火成岩的化学成分

作者&投稿:长兴骆 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
火成岩的化学成分有哪些?~

地球化学资料表明,火成岩中几乎含有地壳中所有的元素,但含量差别很大,可分为主要元素和微量元素。其中主要元素含量最多,是构成火成岩的基本成分,称为造岩元素,它们是:O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、Ti等,其总和约占火成岩的99.25%;其次是P、H、Mn、B等。氧含量最高,占火成岩的46.59%,因此,研究火成岩化学成分时,一般用氧化物的质量分数wB表示。其中SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、K2O、Na2O、H2O,在各类岩石中均能出现,但不同的岩石,其含量存在差异(表1-1)。
由表中可以看出,SiO2是最主要的氧化物,且变化范围大。因此,人们一般根据SiO2的质量分数将火成岩分为超基性岩 w(SiO2)<45%基性岩 w(SiO2)45%~52%中性岩 w(SiO2)52%~63%酸性岩 w(SiO2)>63%(有人进一步分为:酸性岩 63%~75%;超酸性岩 >75%)

表1-1 火成岩中主要氧化物含量变化范围(wB/%)
SiO2Al2O3MgOCaO∑FeONa2OK2OH2OTiO2MnOCr2O3Zr2O3P2O5一般范围34~75少数8010~201~250~150.5~150~15<103~50~2<50~0.3<20~0.50~1<50~0.5<3备注纯橄榄岩较低某些辉长岩达23一般FeO>Fe2O3纯霞石岩19.48白榴石岩17.98火山玻璃10个别岩石2~3火成岩中各种氧化物含量随SiO2质量分数的变化而有规律的变化。一般情况是,随SiO2质量分数的增加MgO、FeO质量分数逐渐减少,即基性岩-超基性岩中MgO、FeO含量高于酸性岩;反之,K2O、Na2O随SiO2质量分数的增加而增加,即对钙碱性岩来说,酸性岩中的K2O、Na2O质量分数高于基性岩,而超基性岩中几乎无。CaO、Al2O3则是从超基性岩到基性岩,随SiO2质量分数的增加而增加,达最大值后,又随SiO2质量分数的增加而逐渐减少。
火成岩中的微量元素有Li、V、Cr、Co、Ni、Yb、Er等(地幔相容元素)和Cs、Rb、Sr、Y、Zr、K、La、Ba、REE、Nb、Ta、P、Tb、U、Hf等(地幔不相容元素)。微量元素质量分数很低,一般用10-6(PPM)表示。火成岩中微量元素的研究,对探讨岩浆来源、构造环境以及岩石的成因等都起着重要作用。在研究中常采用微量元素比值(如Rb/Sr、Nb/Ta、K/Ba、La/Sm、Tb/U等)、微量元素蛛网图、稀土配分图解等方式表示。
此外,某些元素的同位素丰度,对研究岩浆的起源和演化很有意义。常被使用的放射性同位素有K-Ar、Rb-Sr、Sm-Nd、U-Pb、Th-Pb和Os-Re等,可用来确定岩石形成的年龄和探讨岩浆源区特征;87Sr/86Sr和143Nd/144Nd除确定岩石的年龄外,常用来判断花岗岩的成因和岩浆的源区性质。稳定同位素常用的有18O/16O、34S/32S等,可以判断岩浆冷却过程,也可指示某些岩石的成因类型(如花岗岩的I型和S型)。

