В по-голямата си част скалообразуващият минерал е един от основните компоненти на земната кора - скала. Най-разпространени са кварц, слюди, фелдшпати, амфиболи, оливин, пироксени и др. Към тях се отнасят и метеоритите и лунните скали. Всеки скалообразуващ минерал принадлежи към един или друг клас - към основните, които са повече от десет процента, второстепенните - до десет процента, спомагателните - по-малко от един процент. Основните, тоест основни, са силикати, карбонати, оксиди, хлориди или сулфати.
Разлики
Скалообразуващият минерал може да бъде светъл (левкократов, саликов), като кварц, фелдшпатоиди, фелдшпати и други подобни, и тъмен (меланократ, мафит), като оливин, пироксени, амфиболи, биотит и други. Те се отличават и по състав. Скалообразуващият минерал са силикатни, карбонатни или халогенни скали. Парагенеза - комбинация от различни видове, които определят името, се нарича кардинална. Например, олигоклазът се комбинира с гранити,микроклин или кварц.
Групи скалообразуващи минерали, които дават място на скалата в петрографската систематика - диагностична или симптоматична. Това са кварц, фелдспатоиди и оливин. Минералите също се разграничават като първични, сингенетични, образуващи цялата скала, и вторични, възникващи при трансформацията на скалата. Химичните елементи, които съставляват основните скалообразуващи минерали, се наричат петрогенни. Това са O, H, F, S, C, Cl, Mg, Fe, Na, Ca, Si, Al, K.
Свойства на минералите
Кристалната структура и химичен състав определят всички свойства на минералите. Диагностиката се извършва с помощта на различни аналитични методи – спектрален анализ, химичен, електронно-микроскопски, рентгенова дифракция. В полевата практика най-простите (диагностични) свойства на минералите се определят чисто визуално, на око. Повечето от тях са физически. Точното определяне на минерала обаче изисква цял набор от диагностични методи. Някои свойства на различните минерали може да съвпадат, докато други не.
Зависи от наличието на механични примеси, химичен състав и форми на изолация. Доста рядко основните свойства са толкова характерни, че могат точно да диагностицират всеки планински камък. Диагностичните свойства са разделени на три групи. Оптичните и механичните групи, поради своите свойства, позволяват определянето на свойствата за всички камъни без изключение. Третата група - други, със свойства, използвани за диагностициране на високоспецифични минерали.
Мономинерални и полиминерални скали
Скалите от камъни са струпвания на естествени минерални маси, покриващи повърхността на Земята, участващи в изграждането на нейната кора. Тук, както вече споменахме, участват вещества, напълно различни по химичен състав. Тези скали, чийто състав е един единствен минерал, се наричат мономинерални, а всички останали, състоящи се от два или повече вида скали, се наричат полиминерални. Например, варовикът е изцяло калцит, така че е мономинерал. Но гранитите са разнообразни. Те включват кварц, слюда, фелдшпат и много други.
Моно- и полиминералността зависи от това какви геоложки процеси са се случили в района. Можете да вземете всеки планински камък и да определите точния регион, дори самата област, където е взет. Те са подобни един на друг и в същото време почти никога не се повтарят. Това са всички изследвани скали. Има много камъни, всички изглеждат еднакви, но химичните им свойства са се образували в резултат на различни процеси.
Произход
Според условията, при които е настъпило формирането на планините, се разграничават седиментни, метаморфни и магмени скали. Магматични скали са тези, образувани от изригването на магма. Нагорещеният, разтопен камък, охлаждайки се, се превръща в твърда кристална маса. Този процес продължава и днес.
Разтопената магма има огромно количество химически съединения, които се влияят от високо налягане и температура,докато много съединения са в газообразно състояние. Налягането изтласква магмата на повърхността или се доближава до нея и започва да се охлажда. Колкото повече топлина се губи, толкова по-бързо масата кристализира. Скоростта на кристализация също определя размера на кристалите. На повърхността процесът на охлаждане е бърз, газовете излизат, така че камъкът се оказва финозърнест, а в дълбините се образуват големи кристали.
Изригнали и дълбоки кристални скали
Кристализираната магма е разделена на две основни характеристики, които дават имената на групите. Магматични скали включват група ефузивни, тоест изригнали, както и група интрузивно - дълбока кристализация. Както вече споменахме, магмата се охлажда при различни условия и следователно скалообразуващият минерал се оказва различен. Изливането с изпаряване на газове се обогатява с едни химични съединения и става по-бедно с други. Кристалите са малки. В дълбоката магма химическите съединения не намират нови, топлината се губи бавно и следователно кристалите са с голяма структура.
