Magma (Magyar)

a legtöbb magmás folyadék szilícium-dioxidban gazdag. A szilikát olvadék főleg szilíciumból, oxigénből, alumíniumból, vasból, magnéziumból, kalciumból, nátriumból és káliumból áll. Az olvadékok fizikai viselkedése az atomszerkezetüktől, valamint a hőmérséklettől, a nyomástól és az összetételtől függ.

A viszkozitás kulcsfontosságú olvadék tulajdonság a magmák viselkedésének megértésében. A viszkozitás a hőmérséklettől függ, de többnyire összetétel határozza meg., A szilíciumion kicsi és nagy töltésű, ezért erősen hajlamos arra, hogy négy oxigénionnal egyeztessen, amelyek tetraéderes elrendezést alkotnak a sokkal kisebb szilíciumion körül. Ezt szilícium-dioxid-tetraédernek nevezik. A magma, hogy alacsony szilícium, ezek a szilícium-dioxid-tetraéder izoláljuk, de ahogy a szilícium-tartalom növekszik, szilícium-dioxid-tetraéder kezd részben polimerizálódik, alkotó láncok, lapok, és csomókat Szilícium-tetraéder kapcsolódik áthidaló oxigénionok. Ezek nagymértékben növelik a magma viszkozitását.,

• egyetlen szilícium-dioxid tetraéder

• Két szilícium-dioxid tetrahedra csatlakozott egy áthidaló oxigén ion (színezett rózsaszín)

A tendencia felé polimerizáció van kifejezve NBO/T, ahol NBO a számos nem-áthidaló oxigén ionok, valamint a T a száma, hálózat-alkotó ionok., A Szilícium a fő hálózatképző ion, de a magas nátriumtartalmú magmákban az alumínium hálózatként is működik, a vas vas pedig hálózatként működhet, ha más hálózati formálók hiányoznak. A legtöbb más fémion csökkenti a polimerizációra való hajlamot, és hálózati módosítóként írják le. Egy hipotetikus magma alakult teljesen olvasztott szilícium-dioxid, NBO / T lenne 0, míg egy hipotetikus magma olyan alacsony hálózati formers hogy nincs polimerizáció zajlik, NBO / T lenne 4. A természetben egyik szélsőség sem gyakori, de a bazaltmagmák jellemzően 0,6-0 között vannak NBO/T-vel.,9, az andezitikus magmák NBO/T értéke 0,3-0,5, a rhyolitikus magmák NBO/T értéke 0,02-0,2. A víz hálózati módosítóként működik, a víz oldódása drasztikusan csökkenti az olvadék viszkozitását. A szén-dioxid semlegesíti a hálózati módosítókat, így az oldott szén-dioxid növeli a viszkozitást. A magasabb hőmérsékletű olvadékok kevésbé viszkózusak, mivel több hőenergia áll rendelkezésre az oxigén és a hálózati Formázók közötti kötések megtörésére.,

szilikát olvadék (a magma folyékony fázisa) viszkoelasztikus, ami azt jelenti, hogy alacsony feszültségű folyadékként áramlik, de ha az alkalmazott stressz meghaladja a kritikus értéket, az olvadék nem képes elég gyorsan eloszlatni a stresszt a relaxáció révén, ami átmeneti törésterjedést eredményez. Miután a feszültségek a kritikus küszöb alá csökkennek, az olvadék viszkózus módon ismét ellazul, és meggyógyítja a törést.

általánosságban elmondható, hogy a mafikus magmák, mint például a bazaltot alkotó magmák, forróbbak és kevésbé viszkózusak, mint a szilícium-dioxidban gazdag magmák, például azok, amelyek riolitot képeznek., A láva viszkozitása (magma, amely elérte a Föld felszínét) hét nagyságrendnél nagyobb, a mafikus láva 104 cP-től 1011 cP-ig a felsic magmák esetében. Összehasonlításképpen, a víz viszkozitása körülbelül 1 cP. Az alacsony viszkozitás enyhébb, kevésbé robbanásveszélyes kitörésekhez vezet., Kitörési viselkedés: robbanásveszélyes vagy dagályos Elrendezése: konvergens lemez határait, sziget ívek Felsic (rhyolitic) SiO2 > 70% Fe–Mg: ~ 2% Hőmérséklet: < 900°C-on Viszkozitás: Magas Kitörési viselkedés: robbanásveszélyes vagy dagályos Elrendezése: gyakori a forró foltok a kontinentális kéreg (Yellowstone Nemzeti Park) pedig a kontinentális szakadékok

Hőmérséklet

a Hőmérséklet a legtöbb magmas a tartományban 700 °C … 1300 °C (vagy 1300 °F 2400 °F), de nagyon ritka carbonatite magmas lehet olyan menő, mint 490 °C komatiite magmas talán nem volt olyan forró, mint 1600 °C., Bármely adott nyomáson és adott kőzetösszetétel esetén a solidus feletti hőmérséklet-emelkedés olvadást okoz. A szilárd földön belül a kőzet hőmérsékletét a geotermikus gradiens és a kőzeten belüli radioaktív bomlás szabályozza. A geotermikus gradiens átlaga körülbelül 25 °C/km, az óceáni árkokban és szubdukciós zónákban mért 5-10 °C/km-es mélységtől 30-80 °C/km-ig a közép-óceáni gerincek és a vulkáni ívkörnyezet alatt.,

Sűrűség

Összetétel

Ez általában nagyon nehéz megváltoztatni a tömeges összetétele nagy tömege, rock, így összetétele az alapvető ellenőrzési, hogy egy rock elolvad az adott hőmérséklet, nyomás., A kőzet összetétele Illékony fázisokat, például vizet és szén-dioxidot is tartalmazhat.

az illékony fázisok jelenléte nyomás alatt lévő kőzetben stabilizálhatja az olvadékfrakciót. Akár 0,8% víz jelenléte akár 100 °C-kal is csökkentheti az olvadás hőmérsékletét.

a szinte minden magma jelentős része szilícium-dioxid, amely szilícium-és oxigénvegyület. A Magma gázokat is tartalmaz, amelyek a magma emelkedésével bővülnek., A szilícium-dioxid magas Magma ellenáll az áramlásnak, így a táguló gázok csapdába esnek benne. A nyomás addig növekszik, amíg a gázok erőszakos, veszélyes robbanásban felrobbannak. A szilícium-dioxidban viszonylag gyenge Magma könnyen áramlik, így a gázbuborékok felfelé mozognak rajta, és meglehetősen óvatosan menekülnek el.