Enimmäkseen kiviä muodostava mineraali on yksi maankuoren pääkomponenteista - kivi. Yleisimmät ovat kvartsi, kiillet, maasälpät, amfibolit, oliviini, pyrokseenit ja muut. Heihin viitataan myös meteoriitteihin ja kuun kiviin. Mikä tahansa kiviä muodostava mineraali kuuluu johonkin luokkaan - pääasiallisiin, joita on yli kymmenen prosenttia, vähäisiä - jopa kymmenen prosenttia, lisäaineita - alle yksi prosentti. Pääasialliset eli emäksiset ovat silikaatit, karbonaatit, oksidit, kloridit tai sulfaatit.
Erot
Kiveä muodostava mineraali voi olla vaalea (leukokraattinen, salaattinen), kuten kvartsi, maasälpä, maasälpä ja vastaava, ja tumma (melanokraattinen, mafic), kuten oliviini, pyrokseenit, amfibolit, biotiitti ja muut. Ne erottuvat myös koostumuksesta. Kiveä muodostava mineraali on silikaatti-, karbonaatti- tai halogeenikiviä. Parageneesia - nimen määräävien erityyppisten yhdistelmää kutsutaan kardinaaliksi. Esimerkiksi oligoklaasia yhdistetään graniitteihin,mikrokliini tai kvartsi.
Ryhmiä kiviä muodostavia mineraaleja, jotka antavat kalliolle paikan petrografisessa systematiikassa - diagnostisessa tai oireellisessa. Näitä ovat kvartsi, maaspathoidit ja oliviini. Mineraalit erotetaan myös primäärisiksi, syngeneettisiksi, jotka muodostavat koko kiven, ja toissijaisiksi, jotka syntyvät kiven muuttumisen aikana. Kemiallisia alkuaineita, jotka muodostavat tärkeimmät kiviä muodostavat mineraalit, kutsutaan petrogeenisiksi. Nämä ovat O, H, F, S, C, Cl, Mg, Fe, Na, Ca, Si, Al, K.
Mineraalien ominaisuudet
Kiderakenne ja kemiallinen koostumus määräävät kaikki mineraalien ominaisuudet. Diagnostiikka suoritetaan käyttämällä erilaisia analyyttisiä menetelmiä - spektrianalyysiä, kemiallista, elektronimikroskooppista, röntgendiffraktiota. Kenttäkäytännössä mineraalien yksinkertaisimmat (diagnostiset) ominaisuudet määritetään puhtaasti visuaalisesti, silmän perusteella. Suurin osa heistä on fyysisiä. Mineraalin tarkka määrittäminen vaatii kuitenkin useita diagnostisia menetelmiä. Jotkin eri mineraalien ominaisuudet voivat olla samat, kun taas toiset eivät.
Se riippuu mekaanisten epäpuhtauksien esiintymisestä, kemiallisesta koostumuksesta ja eristysmuodoista. Melko harvoin perusominaisuudet ovat niin ominaisia, että ne voivat diagnosoida tarkasti minkä tahansa vuorikiven. Diagnostiset ominaisuudet on jaettu kolmeen ryhmään. Optiset ja mekaaniset ryhmät mahdollistavat ominaisuuksiensa vuoksi ominaisuuksien määrittämisen kaikille kiville poikkeuksetta. Kolmas ryhmä – muut, joiden ominaisuuksia käytetään erittäin spesifisten mineraalien diagnosointiin.
Monomineraaliset ja polymineraaliset kivet
Kivikivet ovat luonnollisten mineraalimassojen kerääntymiä, jotka peittävät maan pinnan ja osallistuvat sen kuoren rakentamiseen. Kuten jo mainittiin, tässä on mukana kemiallisesti täysin erilaisia aineita. Niitä kiviä, joiden koostumus on yksi mineraali, kutsutaan monomineraaliksi, ja kaikkia muita, jotka koostuvat kahdesta tai useammasta kivilajista, kutsutaan polymineraaliksi. Esimerkiksi kalkkikivi on kokonaan kalsiittia, joten se on monomineraalia. Mutta graniitit ovat erilaisia. Niihin kuuluvat kvartsi, kiille, maasälpä ja paljon muuta.
