Из каких веществ состоит гранит

Гранит

Грани́т (granito, от granum — зерно) — кислая плутоническая горная порода нормального ряда из семейства гранитов. Состоит из кварца, плагиоклаза калиевого полевого шпата и слюд — биотита и/или мусковита. Граниты очень широко распространены в континентальной земной коре. Эффузивные аналоги гранитов — риолиты

Содержание

Минеральный состав

• калиевый полевой шпат — 20 — 35 %
• кислый плагиоклаз (N 10 — 40) — 25 — 35 %
• кварц — 25 — 40 %
• темноцветные минералы (биотит, редко роговая обманка) — 5 — 10 %

Разновидности гранитов

По структурно-текстурным особенностям выделяют следующие разновидности:

• Порфировидный гранит — содержит удлинённые либо изометричные вкрапленники, более или менее существенно отличающиеся по размерам от основной массы (иногда достигают 10 — 15см) и обычно представленные ортоклазом или микроклином, реже кварцем.
• гранит графический,
• письменный и др.

По содержанию темноцветных минералов выделяют следующие разновидности гранита:

• роговообманковый
• биотитовый
• роговообманково-биотитовый
• двуслюдяной
• слюдяной
• гиперстеновый (чарнокит)
• авгитовый
• графитовый
• диопсидовый
• кордиеритовый
• малаколитовый
• пироксеновый
• энстатитовый
• эпидотовый

По разновидностям калиевого полевого шпата выделяются разновидности:

• гранит микроклиновый
• гранит ортоклазовый

Проблема происхождения гранитов

Граниты играют огромную роль в строении верхних оболочек Земли. Но в отличие от магматических пород основного состава (габбро, базальт, анортозит, норит, троктолит), аналоги которых распространены на Луне и планетах земной группы, граниты встречаются только на нашей планете и пока не установлены среди метеоритов или на других планетах солнечной системы. Среди геологов существует выражение «Гранит — визитная карточка Земли».

С другой стороны, есть веские основания полагать, что Земля возникла из такого же вещества, что и другие планеты земной группы. Первичный состав Земли реконструируется как близкий составу хондритов. Из таких пород могут выплавляться базальты, но никак не граниты.

Эти факты привели первых же петрологов к постановке проблемы происхождения гранитов, проблемы, привлекавшей внимание геологов много лет, но и до сих пор далёкой от полного решения.

Автором одной из первых гипотез о происхождении гранитов стал Боуэн — отец экспериментальной петрологии. На основании экспериментов и наблюдений за природными объектами он установил, что кристаллизация базальтовой магмы проиходит по ряду законов. Минералы в ней кристаллизуются в такой последовательности (ряд Боуэна), что расплав непрерывно обогащается кремнием, натрием, калием и другими легкоплавкими компонентами. Поэтому Боуэн предположил, что граниты могут являться последними дифференциатами базальтовых расплавов.

Геохимические классификации гранитов

Широко известной за рубежом является классификация Чаппела и Уайта, продолженная и дополненная Коллинзом и Валеном. В ней выделяется 4 типа гранитоидов: S-, I-, M-, A-граниты. В 1974 г. Чаппел и Уайт ввели понятия о S- и I-гранитах, основываясь на том, что состав гранитов отражает материал их источника. Последующие классификации также в основном придерживаются этого принципа.

• S — (sedimentary) — продукты плавления метаосадочных субстратов,
• I — (igneous) — продукты плавления метамагматических субстратов,
• M — (mantle) — дифференциаты толеит-базальтовых магм,
• А — (anorogenic) — продукты плавления нижнекоровых гранулитов или дифференциаты щелочно-базальтоидных магм.

Различие в составе источников S- и I-гранитов устанавливаются по их геохимии, минералогии и составу включений. Различие источников предполагает и различие уровней генерации расплавов: S — супракрустальный верхнекоровый уровень, I — инфракрустальный более глубинный и не редко более мафический. В геохимическом отношении S- и I-граниты имеют близкие содержания большинства петрогненных и редких элементов, но есть и существенные различия. S -граниты относительно обеднены CaO, Na₂O, Sr, но имеют более высокие концентрации K₂O и Rb, чем I-граниты. Эти различия обусловлены тем, что источник S-гранитов прошёл стадию выветривания и осадочной дифференциации. К M типу относятся граниты, являющиеся конечным дифференциатом толеит-базальтовой магмы или продуктом плавления метатолеитового источника. Они широко известны под названием океанических плагиогранитов и характерны для современных зон СОХ и древних офиолитов. Понятие А-гранитов было введено Эби. Им показано, что они варьируют по составу от субщелочных кварцевых сиенитов до щелочных гранитов с щелочными темноцветами, резко обогащены некогерентными элементами, особенно HFSE. По условиям образования могут быть разделены на две группы. Первая, характерная для океанических островов и континентальных рифтов, представляет собой продукт дифференциации щелочно-базальтовой магмы. Вторая, включает внутриплитные плутоны, не связанные непосредственно с рифтогенезом, а приуроченные к горячим точкам. Происхождение этой группы связывают с плавлением нижних частей континентальной коры под влиянием дополнительного источника тепла. Экспериментально показано, что при плавлении тоналитовых гнейсов при Р=10 кбар образуется обогащенный фтором расплав по петрогенным компонентам сходный с А-гранитами и гранулитовый (пироксенсодержащий) рестит.

