Hustota je miera hmotnosti látky na jednotku miery. Napríklad hustota železa v tvare palca je oveľa väčšia ako hustota bavlny v tvare palca. Vo väčšine prípadov sú hustejšie predmety tiež ťažšie.
Hustoty hornín a minerálov sa zvyčajne vyjadrujú ako merná hmotnosť, ktorá je hustotou horniny vzhľadom na hustotu vody. Nie je to také zložité, ako si môžete myslieť, pretože hustota vody je 1 gram na kubický centimeter alebo 1 g / cm3. Preto sa tieto čísla prenášajú priamo na g / cm3alebo ton na meter kubický (t / m3).
Hustoty hornín sú pre inžinierov užitočné. Sú tiež nevyhnutné pre geofyzikov, ktorí musia modelovať horniny zemská kôra pre výpočty miestnej gravitácie.
Minerálne hustoty
Všeobecne platí, že nekovové minerály majú nízku hustotu, zatiaľ čo kovové minerály majú vysokú hustotu. Väčšina hlavných minerálov tvoriacich horninu v zemskej kôre, ako kremeň, živec a kalcit, majú veľmi podobné hustoty (okolo 2,6 až 3,0 g / cm)3). Niektoré z najťažších kovových minerálov, napríklad irídium a platina, môžu mať hustotu až 20.
| minerálne | Hustota |
|---|---|
| apatit | 3.1–3.2 |
| Biotitová sľuda | 2.8–3.4 |
| kalcit | 2.71 |
| chloritanu | 2.6–3.3 |
| meď | 8.9 |
| živec | 2.55–2.76 |
| fluorit | 3.18 |
| granát | 3.5–4.3 |
| zlato | 19.32 |
| grafit | 2.23 |
| sadra | 2.3–2.4 |
| halit | 2.16 |
| hematit | 5.26 |
| amfibol | 2.9–3.4 |
| irídium | 22.42 |
| kaolinit | 2.6 |
| magnetit | 5.18 |
| olivín | 3.27–4.27 |
| pyrit | 5.02 |
| kremeň | 2.65 |
| sfaleritu | 3.9–4.1 |
| mastenec | 2.7–2.8 |
| turmalín | 3.02–3.2 |
Skalné hustoty
Hustota hornín je veľmi citlivá na minerály, ktoré tvoria konkrétny typ hornín. Sedimentárne horniny (a žula), ktoré sú bohaté na kremeň a živce, majú tendenciu byť menej husté ako vulkanické horniny. A ak poznáte svoje ohnivý petrology, uvidíte, že čím mafickejšia (bohatá na horčík a železo) je hornina, tým väčšia je jej hustota.
| rock | Hustota |
|---|---|
| andezit | 2.5–2.8 |
| čadič | 2.8–3.0 |
| uhlie | 1.1–1.4 |
| diabas | 2.6–3.0 |
| diorit | 2.8–3.0 |
| dolomit | 2.8–2.9 |
| Gabbro | 2.7–3.3 |
| rula | 2.6–2.9 |
| žula | 2.6–2.7 |
| sadra | 2.3–2.8 |
| vápenec | 2.3–2.7 |
| mramor | 2.4–2.7 |
| Sľuda | 2.5–2.9 |
| peridolit | 3.1–3.4 |
| kremenec | 2.6–2.8 |
| rhyolite | 2.4–2.6 |
| Kamenná soľ | 2.5–2.6 |
| pieskovec | 2.2–2.8 |
| škrupina | 2.4–2.8 |
| bridlice | 2.7–2.8 |
Ako vidíte, horniny rovnakého typu môžu mať rôznu hustotu. Je to čiastočne spôsobené rôznymi horninami toho istého typu, ktoré obsahujú rôzne podiely minerálov. Napríklad žula môže mať obsah kremeňa kdekoľvek medzi 20% a 60%.
Poréznosť a hustota
Tento rozsah hustôt možno pripísať aj pórovitosti hornín (množstvo voľného priestoru medzi minerálnymi zrnami). Toto sa meria buď ako desatinné miesto medzi 0 a 1 alebo ako percento. V kryštalických horninách, ako je žula, ktoré majú pevné, vzájomne sa spájajúce minerálne zrná, je pórovitosť zvyčajne pomerne nízka (menej ako 1 percento). Na druhom konci spektra je pieskovec s veľkými jednotlivými pieskovými zrnami. Jeho pórovitosť môže dosiahnuť 10 až 35 percent.
Pieskovcová pórovitosť má v ropnej geológii osobitný význam. Mnoho ľudí považuje ropné nádrže za nádrže alebo ropné jazerá pod zemou, podobne ako obmedzená vodonosná voda zadržiavajúca vodu, ale toto nie je správne. Nádrže sa namiesto toho nachádzajú v pórovitom a priepustnom pieskovci, kde sa hornina správa ako špongia, ktorá drží medzi svojimi pórovými priestormi olej.