火成岩火成岩或称岩浆岩,地质学专业术语,三大岩类的一种,是指岩浆冷却后(地壳里喷出的岩浆,或者被融化的现存岩石),成形的一种岩石。现在已经发现700多种岩浆岩,大部分是在地壳里面的岩石。常见的岩浆岩有花岗岩、安山岩及玄武岩等。一般来说,岩浆岩易出现于板块交界地带的火山区。基本简介火成岩(IgneousRock)由岩浆(Magma)直接凝固而成。高温之岩浆在从液态冷却中结晶成多种矿物,矿物再紧密结合成火成岩。化学成分各异之岩浆,最後成为矿物成分各异之火成岩,种类繁多,细分之有数百种。如依其含矽量之高低做最简明之分类,火成岩有酸性(Felsic)、中性(Intermediate)、碱性(Mafic),及超基性(Ultrabasic)四大类。同时火成岩之晶体,因结晶时在地下之深度不一亦有粗细之别;将此分别代表深浅之粗细做为矿物成分以外之另一分类依据。各种造岩矿物在不同的地质条件下,形成不同类型的岩石,通常可分为三大类,即火成岩、沉积岩和变质岩,它们具有显著不同的结构、构造和性质。一、火成岩火成岩又称岩浆岩,它是因地壳变动,熔融的岩浆由地壳内部上升后冷却而成。火成岩是组成地壳的主要岩石,占地壳总质量的89%。火成岩根据岩浆冷却条件的不同,又分为深成岩、喷出岩和火山岩三种。1.深成岩深成岩是岩浆在地壳深处,在很大的覆盖压力下缓慢冷却而成的岩石,其特性是:构造致密,容重大,抗压强度高,吸水率小,抗冻性好、耐磨性和耐久性好。例如,花岗岩、正长岩、辉长岩、闪长岩、檄揽岩等。2.喷出岩喷出岩是熔融的岩浆喷出地表后,在压力降低、迅速冷却的条件下形成的岩石,如建筑上使用的玄武岩、安山岩等。当喷出岩形成较厚的岩层时,其结构致密特性近似深成岩,若形成的岩层较薄时,则形成的岩石常呈多孔结构,近于火山岩。3.火山岩火山岩又称火山碎屑岩。火山岩是火山爆发时,岩浆被喷到空中,经急速冷却后落下而形成的碎屑岩石,如火山灰、浮石等。火山岩都是轻质多孔结构的材料,其中火山灰被大量用作水泥的混合材,而浮石可用作轻质骨料,以配制轻骨料混凝土用作墙体材料。二、沉积岩沉积岩又称水成岩。沉积岩是由原来的母岩风化后,经过风吹搬迁、流水冲移而沉积和再造岩等作用,在离地表不太深处形成的岩石。沉积岩为层状构造,其各层的成分、结构、颜色、层厚等均不相同,与火成岩相比,其特性是:结构致密性较差,容重较小,孔隙率及吸水率均较大,强度较低,耐久性也较差。1.机械沉积岩风化后的岩石碎屑在流水、风、冰川等作用下,经搬迁、沉积、固结(多为自然胶结物固结)而成。如常用的砂岩、砾岩、火山凝灰岩、粘土岩等。此外,还有砂、卵石等(未经固结)。2.化学沉积岩由岩石风化后溶于水而形成的溶液、胶体经搬迁沉淀而成。如常用的石膏、菱镁矿、某些石灰岩等。3.生物沉积岩由海水或淡水中的生物残骸沉积而成。常用约有石灰岩、硅藻土等。沉积岩虽仅占地壳总质量的5%,但在地球上分布极广,约占地壳表面积的75%,加之藏于地表不太深处,故易于开采。沉积岩用途广泛,其中最重要的是石灰岩。石灰岩是烧制石灰和水泥的主要原料,更是配制普通混凝土的重要组成材料。石灰岩也是修筑堤坝和铺筑道路的原材料。三、变质岩变质岩是由原生的火成岩或沉积岩,经过地壳内部高温、高压等变化作用后而形成的岩石,其中沉积岩变质后,性能变好,结构变得致密,坚实耐久,如石灰岩(沉积岩)变质为大理石;而火成岩经变质后,性质反而变差,如花岗岩(深成岩)变质成的片麻岩,易产生分层剥落,使耐久性变差。

岩浆岩以两种化学成分分类:
二氧化硅的含量:酸性火成岩含量>66%
中性火成岩含量66%~53%
基性火成岩含量53%~45%
超基性火成岩含量<45%
石英,碱长石和似长石的含量:
长英质:含量很高,一般颜色较浅,密度较低。
铁镁质:含量低,颜色深,而且密度较高。




沉积岩的化学成分,和矿物组成、岩浆岩有什么区别?
具有一定的结构,也有一些遗骸或遗物,I.E.化石,包含生物体,岩石根据其成因,结构和化学成分进行分类,根据其成因主要分为三类, 沉积岩、岩浆岩,又称火成岩,和一块变质的岩石,其物质组成,结构,分类命名,形成条,分布规律,成因,成矿关系及岩石演化过程等。关于沉积岩的化学成分和矿物组成岩浆...

