Новини - Какъв е съставът на гранитите?

Какъв е съставът на гранитите?

Граните най-разпространената интрузивна скала в континенталната кора на Земята. Позната е като пъстър розов, бял, сив и черен декоративен камък. Той е едрозърнест до среднозърнест. Трите му основни минерала са фелдшпат, кварц и слюда, които се срещат като сребрист мусковит или тъмен биотит, или и двете. От тези минерали фелдшпатът преобладава, а кварцът обикновено представлява повече от 10 процента. Алкалните фелдшпати често са розови, което води до това, че розовият гранит често се използва като декоративен камък. Гранитът кристализира от богати на силициев диоксид магми, които са на километри дълбочина в земната кора. Много минерални находища се образуват близо до кристализиращи гранитни тела от хидротермалните разтвори, които тези тела отделят.

Класификация

В горната част на класификацията на плутоничните скали QAPF (Streckeisen, 1976), гранитното поле се определя от модалния състав на кварца (Q 20 – 60 %) и съотношението P/(P + A) между 10 и 65. Гранитното поле се състои от две подобласти: сиеногранит и монцогранит. В англосаксонската литература само скалите, стърчащи в сиеногранита, се считат за гранити. В европейската литература скалите, стърчащи както в сиеногранит, така и в монцогранит, се наричат гранити. Подполето на монцогранит съдържа адамелит и кварцов монцонит в по-стари класификации. Подкомисията за класификация на скалите препоръчва наскоро да се отхвърли терминът адамелит и да се наричат кварцов монцонит само скалите, стърчащи в полето на кварцов монцонит sensu stricto.

Химичен състав

Средна стойност за химичния състав на гранита в световен мащаб, в тегловни проценти,

въз основа на 2485 анализа:

SiO2 72,04% (силициев диоксид)
Al2O3 14,42% (алуминиев оксид)
K2O 4,12%
Na2O 3,69%
СаО 1,82%
FeO 1,68%
Fe2O3 1,22%
MgO 0,71%
TiO2 0,30%
P2O5 0,12%
MnO 0,05%

Винаги се състои от минералите кварц и фелдшпат, със или без голямо разнообразие от други минерали (аксесоарни минерали). Кварцът и фелдшпатът обикновено придават на гранита светъл цвят, вариращ от розово до бяло. Този светъл фонов цвят е подчертан от по-тъмните аксесоарни минерали. По този начин класическият гранит има вид „сол и пипер“. Най-често срещаните аксесоарни минерали са черната слюда биотит и черната амфиболова хорнбленда. Почти всички тези скали са магмени (втвърдили са се от магма) и плутонски (това е станало в голямо, дълбоко заровено тяло или плутон). Случайното подреждане на зърната в гранита – липсата на структура – е доказателство за неговия плутонски произход. Скала със същия състав като гранита може да се образува чрез дълъг и интензивен метаморфизъм на седиментни скали. Но този вид скала има здрава структура и обикновено се нарича гранит гнайс.

Плътност + Точка на топене

Средната му плътност е между 2,65 и 2,75 g/cm3, якостта му на натиск обикновено е над 200 MPa, а вискозитетът му близо до стандартната температура е 3–6 • 1019 Pa·s. Температурата на топене е 1215–1260 °C. Има лоша първична пропускливост, но силна вторична пропускливост.

Поява на Гранитната скала

Среща се в големи плутони на континентите, в райони, където земната кора е била дълбоко ерозирана. Това е логично, защото гранитът трябва да се втвърдява много бавно на дълбоко заровени места, за да образува такива големи минерални зърна. Плутоните с площ под 100 квадратни километра се наричат штокове, а по-големите - батолити. Лава изригва по цялата Земя, но лава със същия състав като гранита (риолит) изригва само на континентите. Това означава, че гранитът трябва да се образува чрез топенето на континентални скали. Това се случва по две причини: добавяне на топлина и добавяне на летливи вещества (вода или въглероден диоксид, или и двете). Континентите са относително горещи, защото съдържат по-голямата част от урана и калия на планетата, които нагряват околностите си чрез радиоактивен разпад. Навсякъде, където кората е удебелена, тя е склонна да се нагрява отвътре (например в Тибетското плато). А процесите на тектониката на плочите, главно субдукция, могат да доведат до издигане на базалтови магми под континентите. В допълнение към топлината, тези магми отделят CO2 и вода, което помага на скалите от всякакъв вид да се топят при по-ниски температури. Смята се, че големи количества базалтова магма могат да бъдат залепени за дъното на континента в процес, наречен подпокривно покритие. С бавното освобождаване на топлина и течности от този базалт, голямо количество континентална кора може едновременно да се превърне в гранит.

