Volátil (astrogeología)


Los volátiles son el grupo de elementos químicos y compuestos químicos que pueden vaporizarse fácilmente . A diferencia de los volátiles, los elementos y compuestos que no se vaporizan fácilmente se conocen como sustanciasrefractarias .

En el planeta Tierra, el término 'volátiles' a menudo se refiere a los componentes volátiles del magma . En astrogeología, los volátiles se investigan en la corteza o la atmósfera de un planeta o luna. Los volátiles incluyen nitrógeno , dióxido de carbono , amoníaco , hidrógeno , metano , dióxido de azufre , agua y otros.

Los científicos planetarios a menudo clasifican los volátiles con puntos de fusión excepcionalmente bajos, como el hidrógeno y el helio , como gases, mientras que los volátiles con puntos de fusión superiores a unos 100  K (–173 °C , –280 °F ) se denominan hielos. Los términos "gas" y "hielo" en este contexto pueden aplicarse a compuestos que pueden ser sólidos, líquidos o gases. Por lo tanto, Júpiter y Saturno son gigantes gaseosos , y Urano y Neptuno son gigantes de hielo , aunque la gran mayoría del "gas" y el "hielo" en su interior es un fluido caliente y muy denso.que se vuelve más denso a medida que se acerca al centro del planeta. Dentro de la órbita de Júpiter, la actividad cometaria está impulsada por la sublimación del hielo de agua. Los supervolátiles como el CO y el CO 2 han generado actividad cometaria hasta 25,8 AU (3,86 mil millones de km). [1]

En petrología ígnea , el término se refiere más específicamente a los componentes volátiles del magma (principalmente vapor de agua y dióxido de carbono) que afectan la apariencia y la explosividad de los volcanes . Los volátiles en un magma de alta viscosidad, generalmente félsico con un contenido más alto de sílice (SiO 2 ), tienden a producir erupciones que son erupciones explosivas . Los volátiles en un magma de baja viscosidad, generalmente máfico con un contenido de sílice más bajo, tienden a descargarse como una erupción efusiva y pueden dar lugar a una fuente de lava .

Algunas erupciones volcánicas son explosivas debido a la mezcla de agua y magma que llega a la superficie, lo que libera energía repentinamente. Sin embargo, en algunos casos, la erupción es causada por volátiles disueltos en el magma mismo. [2] Al acercarse a la superficie, la presión disminuye y los volátiles salen de la solución, creando burbujas que circulan en el líquido . Las burbujas se conectan entre sí, formando una red. Esto promueve la fragmentación en pequeñas gotas o coágulos de aerosol o coagulación en gas . [2]

Generalmente, el 95-99% del magma es roca líquida. Sin embargo, el pequeño porcentaje de gas presente representa un volumen muy grande cuando se expande al alcanzar la presión atmosférica . Por lo tanto, el gas es importante en un sistema volcánico porque genera erupciones explosivas. [2] El magma en el manto y la corteza inferior tiene un alto contenido volátil. El agua y el dióxido de carbono no son los únicos volátiles que liberan los volcanes ; otros volátiles incluyen sulfuro de hidrógeno y dióxido de azufre . El dióxido de azufre es común en el basalto y la riolita.rocas Los volcanes también liberan una gran cantidad de cloruro de hidrógeno y fluoruro de hidrógeno como volátiles. [2]