沉积岩的颜色、物质成分和结构
按这样的定义,风化矿物、沉积矿物和在孔洞中沉淀的成岩矿物都是原生矿物,而交代原生矿物形成的矿物才是次生矿物。 沉积岩的化学成分取决于其矿物组成特征,随岩石类型的不同而相差极大(表13-1),一些石英砂岩或硅质岩可含90%以上的SiO2,而石灰岩则高度富CaO,其他Al2O3、Fe2O3和MgO等也明显富集在某些类型的岩石...

成分特征
组成沉积岩的主要物质是母岩的风化产物,因此,沉积岩的化学成分和矿物成分与母岩有着不可分割的联系。然而,由于风化、搬运、沉积和成岩等一系列地质作用对母岩物质的改造,沉积岩的化学成分和矿物成分又显示出自身特有的特征。1.化学成分特征 从表4-2和表4-3所列的沉积岩与岩浆岩的平均化学成分中可以...

沉积岩的成分
二、化学成分特征 由于火成岩是沉积岩的重要母岩之一,因此,沉积岩与火成岩平均化学成分的比较可以揭示岩石转化的基本特征。火成岩与沉积岩的化学成分比较表明(表11-2):(1)沉积岩与火成岩中铁的总量相近,但沉积岩中Fe2O3>FeO,而火成岩中的FeO<Fe2O3。这是由于铁为变价元素,绝大多数火成...

石头由哪些成分组成的?
石头的组成部分如下:石头主要组成成分是碳酸钙 CaCO3、氢氧化钙 Ca(OH)、氧化钙CaO。石头在现代生活中最重要的用途就是混凝土,制造水泥乃至用水泥、砂子、卵石或碎石配制混凝土都是石头。沉积岩 沉积岩占地表的66%,为地表的主要岩类。这类岩石都成层状,最先沉积者在下部,时代较老;层次愈上者,...

火成岩的矿物成分
不同的火成岩之间的重要区别之一是在矿物共生组合和含量上存在差异。虽然温度和压力对火成岩的矿物共生组合具有一定的控制作用,但是最主要的控制因素是火成岩的化学成分。其中SiO2、Alk和 Al2O3对矿物共生组合的控制最明显。1)SiO2含量对火成岩中矿物共生组合的影响 在岩浆岩中,SiO2与其他金属氧化物...

地壳中造岩矿物的主要成分是硫酸盐
地壳中造岩矿物的主要成分是硫酸盐这句话是错误的。组成岩石的矿物,它们大部分是硅酸盐矿物及碳酸盐矿物。在火成岩中造岩矿物又可根据其在岩石中的含量和在火成岩的分类、命名中所起的作用,分为主要矿物、次要矿物和副矿物。常见岩石的主要组成矿物。它们大多是硅酸盐和碳酸盐,也有部分为简单氧化物...

火成岩是由哪些成分构成的?
②矿物成分。常见的矿物有20多种,通称造岩矿物(表2)。依其化学火成岩某些常见岩浆岩的矿物成分成分可分为两类。硅铝矿物,SiO2与Al2O3含量高,不含FeO、MgO,如石英类、长石类和似长石类。这类矿物颜色浅,故也称浅色或淡色矿物。铁镁矿物,FeO和MgO的含量较高,SiO2含量较低。如橄榄石类、...

火成岩的化学成分
岩浆岩以两种化学成分分类:二氧化硅的含量:酸性火成岩含量>66%中性火成岩含量66%~53%基性火成岩含量53%~45%超基性火成岩含量<45%石英,碱长石和似长石的含量:长英质:含量很高,一般颜色较浅,密度较低。铁镁质:含量低,颜色深,而且密度较高。

火成岩的矿物成分
火成岩中的矿物成分受控于岩浆的化学成分和结晶条件,它不仅是岩石分类命名的主要依据,而且是理解岩石的化学成分、岩石成因和成矿作用的基础。 (一)火成岩矿物的类型 1.根据矿物形成与岩浆作用的关系划分 根据矿物形成与岩浆作用的关系,可划分为原生矿物、岩浆期后矿物和岩浆期前矿物三类。 ◎原生矿物(primary mineral...

江南区18215124065: 火成岩是由哪些成分构成的?
鲜桦降克: 火成岩都由独特的颗粒形式和矿物组成,石英是构成火成岩的成分之一.此外,正长石、斜长石、云母、角闪石、辉石和橄榄石都是构成火成岩的成分,其中最为常见的就...

