为什么失去的水从一个长英质的岩浆鼓励结晶?

Question

长英质的岩浆在地壳形成与镁铁质岩浆往往使地球表面,有以下原因:

1. 他们比镁铁质岩浆更有粘性,因此机械难以提升,
2. 冷,所以形成早,所以减少出行距离,
3. 他们更含水的镁铁质岩浆和水的损失鼓励结晶。

我的问题是,为什么失去水鼓励长英质的岩浆在地壳形成?它与水是一个网络修饰符?

Answer 1

这个答案是基于冬季的演讲他的教科书。看在他的第七章网站,并开始在幻灯片39。

首先让我们经历一些你的语句:

长英质的岩浆在地壳形成与镁铁质岩浆往往使地球表面

不一定。的确上大陆地壳主要由基性侵入的岩浆,其他一切都不是。大陆地壳越低,海洋地壳、弧,等等,这些都是主要是镁铁质。

他们比镁铁质岩浆更有粘性,因此机械难以提升

这只意味着他们提升低于镁铁质岩浆。最终这一切都取决于浮力。如果他们少液体和密度比周围的岩石,它们上升。

冷,所以形成早,所以减少出行距离

不一定。他们最后的结晶温度(又名“斜线”)也低于镁铁质岩浆。这就是为什么他们是液体在镁铁质熔体温度已经稳定。这小暗示他们旅行的距离(一阶近似)。

他们比镁铁质岩浆含水的…

真的!为什么长英质的岩浆的原因(一般)含水比镁铁质岩浆现在并不重要。

为什么失去水鼓励长英质的岩浆在地壳形成?它与水是一个网络修饰符?

是的。水,或者更准确地说,H₂O充当通量:它是一种化学成分,强烈降低了各种材料的熔化温度,包括岩石。它遵循的基本化学反应美元\ ce{岩+水= melt-with-H2O-dissolved-in-it} $。

重要的是,允许H₂O溶解在融化,你需要一些压力。否则H₂O exsolves出去,使岩浆,类似于开了一瓶碳酸饮料(可乐)。虽然有压力,有限公司₂在喝。当你打开瓶盖,depressurise有限公司₂出来的饮料。

类似的事情发生在岩浆。你有一个长英质的岩浆与H₂O溶解(否则它不会是液体,它是固体)向上穿过地壳上升。因为它上升,周围的压力下降,造成H₂O离开岩浆气泡的水蒸气(或超临界流体,取决于深度)。然后,当岩浆失去了通量,它巩固了之前甚至可以到达表面。这里有一个图来解释这个,albite-H₂O简化系统,这是一个很好的模型,花岗岩和基性岩浆特征:

在表面压力(图的底部)钠长石融化在略高于1100°C。在干燥系统中,压力越高,温度越高。例如,在5千巴(0.5 GPa)钠长石的熔点上升到1200°C。如果您添加H₂O在表面压力,这并不能改变什么,因为没有足够的压力把H₂O在(不存在的)融化。但在更高的压力有可能H₂O溶解在融化,从而使融化的存在。例如在5千巴与足够多的钠长石的熔点(即饱和)H₂O下降到800°C。熔点400°C以下干燥!

所以如果一个融化,其中包含一些H₂在恒定的温度O开始向上增长吗?例如在点d的图。它将失去H₂O上升,增加了固相温度。因为岩浆不够热液体的表面,它将冻结之前,同时仍然在深度。