Mono- ja polymineraalisuus riippuu siitä, mitä geologisia prosesseja alueella on tapahtunut. Voit ottaa minkä tahansa vuoren kiven ja määrittää tarkan alueen, jopa sen alueen, jolta se on otettu. Ne ovat samanlaisia toistensa kanssa, eivätkä samaan aikaan melkein koskaan toistu. Nämä ovat kaikki tutkittuja kiviä. Kiviä on monia, ne kaikki näyttävät sam alta, mutta niiden kemialliset ominaisuudet ovat muodostuneet erilaisten prosessien seurauksena.
Alkuperä
Vuorten muodostumisolosuhteiden mukaan erotetaan sedimentti-, metamorfiset ja magmaiset kivet. Magmakiviä ovat magman purkauksesta muodostuneita kiviä. Punakuuma, sula kivi muuttui jäähtyessään kiinteäksi kiteiseksi massaksi. Tämä prosessi jatkuu tänään.
Sulassa magmassa on v altava määrä kemiallisia yhdisteitä, joihin korkea paine ja lämpötila vaikuttavat,kun taas monet yhdisteet ovat kaasumaisessa tilassa. Paine työntää magman pintaan tai tulee lähelle sitä ja alkaa jäähtyä. Mitä enemmän lämpöä häviää, sitä nopeammin massa kiteytyy. Kiteytysnopeus määrää myös kiteiden koon. Pinnalla jäähdytysprosessi on nopea, kaasut poistuvat, joten kivi osoittautuu hienorakeiseksi ja syvyyksiin muodostuu suuria kiteitä.
Purkaneet ja syvät kiteiset kivet
Kiteettynyt magma on jaettu kahteen pääpiirteeseen, jotka antavat ryhmille nimensä. Magmaisia kiviä ovat joukko effusiivisia eli purkautuneita sekä joukko tunkeutuvia syväkiteytymiä. Kuten jo mainittiin, magma jäähtyy erilaisissa olosuhteissa, ja siksi kiviä muodostava mineraali osoittautuu erilaiseksi. Kaasujen haihtuessa vuoto rikastuu joissakin kemiallisissa yhdisteissä ja huononee toisissa. Kiteet ovat pieniä. Syvässä magmassa kemialliset yhdisteet eivät löydä uusia, lämpöä häviää hitaasti, ja siksi kiteet ovat rakenteeltaan suuria.
Virtavia kiviä edustavat bas altit ja andesiitit, lähes puolet niistä, lipariitti on harvinaisempi, kaikki muut maankuoren kivet ovat merkityksettömiä. Syvyyksissä muodostuu useimmiten porfyyriä ja graniitteja, niitä on kaksikymmentä kertaa enemmän kuin kaikkia muita. Primääriset magmaiset kivet jaetaan kvartsin koostumuksesta riippuen viiteen ryhmään. Kiteiset kivet sisältävät paljon epäpuhtauksia, joista on huomioitava erilaisia mikro- jaultramikroelementit, joiden ansiosta kaikenlaiset kasvit peittävät maankuoren.
Magma
Magma sisältää lähes koko jaksollisen järjestelmän, jota hallitsevat Ti, Na, Mg, K, Fe, Ca, Si, Al ja erilaiset haihtuvat komponentit - kloori, fluori, vety, rikkivety, hiili ja sen oksidit, ja niin edelleen, plus vesi höyryn muodossa. Kun magma siirtyy pintaan, jälkimmäisen määrä vähenee huomattavasti. Jäähtyessään magma muodostaa silikaattia, mineraalia, joka on erilaisia piidioksidiyhdisteitä. Kaikkia tämän tyyppisiä mineraaleja kutsutaan silikaateiksi - piihapposuolojen kanssa. Aluminosilikaatit sisältävät alumiinipiihappojen suoloja.
Bas alttimagma on emäksistä, sillä on laajin levinneisyys ja se koostuu puolikkaasta piidioksidista, loput 50 prosenttia on magnesiumia, rautaa, kalsiumia, alumiinia (merkittävästi), fosforia, titaania, kaliumia, natriumia (vähemmän). Bas alttimagmat jaetaan piidioksidilla ylikyllästettyyn toleiittiin ja alkalilla rikastettuun oliviinibas alttiin. Graniittimagma on hapanta, ryoliittia, se sisältää vielä enemmän piidioksidia, jopa kuusikymmentä prosenttia, mutta tiheyden suhteen se on viskoosimpi, vähemmän liikkuva ja erittäin kaasuilla kyllästetty. Mikä tahansa määrä magmaa kehittyy jatkuvasti kemiallisten prosessien vaikutuksesta.
