4.火成岩分類
熔體有多種成分，而且它們可以在許多不同環境中凝結成巖，因此地球上出現了各種各樣不同型別的火成岩。地質學家根據兩種特徵將這些岩石分類：結構和組成。結構的描述表明火成岩是全晶質(由晶體組成)，碎屑質(由粘接在一起的部分組成)，玻璃質(主要由玻璃組成)。組成特徵描述了組成岩石的不同化學物質的相對比例。研究火成岩的結構可以讓我們瞭解它形成的環境，研究它的成分可以讓我們瞭解岩漿的來源和岩漿演化的方式。
火成岩結構，視野3mm。玻璃狀岩石中的黑色區域是玻璃：花崗岩是結晶的；凝灰岩是碎屑岩；黑曜石是玻璃質
4.1全晶質火成岩全晶質火成岩由礦物晶體組成，這些礦物晶體在熔體中生長，然後像拼圖一樣拼在一起。細粒度(隱晶質)火成岩，指晶體太小，不借助顯微鏡無法識別的岩石，以及粗粒(顯晶質)火成岩，其中組成單個顆粒的礦物可以用肉眼區分。有些火成岩發育等粒結構，即它們主要含有大約相同大小的顆粒。但是有些含有被小顆粒包圍的大顆粒。
在這種火成岩中，較大的顆粒稱為斑晶，而周圍較細的顆粒構成基質。火成岩的顆粒大小反映了冷卻速率：細粒岩石冷卻得快，而粗粒岩石冷卻得慢。當岩漿開始緩慢冷卻時，早期形成的晶體變大，然後迅速冷卻，所以剩下的熔體形成了細粒度的岩石。
我們根據岩石中矽、鐵和鎂氧化物的相對比例來區分火成岩的不同類別，因此我們可以使用描述岩漿組成的相同名稱來描述火成岩組成。根據矽含量從低到高，形成了超鎂鐵質、鎂鐵質、中性和長英質岩石。火成岩有許多不同的名稱。給定岩石樣品的名稱取決於樣品的化學成分和顆粒大小。
結晶火成岩的分類：按晶粒大小和成分排列的火成岩
顯示不同型別結晶火成岩礦物組成的圖表，右圖表顯示了岩石型別中礦物的典型比例
例如，細粒長英質巖是流紋岩，而粗粒是花崗岩；細粒中性巖為安山岩，粗粒為閃長巖；細粒鎂鐵質巖為玄武岩，粗粒為輝長岩；細粒超鎂鐵巖科馬提巖，粗粒巖為橄欖岩。值得注意的是，每一對中的兩個成員都有相同的化學成分，但它們冷卻的速度不同。
火成岩的顏色和密度為其成分提供了線索。長英質岩石樣品(流紋岩或花崗岩)，往往是淺棕色，淺灰色到粉紅色，或栗色，密度較低，而鎂鐵質岩石(玄武岩或輝長岩)整體傾向於黑色或深灰色，密度較高。
4.2碎屑火成岩當玻璃碎片在極熱的情況下焊接在一起時，或當冷的碎片堆積並隨後發生壓實和膠結時，碎屑火成岩就形成了。地質學家使用“火山碎屑岩”一詞來指代完全由火山噴發直接積累成的火成岩，例如凝灰岩(主要由火山灰組成的細粒度岩石)和火山角礫岩(由火山塊組成的粗粒岩石)。由火山沉積物、滑坡沉積物或河流運輸的火山沉積物形成的岩石稱為火山碎屑岩。
碎屑岩火成岩：每一層厚厚的凝灰岩都是巨大火山噴發的產物。
4.3玻璃質火成岩當熔岩冷卻迅速，原子或分子沒有達到它們在礦物中的有序排列，而是以無序的結構存在時，就形成了玻璃質的火成岩。有些玻璃質岩石由大量的玻璃構成，而另一些岩石則由大量玻璃包圍的微小晶體構成。
這裡只描述幾種比較常見的岩石：黑曜石是一種長英質玻璃。它趨向於黑色或棕色，發育貝殼狀斷裂，前工業時代的人們用黑曜石製作箭頭、刮刀和刀片。浮石是一種淺色的長英質岩石，由泡沫狀的岩漿冷卻而形成的，玻璃質只出現在分離小泡的薄壁中。火山渣是一種鎂鐵質火山岩，含有豐富的小泡。火山渣中的小泡比浮石中的大，小泡之間的玻璃牆更厚，火山渣的顏色往往是深灰色。
含有小泡的火成岩：浮石很輕，紙都可以托住它；火山渣看起來像一塊深色的海綿，雖然非常堅硬
BOXES：岩漿組分為何變化?岩漿的成分因地而異，最終凝固的岩石就反映了這一點。這些差異很重要，因為它們告訴我們岩漿的起源和演化。讓我們來看看控制岩漿組成的一些因素：
部分熔融程度：岩漿源熔化形成岩漿的百分比，影響岩漿中化學物質的比例。部分熔融百分比越大，岩漿基性越強
與周圍環境的化學作用：岩漿可能包含化學物質，這些化學物質是從它上升的固體岩石中溶解出來的，或者是從落入岩漿中的巖塊中溶解出來的。這個過程叫做同化。
分步結晶：岩漿含有許多不同的化合物，所以當它凝結成火成岩時，會形成許多不同的礦物。20世紀20年代，一位名叫Norman Bowen的美國地質學家發現，這些礦物並不是同時形成的。具體來說，當鎂鐵質岩漿開始凝固時，首先生長出鎂鐵質礦物的晶體，如橄欖石和輝石，它們的形成消耗了熔融物中的鐵和鎂。
隨著冷卻的繼續，角閃石形成，最後出現的礦物是雲母、石英和鉀長石。在所有這些礦物形成的同時，斜長石晶體也在生長。然而，隨著熔體冷卻，斜長石晶體的組成發生了變化：早期形成的斜長石含有更多的鈣(Ca)，而後期形成的斜長石含有更多的鈉(Na)。
這一系列的結晶被稱為Bowen反應系列，晶體的形成和從熔體中去除化學物質的過程被稱為分步結晶。值得注意的是，由於分步結晶作用逐漸從岩漿中提取鐵和鎂，在分步結晶作用發生時留下的岩漿逐漸變得更富長英質。
Bowen反應序列是岩漿冷卻的結晶序列