿物是由金属元素与硫元素化合而成的
   • 磷酸盐是一组由一种或多种金属元素组成的矿物，与磷酸化合物PO4有化学关联

2. 离子

   • 硫化物离子(S$^2$-)与许多正离子结合形成硫化物
   • 以磷酸离子(PO4$^3$-)形式存在的磷与正离子结合形成磷矿物

元素/化合物和离子是一回事吗?
如果它们是一样的，为什么是两项?
哪个是更好的术语?

我只是想对元素是如何形成岩石有一个基本的了解，能够区分这些术语超出了我的外行能力。

Answer 1

• 元素只是一种特定类型的原子。镁、氧、硫等。这些都是元素。

• 化合物是几种不同类型的原子(即元素)结合在一起。例如，氧化镁(MgO)或硫化铁(FeS)。

• 离子是带电的原子或化合物(也称为离子)物种在某些情况下)。离子可以是单原子的(仅由一个原子或元素组成)或多原子的(由一种以上的原子组成)。阳离子带正电(如Ca)^{2 +})和阴离子带负电荷(如O^{2 -})。在地质环境中出现的多原子离子通常是阴离子，与碳酸盐(CO)_3.^{2 -})和硫酸盐(SO₄^{2 -})是两个很好的例子。

所有离子都是元素(或它们的组合)。不是所有的元素都是离子。我们地质学家和地球化学家一直交替使用这些术语。我认为使用离子可能会稍微好一点，特别是在硫磺的情况下。因为矿物中的硫既可以是硫酸盐形式，也可以是硫化物形式，所以仅仅说“硫”并不能提供多少信息。硫酸盐和硫化物矿物的性质是完全不同的，所以知道它们的性质是很有用的。

硫化离子(S2-)与许多正离子结合形成硫化物

并不是严格正确的，因为很多硫化物矿物中的成键是共价键和金属键的结合，它只具有一点离子特征。尽管如此，即使在非离子结合的情况下(比如在硫化物矿物中)，我们仍然经常把它们称为离子，因为这很方便也很容易。

硫化矿物是由金属元素与单质硫化合而成

这种说法不正确。当我们谈到“单质”元素时，我们指的是它们是单原子化合物(或矿物)。在硫的情况下，它将是黄色硫矿物。金、铜、银和其他“元素”矿物的例子。一旦硫与其他金属结合，它就不再是单质的了。它是硫化物矿物的一部分。