Silikaatit
Tämä on yleisin luonnonmineraalien luokka – yli seitsemänkymmentäviisi prosenttia maankuoren kokonaismassasta sekä kolmannes kaikista tunnetuista mineraaleista. Useimmat heistä -kiviä muodostava ja magmainen sekä metamorfinen alkuperä. Silikaatteja löytyy myös sedimenttikivistä, ja osa niistä toimii koruina ihmisille, malmina metallien saamiseksi (esim. rautasilikaatti) ja louhitaan mineraaleina.
Niillä on monimutkainen rakenne ja kemiallinen koostumus. Rakenteelliselle hilalle on tunnusomaista ioninen neliarvoinen ryhmä SiO4 - kaksoistetraerdi. Silikaatit ovat saareke, rengas, ketju, teippi, levy (kerros), kehys. Tämä jako riippuu pii-happitetraerdien yhdistelmästä.
Rotuluokitus
Nykyaikainen taksonomia tällä alueella alkoi 1800-luvulla, ja 1900-luvulla se kehittyi v altavasti petrografia-petrologian tieteenä. Vuonna 1962 Petrografiakomitea perustettiin ensimmäisen kerran Neuvostoliitossa. Nyt tämä laitos sijaitsee Moskovassa IGEM RAS.
Toissijaisten muutosten asteen mukaan effuusiokivet eroavat kainotyypeistä - nuori, muuttumaton ja paleotyyppi - ikivanha, joka kiteytyi uudelleen ajan myötä. Nämä ovat vulkanogeenisiä, vulkanoituja kiviä, jotka muodostuivat purkauksen aikana ja koostuvat pyroklastiiteista (jätteistä). Kemiallinen luokitus tarkoittaa jakamista ryhmiin piidioksidipitoisuuden mukaan. Magmaiset kivet voivat koostumukseltaan olla ultraemäksisiä, emäksisiä, välimuotoisia, happamia ja ultrahappoisia.
Batholitit ja osakkeet
Hyvin suuria, epäsäännöllisiä tunkeutuvien kivien massiiveja kutsutaan batoliiteiksi. Sellaisten aluemuodostumat voidaan laskea useisiin tuhansiin neliökilometreihin. Nämä ovat laskostettujen vuorten keskiosia, joissa batoliitit ulottuvat koko vuoristoon. Ne koostuvat karkearakeisista graniiteista, joissa on kasvamia, prosesseja ja ulkonemia, jotka muodostuvat graniittimagman sisääntunkeutumisesta.
Varsi on poikkileikkaukseltaan elliptinen tai pyöristetty. Ne ovat kooltaan pienempiä kuin batoliitit - usein hieman alle sata neliökilometriä, joskus - kaikki kaksisataa, mutta muissa ominaisuuksissa ne ovat samanlaisia. Monet kannat ulkonevat batoliitin massasta kupolina. Niiden seinät putoavat jyrkästi, ääriviivat ovat vääriä.
Lakkoliitit, etmoliitit, lopoliitit, padot
Viskoosisten magmien muodostamia sienen tai kupolin muotoisia muodostelmia kutsutaan lakkoliteiksi. Ne ovat yleisempiä ryhmissä. Ne ovat kooltaan pieniä - halkaisij altaan jopa useita kilometrejä. Magman paineen alaisena kasvavat lakkolitit nostavat kiveä häiritsemättä maankuoren kerrostumista. Ne ovat hyvin samanlaisia kuin sienet. Etmoliitit ovat päinvastoin suppilon muotoisia, ohut osa alaspäin. Ilmeisesti kapea reikä toimi magman ulostulona.
Lopoliteilla on lautasen muotoinen runko, alaspäin kupera ja korotettu reuna. Ne näyttävät myös kasvavan ulos maasta, eivät häiritse maan pintaa, vaan ikään kuin venyttävät sitä. Halkeamia ilmaantuu kiviin ennemmin tai myöhemmin - eri syistä. Magma tuntee heikkoja kohtia ja paineen alaisena alkaa täyttää kaikki aukot ja halkeamat, samalla imeen ympäröivät kivet v altavien lämpötilojen vaikutuksesta. Näin padot muodostuvat. Ne ovat pieniä - halkaisij altaan puoli metristä satoihin metriin, mutta jopaeivät ylitä kuutta kilometriä. Koska halkeamissa oleva magma jäähtyy nopeasti, padot ovat aina hienojakoisia. Jos vuoristossa näkyy kapeita harjuja, kivet ovat todennäköisesti patoja, koska ne kestävät eroosiota paremmin kuin ympäröivät kivet.