Къде се намира?

Досега е известно, че се среща на Земята само толкова изобилно във всички континенти, колкото е част от континенталната кора. Тази скала се среща в малки, подобни на трупове маси с площ под 100 km² или в батолити, които са част от орогенни планински вериги. Заедно с другите континентални и седиментни скали, обикновено образуват основата на подземния склон. Среща се и в лаколити, траншеи и прагове. Както в състава на гранита, други скални вариации са алпиди и пегматити. Лепила с по-фин размер на частиците се срещат по границите на гранитните атаки. По-зърнести пегматити от гранита обикновено се срещат в гранитните находища.

Употреба на гранит

Древните египтяни са построили пирамидите от гранити и варовици.
Други приложения в древен Египет са колони, прегради за врати, первази, корнизи и стенни и подови настилки.
Раджараджа Чола Династията Чола в Южна Индия, през 11 век сл. Хр. в град Танджор в Индия, построява първия в света храм, изцяло от гранит. Храмът Брихадисварар, посветен на бог Шива, е построен през 1010 г.
В Римската империя гранитът се превръща в неразделна част от строителния материал и монументалния архитектурен език.
Най-често се използва като камък за оразмеряване. Получава се чрез абразиви и е полезен камък поради структурата си, която е твърда, лъскава и полирана, за да може да носи тежести.
Използва се във вътрешни пространства за полирани гранитни плочи, плочки, пейки, подови плочки, стъпала за стълби и много други практични и декоративни елементи.

Модерно

Използва се за надгробни плочи и паметници.
Използва се за подови настилки.
Инженерите традиционно използват полирани гранитни повърхностни плочи, за да създадат референтната равнина, защото те са относително непропускливи и не са гъвкави.

Производство на гранит

Добива се по целия свят, но повечето екзотични цветове се получават от гранитни находища в Бразилия, Индия, Китай, Финландия, Южна Африка и Северна Америка. Добивът на тази скала е капиталоемък и трудоемък процес. Гранитните парчета се изваждат от находищата чрез рязане или пръскане. Специални резачки се използват за нарязване на добитите гранитни парчета на преносими плочи, които след това се опаковат и транспортират с железопътен транспорт или корабни услуги. Китай, Бразилия и Индия са водещите производители на гранит в света.

Заключение

Камъкът, известен като „черен гранит“, обикновено е габро, което има напълно различна химическа структура.
Това е най-разпространената скала в континенталната кора на Земята. В големи области, известни като батолити, и в централните области на континентите, известни като щитове, се срещат в ядрото на много планински райони.
Минералните кристали показват, че той бавно се охлажда от разтопения скален материал, който се образува под повърхността на земята и изисква дълго време.
Ако гранитът е изложен на земната повърхност, това е причинено от издигането на гранитни скали и ерозията на седиментните скали над него.
Под седиментните скали, под тази покривка обикновено се намират гранити, метаморфозирани гранити или сродни скали. По-късно те са известни като скали от фундамента.
Дефинициите, използвани за гранит, често водят до комуникация относно скалата и понякога предизвикват объркване. Понякога се използват много дефиниции. Има три начина за дефиниране на гранита.
Един прост курс за скалите, заедно с гранит, слюда и амфиболови минерали, може да бъде описан като груба, лека, магматична скала, състояща се главно от фелдшпат и кварц.
Експерт по скали ще определи точния състав на скалата и повечето експерти няма да използват гранит, за да я идентифицират, освен ако тя не съдържа определен процент минерали. Те биха могли да я нарекат алкален гранит, гранодиорит, пегматит или аплит.
Търговското определение, използвано от продавачи и купувачи, често се нарича гранулирани скали, които са по-твърди от гранит. Те могат да нарекат гранит габро, базалт, пегматит, гнайс и много други скали.
Обикновено се определя като „камък с определен размер“, който може да бъде нарязан на определени дължини, ширини и дебелини.
Гранитът е достатъчно здрав, за да издържи на повечето ожулвания, големи тежести, да е устойчив на атмосферни условия и да приема лакове. Много желан и полезен камък.
Въпреки че цената на гранита е много по-висока от цената на други изкуствени материали за проекти, той се счита за престижен материал, използван за впечатляване на другите заради своята елегантност, издръжливост и качество.