Геодинамические обстановки гранитного магматизма

Наибольшие объёмы гранитов образуются в зонах коллизии, где сталкиваются две континетальные плиты и происходит утолщение континентальной коры. По мнению некоторых исследователей, в утолщённой коллизионной коре образуется целый слой гранитного расплава на уровне средней коры (глубина 10 — 20км). Кроме того, гранитный магматизм характерен для активных континентальных окраин (Андские батолиты), и, в меньшей степени, для островных дуг.

В очень малых объёмах граниты образуются в срединно-океанических хребтах, о чём свидетельствует наличие обособлений плагиогранитов в офиолитовых комплексах.

Нерешенные проблемы гранитообразования

Изменения

При выветривании гранитов из полевых шпатов образуется каолин и другие глинистые минералы, кварц обычно остаётся неизменным, а слюды желтеют и часто называются «кошачьим золотом».

Граниты и полезные ископаемые

С гранитами связаны месторождения Sn, W, Mo, Li, Be, B, Rb, Bi, Ta, Au Эти элементы концентрируются в поздних порциях гранитного расплава и в постмагматическом флюиде. Поэтому их месторождения связаны с апогранитами, пегматитами, грейзенами и скарнами. Для скарнов также характерны месторождения Сu, Fe, Au.

Применение

Гранит является одной из самых плотных, твердых и прочных пород. Используется в строительстве в качестве облицовочного материала. Кроме того, гранит имеет низкое водопоглощение и высокую устойчивость к морозу и загрязнениям. Вот почему он оптимален для мощения как внутри помещения, так и снаружи. В интерьере гранит применяется также для отделки стен, лестниц, создания столешниц и колонн.

Минералогический состав гранита. Происхождение гранита и его основные цвета.

Гранит – это глубинная, кислая, интрузивная (подземная) магматическая порода зернистого строения. Размеры зерен, которого колеблются от нескольких долей мм до нескольких см в поперечнике. Главные молекулы гранита – калиевые полевые шпаты, кислый плагиоклаз и кварц, небольшое количество темноцветных минералов. Гранит из интрузивных горных пород наиболее распространен.

Цветовая гамма гранита

Из чего состоит гранит?

Основные породы, которые присутствуют в граните: полевые шпаты – самые распространенные породообразующие минералы на их долю приходится свыше 50 % массы земной коры. Полевые шпаты относятся к алюмосиликатам каркасной структуры. По химическому составу полевые шпаты разделены на 4 группы: плагиоклазы, калинатровые, калиевые, калиево-бариевые. Полевые шпаты могут быть представлены различными цветами:

Кварц – это породообразующий минерал с каркасной структурой. Характеризуется поперечной штриховкой на гранях призмы. Это один из самых распространенных минералов в земной коре. Разновидность халцедон, аметист, морион. Обычно кварц находят в излившихся горных породах – риолитах. Кварц используют в приборостроении, оптике как полудрагоценный камень. Кварц может иметь различные окрасы: бесцветный, белый, серый, бурый, розовый. Плотность кварца составляет около 2,5 – 2,6 г/см3. Его относят к пьезоэлектрикам – то есть при деформации он способен индуцировать электрический заряд.

Минералогический состав гранита.

Гранит включает в свой состав широкий перечень минералов. Кислый плагиоклаз – это породообразующие минералы, алюмосиликаты из группы полевых шпатов. Плагиоклазы представляют собой ряд минералов крайними членами, которыми являются альбит Na(AlSi3O8) сокращено Ab и анортит Ca (Al2Si2O8) (сокращено An). Обычно состав породы обозначают номером, соответствующий содержанию анортитов в процентах. Альбит № 0 – 10; олигоклаз №10 – 30; андезин № 30 – 50; лабрадор № 50 – 70; битовнит № 70 -90; анортит № 90 – 100.

Основные цвета гранита. От чего зависит цвет гранита?

Минералы, входящие в состав горных пород могут иметь различную цветовую окраску. Это объясняют минеральным составом, из которого состоит горная порода. Так если в породе присутствуют Si, Al, K, Na, то они будут окрашены в светлые тона (кварц, мусковит, полевые шпаты). А если в породе будет присутствовать Fe, MgCa, то они будут иметь темный цветовой окрас (магнетит, биотит, амфиболы, пироксены, оливины).

Цветовая гамма минералов

Какие породы образуют гранит?

