Электронная структура и размеры атомов в кристаллах: ионные, атомные и ковалентные радиусы. Типы химической связи и координация атомов

15. Принципы классификации магматических горных пород, петрохимическая систематика изверженных пород.

• 
  Геологическая (вулканические (эффузивные, пирокластические), интрузивные, жильные)
  

Признаком различия является глубина становления магматической породы, которая определяется по геологическим наблюдениям и текстурно-структурным особенностям.
Класс плутонических магматических пород – полнокристаллические породы, происхождение которых связано с глубинной кристаллизацией магматического расплава (граниты, габбро, перидотиты).
Вулканические гп – порфировые или афировые породы с микрокристаллической, криптокристаллической или стекловатой основной массой, являющиеся продуктами кристаллизации магмы, вышедшей на земную поверхность (базальты, риолиты, андезиты).
К гипабиссальным относятся породы, формирование которых происходило на небольших глубинах. Эти породы занимают по условиям залегания и структурам промежуточное положение между плутоническими и вулканическими породами. Гипабиссальные породы обычно проявляются в виде малых интрузий: даек, силлов, штоков (долериты, гранит-порфиры)

• 
  По химическому составу
  

Магматические породы по содержанию кремнезема (в мас. %) подразделяются на четыре группы: ультраосновные — 30–45; основные — 45–53; средние — 53–64 и кислые — 64–78. В предлагаемой классификации не рассматриваются особые по генезису магматические несиликатные и низкосиликатные породы. Границы между группами магматических пород по содержанию SiО2 условны, так как все эти группы связаны между собой постепенными переходами.
Группы магматических пород разделяются по содержанию щелочей (Na2O и K2O) на петрохимические ряды — нормальные, умеренно-щелочные (субщелочные), щелочные. Критерием для такого разделения служит содержание в горных породах суммы щелочей (Nа2О + К2О), пределы колебаний которой принимаются разными для различных групп пород, т. е. варьируют в зависимости от содержания SiO2.



Вулканические породы делятся на 3 группы по степени насыщения кремнеземом. Классификация основана на том, что активность кремнезема в расплаве контролируется
преимущественно реакциями типа:
2(Mg,Fe)SiO3 = (Mg,Fe)2SiO4 + SiO2 (ортопироксен = оливин + кремнезем)
NaAlSi3O8= NaAlSiO4 + SiO2 (альбит = нефелин + кремнезем)
1.Кварц-нормативные (содержащие избыток кремнезема). Толеит – порода с кварц-полевошпатовыми сростаниями в базальтах.
2.Нефелин-нормативные (недостаток кремнезема). Щелочной оливиновый базальт – базальт с нефелин-нормативной концентрацией, противоположность толеита.
3.Гиперстен-нормативные (при отсутствии нормативных кварца или нефелина)
Также изверженные породы делятся на низко-, средне- и высоко-К с помощью диаграммы SiO2-K2O и по известково-щелочному индексу Пикока на щелочные (менее 51%), щелочно-известковые (52-56 %), известково-щелочные (56-61 %), известковые (более 61%). (индекс Пикока- величина содер. SiO2 (вес.%), фиксируемая по оси абсцисс бинарной вариационной диаграммы проекцией точки пересечения линий Na2O + K2O и СаО, содержание которых в том же масштабе, что и SiO2, откладываются по оси ординат.

• 
  По минеральному составу
  

Минералогическим признаком, отличающим ультраосновные породы от основных, в первую очередь является содержание полевых шпатов. В ультраосновных породах их содержание, как правило, не превышает 10 об. %. Главное различие пород среднего и основного состава – это содержание анортитового минала в плагиоклазе. Но эта закономерность достаточно хорошо наблюдается только в породах нормального ряда. Для пород умеренно-щелочного и щелочного рядов такой признак не всегда дает удовлетворительные результаты, тогда приходится использовать комплекс признаков, таких как содержание темноцветных минералов, кварца и др., а также данные о химическом составе породы.
Наиболее легко по минералогическим признакам различаются породы среднего и кислого состава, в этом случае граница в 64 мас. % SiO2 соответствует 15 об. % кварца в породе.

• 
  По структурно-текстурным признакам
  

В классификациях, основанных на химическом составе, в одну и ту же категорию попадают породы, отличающиеся по минеральному составу и общему облику, особенно по степени раскристаллизованности. Так, совершенно идентичный состав может быть у гранита и обсидиана. Смотрят на структурно-текстурные особенности.