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鉱物の誕生

地球の中で鉱物はどのようにして生まれるのでしょうか。

 

@マグマ(溶融体)による物。
A熱水変質作用による物。
B気成作用による物。
C化学的な作用
D温度や圧力による作用

 

マグマが冷えて固まってできた岩石を火成岩と言います。ただし火成岩を加熱してもマグマにはなりません。

 

火成岩床には正マグマ鉱床、ペグマタイト鉱床、熱水鉱、床気成鉱床があります。

 

@マグマ(溶融体)による物。

 

正マグマ鉱床とはマグマの結晶細分化または固体かによって生成された物で、最近は単にマグマ鉱床と呼ばれることもあります。

 

マグマの温度は1,000度から750度の間で、ここから晶出される鉱物はダイヤモンド、ニッケル、クロム、白金、鉄、銅、バナジウムです。

 

ペグマタイト鉱床とはマグマの温度が750度から500度まで下がったもので、石英、雲母、長石などの大きい結晶が鉱床を生成します。

 

A熱水変質作用による物。

 

熱水鉱床は温度374度以下でマグマ冷却の最終段階です。水蒸気が高圧のため熱水になり、いろいろな鉱物が溶解しています。

 

その溶解した鉱物が岩石の割れ目などに溶け込んで鉱床になります。

 

生み出される鉱物は、金、銀、黄銅鉱、水銀などです。

 

人工宝石の合成方法の水熱合成法はこの自然現象を人工的に活用した物です。

 

B気成作用による物。

 

気成鉱床とは温度500度から水が液体としてその蒸気と共存しうる限界の状態である臨海限度の374度で揮発性成分が岩石に浸透して鉱床を作ります。

 

マグマ固結の末期にマグマから分離した水、フッ素、塩素などの揮発成分が濃縮した高温流体が、既存の岩石に作用し鉱物が生成されることを気成作用と言います。

 

気成作用は温度がおよそ400度から500度くらいで起こりますが、水の臨界温度以下で圧力をかけると水分が液体になってしまうので熱水変質作用になってしまいます。

 

気成作用によって生成された鉱物を気成鉱物と言います。

 

黄玉、蛍石、電気石、スズ石、トルマリン、ダンブライトなどがあります。

 

C化学的な作用による物。

 

岩石と水が化学反応を起こして生成される鉱物を粘土鉱物と言います。

 

粘土鉱物とは粘土を構成する鉱物で主成分はケイ酸塩鉱物です。

 

石英、ゼオライト、方解石、苦灰石、長石類なども粘土鉱物の一種です。

 

D温度や圧力による作用

 

既存の岩石の温度・圧力などの条件が地殻変動によって変化し、岩石中の化学物質が再編成されて新たな鉱物が生成されることがあります。

 

生成された鉱物がさらに条件によっては別の鉱物に変化していくことを再結晶と言います。

 


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