Yoğunluk, birim ölçü başına bir maddenin kütlesinin bir ölçüsüdür. Örneğin, bir inçlik demir küpün yoğunluğu, bir inçlik pamuk küpünün yoğunluğundan çok daha fazladır. Çoğu durumda, daha yoğun nesneler de daha ağırdır.
Kayaların ve minerallerin yoğunlukları normal olarak, kayağın suyun yoğunluğuna göre yoğunluğu olan özgül ağırlık olarak ifade edilir. Bu düşündüğünüz kadar karmaşık değil çünkü suyun yoğunluğu santimetre küp başına 1 gram veya 1 g / cm3. Bu nedenle, bu sayılar doğrudan g / cm'ye çevrilir3veya metre küp başına ton (t / m3).
Kaya yoğunlukları elbette mühendisler için yararlıdır. Onlar aynı zamanda kayaların modellemek gerekir jeofizikçiler için gereklidir yerkabuğu yerel yerçekimi hesaplamaları için.
Mineral Yoğunlukları
Genel bir kural olarak, metalik olmayan mineraller düşük yoğunluklara sahipken, metalik mineraller yüksek yoğunluklara sahiptir. Kuvars, feldispat ve kalsit gibi yer kabuğundaki kayaç oluşturan başlıca minerallerin çoğu çok benzer yoğunluklara sahiptir (yaklaşık 2.6 ila 3.0 g / cm
3). İridyum ve platin gibi en ağır metalik minerallerin bazıları yoğunluğu 20'ye kadar çıkabilir.| Mineral | Yoğunluk |
|---|---|
| apatit | 3.1–3.2 |
| Biyotit Mika | 2.8–3.4 |
| Kalsit | 2.71 |
| klorit | 2.6–3.3 |
| Bakır | 8.9 |
| Feldispat | 2.55–2.76 |
| florit | 3.18 |
| lâl | 3.5–4.3 |
| Altın | 19.32 |
| Grafit | 2.23 |
| alçıtaşı | 2.3–2.4 |
| halit | 2.16 |
| Hematit | 5.26 |
| hornblent | 2.9–3.4 |
| İridyum | 22.42 |
| Kaolinit | 2.6 |
| Manyetit | 5.18 |
| Olivin | 3.27–4.27 |
| Pirit | 5.02 |
| Kuvars | 2.65 |
| Sfalerit | 3.9–4.1 |
| Talk | 2.7–2.8 |
| Turmalin | 3.02–3.2 |
Kaya Yoğunlukları
Kaya yoğunluğu, belirli bir kaya türünü oluşturan minerallere çok duyarlıdır. Tortul kayaçlar kuvars ve feldispat bakımından zengin (ve granit) volkanik kayaçlardan daha az yoğun olma eğilimindedir. Ve eğer biliyorsan volkanik petroloji, bir kaya ne kadar mafik (magnezyum ve demir açısından zengin) ise, yoğunluğunun o kadar büyük olduğunu göreceksiniz.
| Kaya | Yoğunluk |
|---|---|
| Andezit | 2.5–2.8 |
| Bazalt | 2.8–3.0 |
| Kömür | 1.1–1.4 |
| Diyabaz | 2.6–3.0 |
| diyorit | 2.8–3.0 |
| dolomi | 2.8–2.9 |
| gabro | 2.7–3.3 |
| Gnays | 2.6–2.9 |
| Granit | 2.6–2.7 |
| alçıtaşı | 2.3–2.8 |
| kalker | 2.3–2.7 |
| Mermer | 2.4–2.7 |
| Mika şist | 2.5–2.9 |
| peridotit | 3.1–3.4 |
| Kuvarsit | 2.6–2.8 |
| riyolit | 2.4–2.6 |
| Kaya tuzu | 2.5–2.6 |
| Kumtaşı | 2.2–2.8 |
| şist | 2.4–2.8 |
| arduvaz | 2.7–2.8 |
Gördüğünüz gibi, aynı tipteki kayaların bir dizi yoğunluğu olabilir. Bu kısmen, farklı oranlarda mineraller içeren aynı tipteki farklı kayalardan kaynaklanmaktadır. Örneğin granit,% 20 ila% 60 arasında herhangi bir yerde bir kuvars içeriğine sahip olabilir.
Gözeneklilik ve Yoğunluk
Bu yoğunluk aralıkları bir kayanın gözenekliliğine (mineral taneler arasındaki açık alan miktarı) da atfedilebilir. Bu ya 0 ile 1 arasında bir ondalık sayı olarak ya da yüzde olarak ölçülür. Sıkı, birbirine kenetlenen mineral taneleri olan granit gibi kristal kayalarda gözeneklilik normalde oldukça düşüktür (yüzde 1'den az). Spektrumun diğer ucunda, büyük, bireysel kum taneleri ile kumtaşı vardır. Gözenekliliği yüzde 10 ila yüzde 35'e ulaşabilir.
Kumtaşı gözenekliliği petrol jeolojisinde özellikle önemlidir. Birçok insan, petrol rezervuarlarını, su tutan kapalı bir akifer gibi, yer altındaki havuzlar veya petrol gölleri olarak düşünür, ancak bu yanlıştır. Rezervuarlar, gözenekli ve geçirgen kumtaşı içine yerleştirilmiştir, burada kaya, bir sünger gibi davranır ve gözenek boşlukları arasında yağ tutar.