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高校2~高校3年生 (16-18歳)

地学 鉱物と岩石 わかりやすく

Minerals and Rocks

地表の岩石は、でき方によって火成岩、堆積岩、変成岩に分けられますが、一度できた岩石も長い時間のうちに別の種類へと変わっていきます。 マグマが冷えると火成岩になり、その岩石がくだけて積もり固まると堆積岩、地下で熱と圧力を受けると変成岩、すっかりとけるとふたたびマグマになります。この流れ全体を岩石の循環といいます。 火成岩は冷える速さによって結晶の大きさがちがい、岩石をつくる鉱物は、かたさ、条痕色、へき開、光沢などの性質で見分けられます。 図で過程を一つずつ選ぶと、その段階の矢印と出発・到着の岩石が明るくなり、下にその過程で起こることが書かれます。

岩石ができる三つの道すじ

🪨 岩石の三つの種類
①火成岩はマグマが冷えて固まった岩石で、花こう岩と玄武岩が代表的である
②堆積岩はくだけた粒や水にとけた成分、生物の遺がいが積もって固まった岩石で、層理や化石が見られることもある
③変成岩はもとの岩石がとけないまま熱と圧力を受け、鉱物と組織が変わった岩石である
④三つの岩石は長い時間をかけてたがいに変わるので、どれかが最終段階というわけではない

岩石の循環

冷却・固結
💡 図の五つの過程
①冷却・固結:マグマが冷えて火成岩になる
②風化・侵食:地表の岩石がくだけ、けずられて堆積物になる
③続成作用:積もった堆積物が押し固められ、粒のすきまが埋まって堆積岩になる
④熱・圧力:堆積岩が深くうもれて変成岩になる
⑤融解:変成岩がとけてふたたびマグマになる。破線のように、火成岩がそのまま変成したり、変成岩がふたたび風化したりする近道もある

岩石を分ける基準

岩石分類

三つの岩石のくわしい分類

鉱物の性質

鉱物の定義
天然 + 無機 + 固体 + 結晶構造 + 一定の化学組成
五つの条件をすべて満たすものが鉱物なので、生物がつくった真珠や、結晶構造をもたない黒曜石は鉱物ではない

鉱物の見分け方

鉱物の物理的性質
かたさ(硬度)
二つの鉱物をこすり合わせると、傷がつく方がやわらかい。滑石 1、石英 7、ダイヤモンド 10
モース硬度 1〜10
条痕色
見た目の色とちがうことがある(黄鉄鉱は黄色だが条痕色は黒)
条痕板にこすりつけた粉の色
へき開・断口
雲母は一方向、方解石は三方向にへき開し、石英は断口を示す
平らな面にそって割れるのがへき開
光沢
表面が光を反射するようす
金属光沢 / 非金属光沢

例題と過去問で確認

例題 1
マグマが地下深くでゆっくり冷えて結晶が大きい火成岩を何といい、代表例は?
1
地下深くでマグマがゆっくり冷えると結晶が大きく成長する → 深成岩。
2
代表的な深成岩は花こう岩である。逆に地表近くで急に冷えると、結晶の小さい火山岩(玄武岩)になる。
▸ 深成岩(例:花こう岩)
結晶が育つ時間が長いほど結晶は大きくなるので、ゆっくり冷えた深成岩は結晶が大きく、急に冷えた火山岩は結晶が小さい。
例題 2
モース硬度はダイヤモンドが10、石英が7である。ダイヤモンドで石英をひっかくとどちらに傷がつくか?
1
モース硬度は2つの鉱物をこすってどちらが傷つくかで定めた相対的な硬さの尺度である。
2
硬度の大きい鉱物が小さい鉱物を傷つけるので、硬度10のダイヤモンドが7の石英に傷をつける。
▸ 石英に傷がつく
モース硬度は順番だけを表す尺度なので、7と10の差が1と4の差と同じ大きさという意味ではない。
韓国修能 類題
鉱物と岩石についての説明として正しいものは?
①深成岩は地表で速く冷えて結晶が小さい
②変成岩は熱と圧力を受けてできる
③石炭と石灰岩は火成岩である
④モース硬度が大きい鉱物ほど柔らかい
⑤堆積岩はマグマが固まってできる
▸ ② 変成岩は熱と圧力を受けてできる
1
変成岩は既存の岩石が高い熱と圧力を受け、鉱物と組織が変わった岩石である(片麻岩、大理石)。
2
深成岩はゆっくり冷えて結晶が大きく(①)、石炭・石灰岩は堆積岩で(③)、モース硬度が大きいほどかたく(④)、マグマが固まれば火成岩である(⑤)。

総まとめ

鉱物・岩石の核心
マグマ → 火成岩 → 堆積物 → 堆積岩 → 変成岩 → マグマ(近道もある)
火成岩は冷える速さ、堆積岩は積もったもの、変成岩は受けた熱と圧力で分け、鉱物はかたさ・条痕色・へき開・光沢で見分ける
🎯 試験ポイント
①深成岩はゆっくり冷えて結晶が大きく、火山岩は急に冷えて結晶が小さい
②堆積岩には層理があり化石をふくむことがあって、砕屑岩・化学岩・生物岩に分ける
③広域変成岩には圧力のため片理が発達する(片岩・片麻岩)
④ボーエンの反応系列では、マグマが冷えるとき、かんらん石が先に、石英があとに晶出する
⑤モース硬度:滑石 1・石こう 2・方解石 3・ホタル石 4・リン灰石 5・正長石 6・石英 7・トパーズ 8・コランダム 9・ダイヤモンド 10

最終更新

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