
- •Кристалографiя, кристалохiмiя та мiнералогiя
- •Основні визначення кристалографічних термінів
- •Частина і Кристалографія Розділ 1 Кристалографія і її зв'язок з іншими науками
- •1.1 Етапи розвитку
- •1.2 Кристали
- •1.3 Елементи внутрішньої будови кристалічних мінералів
- •1.4 Елементи структури кристалів та їх взаємозв'язок з елементами просторових ґраток
- •1.5 Властивості кристалічних речовин
- •1.6 Аморфні тіла
- •1.7 Закон сталості кутів кристалів
- •1.8 Гоніометри
- •1.9 Формула Вульфа-Брегга
- •Розділ 2 Метод кристалографічного індицирування. Закон цілих чисел
- •2.1 Символи вузлів
- •2.2 Символи рядів (ребер)
- •2.3 Символи площин (граней)
- •2.4 Параметри Вейса й індекси Міллера
- •2.5 Закон цілих чисел
- •2.6 Визначення ретикулярних щільностей атомних площин кристала
- •Розділ 3 Кристалографічні проекції
- •3.1 Сферична проекція
- •3.2 Стереографічна проекція
- •3.3 Гномостереографічна проекція
- •3.4 Гномонічна проекція
- •3.5 Сітка Вульфа
- •Розділ 4 Симетрія кристалів
- •4.1 Загальні поняття про симетрію кристалів
- •4.2 Центр інверсії (c)
- •4.3 Площина симетрії (l)
- •4 .4 Поворотні осі симетрії (l)
- •4.5 Інверсійні осі симетрії (Li)
- •4.6 Принцип Кюрі
- •4.7 Одиничні напрямки (він)
- •4.8 Сингонії кристалів
- •4.9 Решітки Браве
- •4.10 Зворотні гратки
- •4.11 Антисиметрія
- •Частина іі Кристалохімія Розділ 1 Кристалохімія. Типи зв'язків у кристалах
- •1.1 Іонні (атомні) радіуси
- •1.2 Межі стійкості структури
- •1.3 Щільні упакування частинок у структурах
- •1.4 Координаційні числа й координаційні
- •1.5 Визначення стехіометричної формули речовини
- •1.6 Поляризація
- •Частина ііі Мінералогія Розділ 1 Основні поняття та історія мінералогії
- •Фізичні властивості мінералів. Форма
- •1.2 Механічні властивості мінералів
- •1.3 Теплові властивості мінералів
- •1.4 Електричні властивості мінералів
- •1.5 Магнітні властивості мінералів
- •Розділ 2 Генезис мінералів
- •Розділ 3 Хімічний склад і розрахунок формул мінералів
- •Розділ 4 Класифікація мінералів
- •4.1 Хімічний склад мінералів
- •4.2 Класифікація кристалів
- •4.3 Самородні елементи
- •4.4 Штучні мінерали
- •Розділ 5 Основи петрографії
- •Розділ 6 Магматичні гірські породи
- •6.1 Походження, класифікація, форма залягання
- •6.2 Хімічний і мінеральний склад
- •Розділ 7 Методи діагностики й дослідження мінеральних тіл
- •Частина IV Дефекти кристалічних структур
- •1.1 Фізичні передумови утворення дефектів
- •1.2 Визначення точкових дефектів
- •1.3 Визначення одновимірних дефектів
- •1.4 Енергія дислокацій
- •Гвинтового і змішаного типу
- •Розрахункові формули геометричної кристалографії
- •Додаток б
- •Розрахункові формули структурної кристалографії
- •Тема 1 Основні властивості кристалічних та аморфних мінералів
- •Тема 2 Симетрія і класифікація кристалічних багатогранників
- •Тема 3 Прості форми і комбінації кристалів
- •Тема 4 Проекції кристалів та методика їх побудови
- •Тема 5 Розв’язання кристалографічних задач
- •Тема 6 Основні фізичні властивості кристалів і мінералів Запитання для самоконтролю
- •Методика розв’язання типових кристалографічних задач з допомогою стереографічної сітки г.В. Вульфа
- •Список літератури
- •Кристалографія, кристалохімія, мінералогія
Розділ 6 Магматичні гірські породи
6.1 Походження, класифікація, форма залягання
Магматичні гірські породи складаються з 600 різновидів смороду, утворюються в результаті застигання магми (рисунок 6.1). Магма, прориваючись по тектонічних тріщинах земної кори, в одних випадках застигає в її надрах, що приводить до утворення глибинних (інтрузивних) гірських порід.
