とある説明で「地殻が別の地殻の下に沈み込んでいる場所では、水により岩石の融点が下がり、マグマが生成される」とあったのですが、どうして水によって岩石の融点が下がるのでしょうか?

また、もしその説明が間違っているのであれば、どうやってマグマは生成されているのか合わせて教えて欲しいです。

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  • 登録:2011/06/05 11:44:43
  • 終了:2011/06/12 11:45:03

回答(1件)

id:kuippa No.1

くいっぱ回答回数1030ベストアンサー獲得回数132011/06/05 16:40:16

1000度でとける物体と、0度で溶ける物体を50づつ持ってきて、こねこね混ぜあわせると、

必要な熱エネルギーの総量は1000度で溶ける物体を100もってきたときの半分になります。

実際にはそのように均一にまざりあっているわけではないので、そのように融点が下るわけではありませんが、水のような沸点の低い物質が混じり込むことにより、位相に必要なエネルギーを変化させます。

水は沸点も低いので、すぐ蒸発してしまいますね。爆発的な反応や冷やされることによる急激な減圧もあります。

蒸発した水はそのまま温度があがりつづけると同時に運動エネルギーが増すので、体積が膨張します。岩盤の細かい隙間にまで入り込んでいってまぜこぜするのに役立ちます。

id:shiba_yu36

なるほど、ありがとうございます。

つまり、水が融点を下げる現象と混ぜ合わせる現象の両方を担っていると。

それならさらにわからない所があります。どうして物質同士が均一に混ざった場合、融点がその様に変化するのでしょうか?直感的には混ざり合っても融点の低いものから溶け出すだけであり、物質そのものの融点は変わらない様に思えてしまいます。

2011/06/05 22:25:43
  • id:kuippa

    補足~。
    まず、融点沸点などについてですが、その温度にならないと溶けないとか、蒸発しないわけではありません。
    人間がかく汗なども100度にならなくても蒸発しますよね?
    すごく小さな世界でみれば、ある分子が飛び出すのに充分なエネルギーを一時的にでも得られれば蒸発したり、逆にその分子が動くエネルギーを奪われてしまうと他の分子とゆるく結合してしまったりしてしまいます。
    環境の温度があがったりさがったりすることで熱交換が一定方向になり反応がすすみます。

    もうひとつ、まざって・・・という点ですが、これは単純に混ざりあうというようりは化合物をつくってと考えると少しわかりやすくなるかもしれません。もちろん反応をすすめるためには、物理的な攪拌も重要となります。


    卑近な例をあげてみます、水に塩をまぜると塩水ができます。
    この塩水を凍らせようとすると、ただの水を凍らせるよりも、温度をひくくしないと凍らなくなります。これは明確に融点が下がったということができる例です。水和物は一般的に融点が下がります。
    そして水和物のみならず、高温高圧下では酸化も同時にすすみます。
    例えば、純鉄の融点は1500度ですが、鉄の化合物のなかには700度とか1300度などで溶けるものもあります。
    このように組成がかわることによって、融点に変化が生じるわけです。

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