Изтичащите скали са представени от базалти и андезити, почти половината от тях, по-рядко се среща липарит, всички останали скали в земната кора са незначителни. В дълбините най-често се образуват порфири и гранити, те са двадесет пъти повече от всички останали. Първичните магматични скали, в зависимост от състава на кварца, се разделят на пет групи. Кристалните скали включват много примеси, сред които е необходимо да се отбележат различни микро- иултрамикроелементи, благодарение на които всички видове растения покриват земната кора.
Magma
Magma съдържа почти цялата периодична таблица, доминирана от Ti, Na, Mg, K, Fe, Ca, Si, Al и различни летливи компоненти - хлор, флуор, водород, сероводород, въглерод и неговите оксиди, и така нататък, плюс вода под формата на пара. Когато магмата се придвижи до повърхността, количеството на последната се намалява значително. Когато се охлажда, магмата образува силикат, минерал, който е разнообразие от силициев диоксид. Всички минерали от този вид се наричат силикати - със соли на силициевите киселини. Алумосиликатите съдържат соли на алуминосилициевата киселина.
Базалтовата магма е основна, има най-широко разпространение и се състои от половината силициев диоксид, останалите петдесет процента са магнезий, желязо, калций, алуминий (значително), фосфор, титан, калий, натрий (по-малко). Базалтовите магми се подразделят на толеит, пренаситен със силициев диоксид и оливин-базалт, обогатен с алкали. Гранитната магма е кисела, риолитната, съдържа още повече силициев диоксид, до шестдесет процента, но по плътност е по-вискозна, по-малко подвижна и силно наситена с газове. Всеки обем магма непрекъснато се развива под въздействието на химически процеси.
Силикати
Това е най-разпространеният клас природни минерали - повече от седемдесет и пет процента от общата маса на земната кора, както и една трета от всички известни минерали. Повечето от тях -скалообразуващ и магматичен и метаморфен произход. Силикати се намират и в седиментните скали, като някои от тях служат като бижута за хората, като руда за получаване на метали (железен силикат, например) и се добиват като минерали.
Те имат сложна структура и химичен състав. Структурната решетка се характеризира с наличието на йонна четиривалентна група SiO4 - двоен тетраерд. Силикатите са остров, пръстен, верига, лента, лист (слой), рамка. Това разделение зависи от комбинацията от силициево-кислородни тетраери.
Класификация на породата
Съвременната таксономия в тази област започва през деветнадесети век, а през двадесети век тя се развива неимоверно като наука петрография-петрология. През 1962 г. за първи път в СССР е създаден Петрографският комитет. Сега тази институция се намира в Москва IGEM RAS.
По степента на вторични промени ефузивните скали се различават като каинотип - млад, непроменен и палеотип - древен, който се прекристализира с времето. Това са вулканогенни, кластични скали, които са се образували по време на изригването и се състоят от пирокластити (отломки). Химическата класификация предполага разделяне на групи в зависимост от съдържанието на силициев диоксид. Магматични скали могат да бъдат ултраосновни, основни, междинни, киселинни и ултракиселинни по състав.
Батолити и запаси
Много големи, неправилни масиви от интрузивни скали се наричат батолити. Площта на такиваобразуванията могат да бъдат изчислени в много хиляди квадратни километри. Това са централните части на сгънатите планини, където батолитите се простират върху цялата планинска система. Те са съставени от едрозърнести гранити с израстъци, процеси и издатини, образувани от нахлуването на гранитна магма.
Стъблото има елипсовидна или заоблена форма в напречно сечение. Те са по-малки от батолитите по размер - често малко по-малко от сто квадратни километра, понякога - всичките двеста, но са сходни в други свойства. От масата на батолита стърчат като купол. Стените им се спускат стръмно, очертанията са грешни.
Лаколити, етмолити, лополити, диги
Гъбовидни или куполообразни образувания, образувани от вискозни магми, се наричат лакколити. Те са по-чести в групи. Те са малки по размер - до няколко километра в диаметър. Лаколитите, растящи под натиска на магмата, повдигат скалата, без да нарушават наслояването на земната кора. Много приличат на гъбите. Етмолитите, напротив, са фуниевидни, с тънка част надолу. Очевидно една тясна дупка е служила като изход за магма.
Лополитите имат тяло с форма на чинийка, изпъкнали надолу и с повдигнати ръбове. Те също сякаш израстват от земята, без да нарушават земната повърхност, а сякаш я разтягат. Рано или късно в скалите се появяват пукнатини - по различни причини. Магма усеща слаби места и под налягане започва да запълва всички празнини и пукнатини, като в същото време поглъща околните скали под въздействието на огромни температури. Така се образуват диги. Те са малки - в диаметър от половин метър до стотици метри, но дорине надвишава шест километра. Тъй като магмата в пукнатините се охлажда бързо, дигите винаги са финозърнести. Ако в планините се виждат тесни хребети, най-вероятно скалите са диги, защото са по-устойчиви на ерозия от околните скали.