Гранит – это материал, который образовывался из магматических горных пород. Магматические горные породы – образуются при затвердевании остывающей магмы как под землей (интрузивные) так и на ее поверхности (эффузивные). По содержанию щелочей магматические горные породы делятся на породы нормального ряда (то есть отношение суммы щелочей к содержанию глинозема 1). По содержанию кремнезема SiO2 могут быть кислыми (кремнезема от 67 до 75%) среднекислыми (от 67 до 52%) основными (от 40 до 52%) и ультраосновными (

Гранит, свойства, состав, месторождения, применение, интересные факты

Выбирая из всех камней, которые обладают магическими свойствами, нам привычнее видеть полудрагоценные или драгоценные камни в форме подвесок, перстней, фигур или жеод. Гранит вовсе иной. Из него не получается сделать украшение, ведь он чаще ассоциируется с величественными зданиями и памятниками культуры. Между этим данный материал также обладает магией и может быть применим в качестве талисмана.

Гранит как минерал

Гранит широко распространен и встречается почти на каждом материке Земли. Эти полезные ископаемые формируются при остывании и кристаллизации магмы, не достигающей поверхности земной коры. Так получается, что в результате разрушения перекрывающих отложений гранитовые образования начинают выходить наружу. Как образовывается гранит, можно увидеть и на фото.

Магматическая порода, которая называется гранитом — это минерал, обладающий богатой цветовой гаммой, что варьируется от черного до белого и от серого до классического бордового или красно-черного.

Если сравнить гранит с мрамором, то прочность данной породы в 2 раза выше. Твердость гранита обеспечивается присутствием в нем частичек кварца.

Состав породы

1. Можно невооружённым глазом увидеть, что в составе гранита есть частицы различных пород, а поэтому его состав неоднородный. Об этом говорят сведения о граните и латинское происхождение слова «granum», что означает «зерно, частичка».
2. Гранит является горной породой с кристаллически-зернистой структурой. При учете его химического состава данный минерал богат на кремнекислоту, обогащенную щелочью. В меньшем количестве гранит в себе содержит железо, магний и кальций.

История гранитового камня

• Появление гранитовой породы заняло миллионы лет. В то время на планете Земля происходили активные процессы горообразования, а поэтому часто можно было наблюдать извержения вулканов и землетрясения. При этом пласты горных пород подымались на поверхность, а другие спускались вглубь земной коры.
• Самый первый, кто смог употребить в речи определение «гранит», — это естествоиспытатель из Италии Цезальпинус. Ему и принадлежит создание слова, производного с латыни «granum». Это слово впервые он употребил в научном контексте собственного труда «De metallicis».
• Сам камень издавна использовали при возведении фундаментальных строений в древних империях Рима, Египта и Индии.

Физические и химические свойства гранита

• Выделив полезные свойства гранита, стоит отметить то, что данный материал прекрасно проводит звук. Звуковое распространение волн в 10 раз больше, нежели в воздухе.
• Окружающий мир позволил граниту быть в 2,5 раза тяжелее воды.
• У самого крепкого гранита мелкозернистая структура. На открытом воздухе данный минерал способен находиться без видимых изменений до 500 лет. Естественно, изделия из такого материала простоят и по 1000 лет, но из-за перепадов температуры и влияния на них влаги могут возникать микротрещины, которые на протяжении долгого времени расширяются.
• Гранит считается радиоактивным, потому что в нем в малых количествах содержится уран и газ радон. Существуют разновидности гранита, у которых радиация в 20 раз превысила критерии предельно допустимой нормы. Не стоит опасаться этого камня, потому что он становится небезопасным лишь внутри помещения, а на улице он не представляет такой опасности.
• В связи с тем, что гранит относят к кислым породам, в небольших долях в нем есть и церий, и лантан и другие элементы редкоземельной группы. Все они радиоактивные. Уровень излучения при этом обычно мал и совсем не опасен для людей.

Окраска и цвет гранита

Первое место в этом списке занимает граненый камень — серый гранит. Его тона обусловлены видом полевых шпатов – обязательного компонента, без которого состав минерала немыслимый.

На фото в интернете можно увидеть и декоративные разновидности гранита, в особенности амазонитовый. Его цвет бывает голубовато-зеленоватый. Окружающий мир представил нам гранит розового, оранжевого и красного цвета.

Рисунок данного камня, в основном, зависит от скопления темноцветных включений в него, в особенности от разновидности кварца и полевого шпата. Самым популярным рисунком на данном минерале считается пятнистый и крапчатый. Далее идет полосчато-волнистый узор. Реже встречается гранит, на котором прорисованы цепочки из «колец» темного кварца и черного биотита. Красиво смотрится плоский камень с вкраплениями искристого шпата.

Источники:

http://wiki.web.ru/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%82

http://pesok174.ru/articles/130655

http://fanfact.ru/granit/