조영우 wrote..
: 안녕하세요?
: 고등학교에서 지구과학을 가르치는 교사입니다.
: 용암 속의 화산 기체와 점성 및 유동성에 관해 궁금한 점이 있어 질문드리고
: 자 합니다.
:
: 현무암질 용얌은 유문암질 용암보다 화산 기체를 더 적게 포함하고 있다고 하
: 더군요. 대학에서 배울 때도 그렇게 배웠고 고등학교 참고서에도 그렇게 나옵
: 니다. 그런데, 화산 기체를 많이 함유할수록 점성은 작아지는 것 아닌가요? 수
: 증기 속의 OH기가 Si와 공유결합을 하는 O를 치환하면서 결합력을 낮추어 점성
: 을 떨어뜨린다고 들은 것 같은데요...
:

마그마의 점성은 가스의 양에 의해서도 달라지지만 이보다는 주로 SiO4 사면체의
polymerization 정도에 따라 결정됩니다.  즉, 석영이나 운모와 같은 망상, 층상 규
산염 광물이 정출되는 마그마는 SiO4 사면체가 산소를 공유하며 보다 많이 연결되
어 있어 점성이 높은 것입니다.  (마그마는 결정은 아니지만, 녹아있는 사면체들이
가장 가까운 이웃들과 광물에서의 결합과 비슷한 결합 구조를 갖는 것으로 알고 있
습니다). 산소를 OH가 치환하여 점성을 떨어뜨린다는 것은 일견 일리 있지만
실제 마그마의 점성에 많은 영향을 주지는 못할 것 같습니다.  애냐하면 그러한 치
환은 한계가 있을 수 밖에 없기 때문입니다.  (왜 마그마 정출 최 후기에 석영과 물
이 만들어지는지 생각해 보세요).

: 그런데, 이 두 가지는 서로 상반된 내용이 아닌가 싶어서 혼동스럽습니다. 만
: 약 화산 기체를 많이 함유할수록 점성이 작아지는 것이라면, 어떻게 해서 현무
: 암질 용암은 화산 기체를 적게 포함하면서도 낮은 점성을 유지할 수 있을까
: 요? 휘발 성분에 의한 효과가 그리 크지 않은 것인가요?

화성암 내 기체의 함량은 마그마의 점성과 매우 밀접한 연관을 갖습니다.  즉, 마그
마의 점성이 낮을수록 기체가 도망갈 확률이 많습니다.  따라서, 점성이 높은 규장
질 화성암일수록 상대적으로 높은 기체 함량을 갖는 것이 아닐까 생각합니다.

여기에 좋은 문서가 하나 있군요:

http://www.es.ucsc.edu/~es10/classnotes/lectures/Lect.04.html