Magma (Čeština)

většina magmatických kapalin je bohatá na oxid křemičitý. Silikátové taveniny se skládají převážně z křemíku, kyslíku, hliníku, železa, hořčíku, vápníku, sodíku a draslíku. Fyzikální chování tavenin závisí na jejich atomových strukturách, jakož i na teplotě a tlaku a složení.

viskozita je klíčovou vlastností taveniny při porozumění chování magmat. Viskozita je závislá na teplotě, ale je většinou určena složením., Křemíkový iont je malý a vysoce nabitý, a tak má silnou tendenci koordinovat se čtyřmi kyslíkovými ionty, které tvoří čtyřstěnné uspořádání kolem mnohem menšího křemíkového iontu. Toto se nazývá křemičitý čtyřstěn. V magmatu s nízkým obsahem křemíku, tyto oxid křemičitý čtyřstěnů jsou izolované, ale jako obsah křemíku zvyšuje, oxid křemičitý čtyřstěnů begin částečně polymerovat, které tvoří řetězy, listy a shluky čtyřstěn křemíku spojeny překlenovací ionty kyslíku. Ty výrazně zvyšují viskozitu magmatu.,

• jeden čtyřstěn křemíku,

• Dvě oxid křemičitý čtyřstěnů připojil překlenovací kyslíku ion (tónovaná růžová)

tendence k polymerace je vyjádřena jako NBO/T, kde NBO je počet non-překlenovací ionty kyslíku a T je počet sítí-tvořit ionty., Křemík je hlavním sítě-formování iontů, ale v magmat s vysokým obsahem sodíku, hliníku působí také jako síť bývalý, a železitého železo může působit jako síť bývalých když další síťové segmenty chybí. Většina ostatních kovových iontů snižuje tendenci k polymeraci a je popsána jako modifikátory sítě. V hypotetické magma tvořené zcela z roztaveného křemene, NBO/T by byl 0, zatímco v hypotetické magma tak nízko v síti segmenty, které ne polymerace probíhá, NBO/T by byla 4. Ani extrém není v přírodě běžný, ale čedičové magmy mají obvykle NBO/T mezi 0,6 A 0.,9, andezitické magmy mají NBO / T od 0,3 do 0,5 a rhyolitické magmy mají NBO/T od 0,02 do 0,2. Voda působí jako modifikátor sítě a rozpouštění vody drasticky snižuje viskozitu taveniny. Oxid uhličitý neutralizuje modifikátory sítě, takže rozpuštěný oxid uhličitý zvyšuje viskozitu. Taveniny s vyšší teplotou jsou méně viskózní, protože je k dispozici více tepelné energie pro přerušení vazeb mezi formery kyslíku a sítě.,

Silikátové taveniny (kapalná fáze magma) je viskoelastické, což znamená, že to teče jako kapalina pod nízkým napětí, ale jakmile se aplikuje napětí přesáhne kritickou hodnotu, taveniny nemůže rozptýlit stres dostatečně rychle přes relaxace sám, což vede k přechodné zlomenina šíření. Jakmile se napětí sníží pod kritický práh, tavenina se viskózně uvolní a léčí zlomeninu.

Obecně řečeno, více bazických magmat, jako jsou ty, které tvoří čedič, jsou teplejší a méně viskózní než více oxidu křemičitého-bohatých magmat, jako jsou ty, které tvoří ryolit., Viskozita lávy (magma, která dosáhla zemského povrchu) se pohybuje v rozmezí sedmi řádů, od 104 cP Pro mafickou lávu po 1011 cP pro felsické magmy. Pro srovnání, voda má viskozitu asi 1 cP. Nízká viskozita vede k jemnějším, méně výbušným erupcím., Výbušné chování: výbušné nebo efuzivní Distribuce: konvergentní okraje desek, ostrovní oblouky Felsic (rhyolitic) SiO2 > 70% Fe–Mg: ~ 2% Teplota: < 900°C Viskozita: Vysoce Výbušné chování: výbušné nebo efuzivní Distribuce: společné v horké skvrny v kontinentální kůře (Yellowstonský Národní Park) a v kontinentální rozpory

Teplota

Teplotách většina magmas jsou v rozmezí 700 °C až 1300 °C (nebo 1300 °F až 2400 °F), ale velmi vzácně vedoucích ke vzniku konečných magmat může být tak cool jako je 490 °C, a komatiite magmat může být tak horké, jak 1600 °C., Při jakémkoli daném tlaku a pro jakékoli dané složení horniny způsobí zvýšení teploty kolem tuhého tavení. V pevné zemi je teplota horniny řízena geotermálním gradientem a radioaktivním rozpadem ve skále. Geotermální gradient v průměru asi 25 °C/km s širokou škálu od low 5-10 °C/km v rámci oceánské příkopy a subdukční zóny 30-80 °C/km v rámci střední-vyvýšeniny oceánu a vulkanický oblouk prostředí.,

Hustota

Skladba

To je obvykle velmi obtížné změnit hromadné složení velkého množství horniny, takže složení je základní kontrolu o tom, zda kámen se rozpustí při dané teplotě a tlaku., Složení horniny může být také považováno za těkavé fáze, jako je voda a oxid uhličitý.

přítomnost těkavých fází ve skále pod tlakem může stabilizovat frakci taveniny. Přítomnost dokonce 0,8% vody, může snížit teplotu tání až o 100 °C. Naopak, ztráta vody a těkavých látek z magmatu může způsobit, že se v podstatě zmrazit nebo zpevnit.

také hlavní část téměř všech magma je oxid křemičitý, což je sloučenina křemíku a kyslíku. Magma také obsahuje plyny, které se rozšiřují, jak magma stoupá., Magma s vysokým obsahem oxidu křemičitého odolává proudění, takže v něm jsou zachyceny expandující plyny. Tlak se zvyšuje, dokud plyny nevybuchnou násilnou, nebezpečnou explozí. Magma, která je relativně chudá na oxid křemičitý, snadno proudí, takže plynové bubliny se přes ni pohybují a poměrně jemně unikají.