分離結晶

示意圖顯示岩漿分離結晶的原則。當岩漿冷卻時，因不同礦物從岩漿結晶出來，岩漿一直在演變。1：橄欖石首先結晶出來。2：橄欖石和辉石同時結晶出來。3：辉石和斜長石結晶出來。4斜長石結晶出來。在岩漿底部形成火成堆積岩

分離結晶（英語：fractional crystallization）是從原始均質岩漿中去除早期形成的晶體（例如，通過重力沉降），從而防止這些晶體與剩餘岩漿繼續反應[1]。分離結晶會造成剩餘岩漿的化學成分與原始岩漿不同，從而導致一系列不同礦物的結晶 [2]。 分離結晶是岩漿分異作用的主要過程之一。 與恆定壓力和成分的化學系統中的結晶相比，岩漿中的分離結晶是複雜的，因為壓力和成分的變化會對岩漿演化產生巨大影響。尤其水、二氧化碳和氧氣的添加或減少 [3]。 例如，水的分壓在花崗岩成分的岩漿能控制哪種礦物首先結晶[4] [5]。 氧的分壓能控制磁鐵礦和尖晶石的結晶順序 [6]。

參考文獻

  1. ^ Wilson B.M. (1989). Igneous Petrogenesis A Global Tectonic Approach. Springer. p. 82. ISBN 9780412533105.
  2. ^ Petrology The Study of Igneous...Rocks, Loren A. Raymond, 1995, McGraw-Hill, p. 65
  3. ^ Lange, R.L.; Carmichael, Ian S.E. (1990). "Thermodynamic properties of silicate liquids with emphasis on density, thermal expansion and compressibility". Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 24 (1): 25–64. Retrieved 8 November 2020.
  4. ^ Huang, W. L.; Wyllie, P. J. (March 1973). "Melting relations of muscovite-granite to 35 kbar as a model for fusion of metamorphosed subducted oceanic sediments". Contributions to Mineralogy and Petrology. 42 (1): 1–14. doi:10.1007/BF00521643. S2CID 129917491.
  5. ^ Philpotts, Anthony R.; Ague, Jay J. (2009). Principles of igneous and metamorphic petrology (2nd ed.). Cambridge, UK: Cambridge University Press. pp. 604–612. ISBN 9780521880060
  6. ^ McBirney, Alexander R. (1984). Igneous petrology. San Francisco, Calif.: Freeman, Cooper. pp. 124–127. ISBN 0877353239