江南区18215124065: 火成岩主要由什么矿物组成 -
鲜桦降克:[答案] 构成岩石主要成分的矿物,称造岩矿物.自然界中的矿物种类极多,但造岩矿物种类却少,仅有二、三十种.其中最重要的有七种造岩矿物:正长石、斜长石(二者又统称长石类矿物)、石英、角闪石类矿物(主要是普通角闪石)、辉石类矿物(主要...

江南区18215124065: 花岗岩的成分组成是什么? -
鲜桦降克:[答案] 花岗岩属火成岩,由地下岩浆喷出和侵入冷却结晶,以及花岗质的变质岩等形成.具有可见的晶体结构和纹理. 花岗岩由长石(通常是钾长石和奥长石)和石英组成,搀杂少量的云母(黑云母或白云母)和微量矿物质,如:锆石、磷灰石、磁铁矿、钛...

江南区18215124065: 岩浆岩中各种化学成分在不同岩石类型中如何变化,对矿物成分有何影响 -
鲜桦降克:[答案] 不同的火成岩之间的重要区别之一是在矿物共生组合和含量上存在差异.虽然温度和压力对火成岩的矿物共生组合具有一定的控制作用,但是最主要的控制因素是火成岩的化学成分.其中、AlK和 Al2O3对矿物共生组合的控制最明显. SiO2 : 在岩浆岩...

江南区18215124065: 三大岩石颜色、结构、主要矿物成分的特性. -
鲜桦降克:[答案] 三大岩石种类里面分有小类,小类的颜色是不同的.比如玄武岩是红的,页岩也有红的(页岩与玄武岩在大类上就不一样了)火成岩 也称岩浆岩.来自地球内部的熔融物质,在不同地质条件下冷凝固结而成的岩石.当熔浆由火山通道喷溢出地表凝固形...

江南区18215124065: 岩浆岩,变质岩,沉降岩的成分和矿物成分是什么 -
鲜桦降克:[答案] 火成岩(IgneousRock)由岩浆(Magma)直接凝固而成.高温之岩浆在从液态冷却中结品成多种矿物,矿物再紧密结合成火成岩.化学成分各异之岩浆,最后成为矿物成分各异之火成岩,种类繁多,细分之有数百种.如依其含矽量之高低做最简明之分...

江南区18215124065: 火成岩主要由什么矿物组成 -
鲜桦降克: 构成岩石主要成分的矿物,称造岩矿物.自然界中的矿物种类极多,但造岩矿物种类却少,仅有二、三十种.其中最重要的有七种造岩矿物:正长石、斜长石(二者又统称长石类矿物)、石英、角闪石类矿物(主要是普通角闪石)、辉石类矿物(主要是普通辉石)、橄榄石、方解石.甚至可以说,整个地壳几乎就是由上述七种矿物构成的.

江南区18215124065: 什么是岩浆岩 -
鲜桦降克:[答案] 火成岩或称岩浆岩,是指岩冷却后(地壳里喷出的岩浆,或者被融化的现存岩石),成形的一种岩石.现在已经发现700多种岩浆岩,大部分是在地壳里面的岩石.常见的岩浆岩有花岗岩、安山岩及玄武岩等. 一般来说,岩浆岩易出现于板块交界地带的...

江南区18215124065: 沉积岩与岩浆岩的化学成分有什么不同? -
鲜桦降克: 岩石分为沉积岩,变质岩和岩浆岩,岩浆岩又称火成岩,主要是由火山岩浆冷凝而成,那么从化学成分上讲最重要的应该是二氧化硅以及其他的一些氧化物,而沉积岩的种类就更多了,碎屑岩中的砂泥砾岩,海相的碳酸盐岩等等,化学成分自然就多种多样了 其实区分这两种并不是用化学成分,从来源,成因等方面讲可能更好

江南区18215124065: 火成岩的岩石成因 -
鲜桦降克: 根据研究,岩浆起源于上地幔和地壳底层,并把直接来自地幔或地壳底层的岩浆叫原始岩浆.岩浆岩种类虽然繁多,但原始岩浆的种类却极其有限,一般认为仅三、四种而已,即只有超基性(橄榄)岩浆、基性(玄武岩浆)、中性(安山)岩浆...

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