Densità di rocce e minerali comuni

La densità è una misura della massa di una sostanza per unità di misura. Ad esempio, la densità di un cubo di ferro da un pollice è molto maggiore della densità di un cubo di cotone da un pollice. Nella maggior parte dei casi, anche gli oggetti più densi sono più pesanti.

Le densità di rocce e minerali sono normalmente espresse come gravità specifica, che è la densità della roccia rispetto alla densità dell'acqua. Questo non è così complesso come potresti pensare perché la densità dell'acqua è di 1 grammo per centimetro cubo o 1 g / cm³. Pertanto, questi numeri si traducono direttamente in g / cm³, o tonnellate per metro cubo (t / m³).

Le densità delle rocce sono utili agli ingegneri, ovviamente. Sono anche essenziali per i geofisici che devono modellare le rocce della crosta terrestre per i calcoli della gravità locale.

Densità minerali

Come regola generale, i minerali non metallici hanno densità basse mentre i minerali metallici hanno densità elevate. La maggior parte dei principali minerali che formano la roccia nella crosta terrestre, come quarzo, feldspato e calcite, hanno densità molto simili (circa 2,5-2,7). Alcuni dei minerali metallici più pesanti, come l'iridio e il platino, possono avere densità fino a 20. 

Minerale	Densità
apatite	3.1 & # x2013; 3.2
Mica di biotite	2.8 & # x2013; 3.4
Calcite	2.71
clorito	2.6 & # x2013; 3.3
Rame	8.9
Feldspato	2.55 & # x2013; 2.76
Fluorite	3.18
Granato	3.5 & # x2013; 4.3
Oro	19.32
Grafite	2.23
Gesso	2.3 & # x2013; 2.4
Halite	2.16
Ematite	5.26
Orneblenda	2.9 & # x2013; 3.4
Iridio	22.42
caolinite	2.6
Magnetite	5.18
Olivina	3.27 & # x2013; 4.27
Pirite	5.02
Quarzo	2.65
sfalerite	3.9 & # x2013; 4.1
Talco	2.7 & # x2013; 2.8
Tourmaline	3.02 & # x2013; 3.2

Densità rock

La densità della roccia è molto sensibile ai minerali che compongono un particolare tipo di roccia. Le rocce sedimentarie (e granito), che sono ricche di quarzo e feldspato, tendono ad essere meno dense delle rocce vulcaniche. E se conosci la tua petrologia ignea, vedrai che più una roccia è ricca (ricca di magnesio e ferro), maggiore è la sua densità.

Roccia	Densità
andesite	2.5 & # x2013; 2.8
Basalto	2.8 & # x2013; 3.0
Carbone	1.1 & # x2013; 1.4
diabase	2.6 & # x2013; 3.0
diorite	2.8 & # x2013; 3.0
Dolomite	2.8 & # x2013; 2.9
Gabbro	2.7 & # x2013; 3.3
Gneiss	2.6 & # x2013; 2.9
Granito	2.6 & # x2013; 2.7
Gesso	2.3 & # x2013; 2.8
Calcare	2.3 & # x2013; 2.7
Marmo	2.4 & # x2013; 2.7
Scisto mica	2.5 & # x2013; 2.9
peridotiti	3.1 & # x2013; 3.4
Quarzite	2.6 & # x2013; 2.8
Rhyolite	2.4 & # x2013; 2.6
Salgemma	2.5 & # x2013; 2.6
Arenaria	2.2 & # x2013; 2.8
roccia scistosa	2.4 & # x2013; 2.8
Ardesia	2.7 & # x2013; 2.8

Come puoi vedere, le rocce dello stesso tipo possono avere una gamma di densità. Ciò è in parte dovuto a diverse rocce dello stesso tipo contenenti diverse proporzioni di minerali. Il granito, ad esempio, può avere un contenuto di quarzo tra il 20% e il 60%. 

Porosità e densità

Questa gamma di densità può anche essere attribuita alla porosità di una roccia (la quantità di spazio aperto tra i grani minerali). Questo viene misurato come un decimale tra 0 e 1 o in percentuale. Nelle rocce cristalline come il granito, che hanno grani minerali stretti e incastrati, la porosità è normalmente piuttosto bassa (meno dell'1%). All'altra estremità dello spettro c'è l'arenaria, con i suoi grossi granelli di sabbia individuali. La sua porosità può raggiungere il 30%. 

La porosità dell'arenaria è di particolare importanza nella geologia del petrolio. Molte persone pensano ai bacini petroliferi come a piscine o laghi di petrolio sottoterra, simili a una falda acquifera confinata che trattiene l'acqua, ma questo non è corretto. I bacini si trovano invece in arenaria porosa e permeabile, dove la roccia si comporta come una spugna, trattenendo l'olio tra i suoi spazi porosi.