第四节 火成岩的成分一、火成岩的化学成分

火成岩的化学成分实际上和岩浆的成分大体一致,虽然几乎包括了地壳中各种元素,但它们的含量相差极为悬殊,其中以 O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti 等元素的含量最多,占组成火成岩元素总量的 99%以上。若以氧化物计,则以 SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O、MgO、H2O、TiO2 等为主,同样也占总量的 99%以上,如表 3-1 所列。

从表 3-1 可以看到,SiO2 是火成岩中最主要的成分。SiO2 和各种金属元

素形成多种硅酸盐矿物,各种硅酸盐矿物又组成各种火成岩。所以说,火成岩实际上是硅酸盐岩石。根据火成岩中 SiO2 的多少,如同对岩浆分类一样, 分为超基性岩(SiO2<45%)、基性岩(45—52%)、中性岩(52—65%) 和酸性岩(>65%)四大类。

由超基性岩到酸性岩,不仅表现在 SiO2 含量的多少上,而且其它成分也

相应随之变化:即随着 SiO2 含量增加,K、Na 成分越来越多,而 Mg、Fe、Ca 成分则越来越少;反之,随着 SiO2 含量减少,K、Na 成分越来越少,而 Mg、Fe、Ca 成分则越来越多。有少数岩石 K、Na 含量特别大即 K2O+Na2O 含量偏 高,而 Al2O3 和 SiO2(或二者之一)的含量偏低、这类岩石称为碱性岩。表3—1 火成岩的平均化学成分

元素

重量%

氧化物

重量%

O

46.42

SiO2

59.14

Si

27.59

Al2O3

15.34

Al

8.08

Fe2O3

3.08

Fe

5.08

FeO

3.80

Ca

3.61

MgO

3.49

Na

2.83

CaO

5.08

K

2.58

Na2O

3.84

Mg

2.09

K2O

3.13

Ti

0.721

H2O

1.15

P

0.158

TiO2

1.05

H

0.130

P2O5

0.299

Mn

0.125

MnO

0.124

CO2

0.101

其他

0.586

其他

0.376

100.000

100.000

据克拉克、华盛顿 1924 年对 5159 块火成岩标本进行化学分析结果 64