中文名:火成岩的化學特性
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- 資料識別：
- 系統編碼:0b00000181da5421
- 資料類型：
- 紀錄類別:地質學習資源
- 著作者：
- 作者:莊文星
- 主題與關鍵字：
- 主題:地質
- 描述：
- 簡介:火成岩的化學組成涵蓋的範圍很大，變化最大的是二氧化矽，其分布範圍一般由40～75％不等(見表1和圖1與圖2)。氧化鋁大約從10～20％（橄欖岩和純橄欖岩除外，見表1；圖1與圖3)。除了橄欖岩或純橄欖岩鎂含量較高外，其餘主要元素的含量都在10％以內(表1；圖1與圖3)。
- 當岩漿所含二氧化矽較低時，生成的岩類將包括一些矽含量較低的礦物如橄欖石、輝石、角閃石、黑雲母，含很少或不含二氧化矽礦物（如石英、方石英、鱗石英，圖1)。由此所形成的岩類含有較高百分比的鎂鐵礦物，因此岩石外觀之色調較深，稱之為鎂鐵質岩類。當岩漿少含二氧化矽（次矽酸質或氧化矽未飽和）和高的鹼金屬及三氧化二鋁(如表1霞石正長岩之組成)，其結晶的產物將是低二氧化矽之似長石類，缺乏如石英類的二氧化矽礦物。由含高二氧化矽過飽和的岩漿將產生富含石英和鹼性長石、含或不含白雲母，和僅含少量鎂鐵礦物的岩類，此等岩類稱為長英質或矽鋁質岩類，其顏色較淡，主要的構成礦物是石英、長石和似長石類。
- 火成岩中的重要氧化物之變化情形，簡述如下：
- 1.二氧化矽(SiO2)：二氧化矽為火成岩化學分類上重要之依據。
- 2.三氧化二鋁（Al2O3)：火成岩中除了二氧化矽外，最重要的組成成分就是三氧化二鋁。由Al2O3和Na2O，K2O及CaO含量的比值也可做為另一項分類的依據。在長石、霞石和白榴石中Al2O3與Na2O＋K2O＋CaO之分子數比大致為1，依此我們可以畫分：
- (1)過鋁質岩石Al2O3＞Na2O＋K2O＋CaO。過多的Al2O3將進入白雲母、黑雲母、剛玉、黃玉、電氣石或鐵錳榴石中。這些高鋁質的礦物，其實也是高矽質深成岩或低溫生成之偉晶岩中所常見。
- (2)中鋁質岩石Na2O＋K2O＜Al2O3＜Na2O＋K2O＋CaO。有一些Al2O3將形成角閃石、綠簾石或黃長石；或者是由含鋁與不含鋁之礦物共生（如黑雲母與橄欖石）。中鋁質常包含了一些較低溫含水之礦物。
- (3)副鋁質礦物Al2O3＝Na2O＋K2O。很少或沒有剩餘的Al2O3，足以去形成長石或副長石類礦物；鎂鐵礦物中的橄欖石、直輝石和透輝石屬之。這些礦物大都在高溫無水狀況下形成。
- (4)過鹼性岩石Al2O3＜Na2O＋K2O。主要為富含鈉質之礦物如鈉閃石和鈉輝石(如鈉閃石、霓石、霓輝石、鈉鐵閃石、棕閃石等)。或者是有些礦物其Al2O3為Fe2O3，ZrO2或TiO2所取代。此類岩石主要是由富鈉質岩漿末期之產物。
- 一般火成岩中Al2O3含量多在12～18%；即使是鹼性熔岩中，也很少超過20%。所謂高鋁玄武岩即指玄武岩內Al2O3＞17%。含鋁最低之岩類為超基性岩，Al2O3含量僅占5%而已。
- 3.氧化鐵、氧化鎂及氧化鈣（ΣFeO＋MgO＋CaO）：一般基性玄武岩約含20～30%，其含量常隨SiO2含量之增加而減少。在酸性岩（如流紋岩）中，其含量小於5%。
- 4.氧化鈉(Na2O)：基性岩中含量為2.5～4%，在一些含有鉀長石或霞石之響岩可高達9%。
- 5.氧化鉀(K2O)：基性岩中含量為0.5～1%。而在酸性(流紋岩)內側可達4%。
- 火成岩之化學組成與其礦物組成有著密切關係，一般而言酸性火成岩較基性火成岩含有較高的SiO2，K2O和Na2O，而ΣFeO，MgO和CaO之含量則較少。
- 出版者：
- 數位化執行單位:國立自然科學博物館（http://www.nmns.edu.tw/）
- 來源：
- 數位化單位:國立自然科學博物館地質學組岩石
- 管理權：
- 典藏單位:國立自然科學博物館
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