BOWEN系列：它们是什么，不连续和连续系列 - 化学

的鲍恩系列主要由在其结晶温度归类最常见的火成岩硅酸盐矿物的一种手段。在地质科学中，岩石主要分为三种类型，分为火成岩，沉积岩和变质岩。

主要是由地幔和地壳中的岩浆或熔岩冷却和凝固形成的火成岩，这一过程可能是由于温度升高，压力降低或成分变化而引起的。

诺曼·鲍恩（Norman L.Bowen）

凝固可发生在地球表面之下或之下，形成岩石以外的结构。从这个意义上讲，在整个历史中，许多科学家试图解释岩浆在不同条件下结晶形成不同类型岩石的方式。

但是直到20世纪，岩石学家Norman L. Bowen才进行了一系列关于分级结晶的研究，以便能够观察根据他工作条件生产的岩石的类型。

同样，他在实验中观察和得出的结论很快被社会所接受，这些鲍文系列成为岩浆结晶过程的正确描述。

它包括什么？

如前所述，Bowen系列用于根据其结晶温度对存在的火成硅酸盐矿物进行分类。

该系列的图形表示使该矿物根据该特性结晶的顺序可视化，较高的矿物是在冷却岩浆中首先结晶，而较低的是最后形成的岩浆。Bowen得出结论，结晶过程基于五个原则：

1-当熔体冷却时，结晶的矿物将与之保持热力学平衡。

2-随着时间的流逝和矿物结晶的增加，熔体将改变其组成。

3-形成的第一个晶体不再与具有新成分的物质保持平衡，并且它们再次溶解形成新的矿物。这就是为什么随着冷却的经过会发生一系列反应的原因。

4-火成岩中最常见的矿物可分为两个系列：长石反应的连续系列，以及铁镁矿物（橄榄石，辉石，角闪石和黑云母）的不连续系列。

5-这一系列反应假设，从单个岩浆中，所有类型的火成岩都可能是岩浆分化的结果。

Bowen系列本身用“ Y”形图表示，水平线截取Y上的各个点以指示温度范围。

从上到下看，第一条线代表温度1800ºC，并以超镁铁质岩石的形式出现。

这是第一部分，因为矿物不能在高于此温度的温度下形成。第二部分始于1100ºC，在此温度与1800ºC之间是形成镁铁质岩石的地方。

第三部分开始于900ºC，结束于600ºC；后者表示图臂相接且单线下降的点。在600ºC至900ºC之间形成中间岩层。低于此，长英质岩石结晶。

图的左臂属于不连续序列。这条路径代表了富含铁和镁的矿物形成。以这种方式形成的第一种矿物是橄榄石，它是1800ºC附近唯一稳定的矿物。

在此温度下（从此刻开始），由铁，镁，硅和氧形成的矿物质将很明显。随着温度降低，达到1100ºC时，辉石将变得稳定并且钙开始出现在所形成的矿物中。

当冷却到900ºC时，会出现闪石（CaFeMgSiOOH）。最终，当温度降至600ºC时，此路径结束，黑云母开始以稳定的方式形成。

该系列被称为“连续的”，因为矿物长石以连续且渐进的系列形成，其始于高比例的钙（CaAlSiO），但其特征是钠基长石（CaNaAlSiO）的形成更多。

在900ºC的温度下，系统达到平衡，岩浆冷却且钙离子耗尽，因此从该温度开始，长石的形成主要基于钠长石（NaAlSiO）。该分支在600ºC时达到顶峰，长石的形成几乎是100％NaAlSiO。

对于残留相-这是最后形成的并显示为从上一个系列下降的直线-称为K-晶石（钾长石）的矿物将在温度低于600ºC时出现，而白云母将将在较低的温度下产生。

最后形成的矿物是石英，并且仅在残留物中硅过多的系统中。当矿物几乎凝固时，它是在相对较低的岩浆温度（200ºC）下形成的。

该术语是指成批或连续的岩浆分离，以便将晶体与熔体分离。

这样做是为了获得某些矿物质，如果允许它们继续冷却，它们将不会在熔体中保持完整。

如上所述，在1800ºC和1100ºC形成的第一批矿物质会再次溶解形成其他矿物质，因此，如果不及时从熔融混合物中分离出来，它们将永远流失。