Глибинні породи формуються в умовах високого тиску при більших температурах. Застигання магми відбувається повільно, рівномірно, нерідко за участю газів, пари води робить гірські породи щільними, масивними, повнокристалічними. Як приклад, можна назвати гірські породи граніту і габро.
Породи, що вилилися, формуються в умовах швидкого остигання магми (лави) на поверхні землі, низької температури й невеликого тиску, бурхливої віддачі газів і пари води в атмосферу.
Рисунок 6.1 - Схема утворення(а) і форми залягання(б) магматичних порід: Г - глибинні породи, И - виливні породи, М - магма, О - осадкові породи, 1 - батоліт, 2 - лаколіт, 3 - потік, 4 - купол
Все це приводить до утворення гірських порід, у складі яких є велика кількість пор й аморфного скла, іноді і з включенням окремих кристалів. Прикладом таких порід служать базальт, обсидіан, пемза, туф. Породи, що вилилися, розділяють на кайнотипні (нові) і палеотипні (древні), які через свій більш давній вік бувають значно зруйновані процесами вивітрювання.
Крім того, магматичні породи розподіляються за вмістом в них кремнезему в перерахунку на SiO2 (таблиця 6.1).
Вміст у магматичних породах кремнезему істотно позначається на їх властивостях. Якщо подивитися на породи, перелічені в таблиці 6.1, зверху вниз, то можна відзначити, що колір порід змінюється від світлого до темного, зростає щільність, знижується їхня температура плавлення, збільшується в'язкість.
Таблиця 6.1 - Класифікація магматичних порід за вмістом
в них кремнезему
Склад оксиду SiO2,% |
Породи |
||
глибинні
|
виливні(аналоги глибинних) |
||
кайнотипні
|
палеотипні
|
||
Більше75 – Ультра кислі |
Пегматити, аляскіти |
― |
― |
75-65 – кислі |
Граніти |
Ліпарити, вулканічні склянки |
Кварцеві порфіри |
65-52 – середні |
Сієніти |
Трахіти |
Безкварцеві порфіри, фоноліти |
52-40 – основні |
Габро |
Базальти |
Діабази |
Менше 40 – Ультра основні |
Піроксеніти Перидотити Дуніти |
― ― ― |
― ― ― |
6.2 Хімічний і мінеральний склад
До складу магматичних гірських порід входять майже всі хімічні елементи. У найбільшій кількості трапляються 10 елементів -О, Sі, А1, Fе, Са, Мg, К, Nа, Ті, Н. На частку інших елементів припадає менше 1%. Найбільш характерним елементом є кремній. У SіО2 його кількість коливається від 25 до 85%. В окремих породах багато також Nа й К ( у перерахуванні на оксиди - до 20%).
Мінеральний склад магматичних порід характе-ризується більшою розмаїтістю. Кожна порода має свій склад мінералів. Наприклад, граніт складається з кварцу, польових шпатів, слюди й інших мінералів, габро – з польових шпатів, агіту й ін. Якщо підрахувати середній вміст, то в магматичних породах на першому місці будуть польові шпати (60%), далі амфіболи й піроксени (17%), кварц (12%), слюда (4%). У меншій кількості наявні олівін, апатит, корунд, рудні мінерали.
Порода |
SiO2 |
TiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
FeO |
MgO |
CaO |
Na2O |
K2O |
H2O |
Граніт |
70,2 |
0,39 |
14,5 |
1,57 |
1,78 |
0,88 |
1,99 |
3,48 |
4,11 |
0,8 |
Базальт |
49,1 |
1,36 |
15,7 |
5,38 |
6,37 |
6,17 |
8,95 |
3,11 |
1,5 |
1,6 |