¿Qué hace que algunas rocas sean rojas y otras grises?

En pocas palabras, rojo significa la presencia de hierro oxidado (oxidado) en los minerales de las rocas o en el cemento que mantiene las rocas juntas. Un ejemplo sería el hierro oxidado en areniscas rojas triásicas. En el período Triásico se cree que el oxígeno era más abundante en la atmósfera y, por lo tanto, las rocas que se depositaron en ese período geológico tendían a ser ricas en hierro oxidado. En las areniscas, el hierro tendía a formar el cemento que unía la arena de sílice dando a la piedra su color rojo.

Las rocas grises, por otro lado, poseen hierro reducido, exactamente lo opuesto al hierro oxidado. Estos pueden ser lutitas o claystones y calizas. Se depositan en ambientes de depósito donde la geoquímica de reducción de oxidación favorece la reducción del hierro. En otras palabras, no están expuestos al oxígeno y se reducen, y permanecen grises. Esto puede ocurrir en océanos profundos agotados en oxígeno, o en ambientes anóxicos como pantanos donde el oxígeno se reduce debido a la acción biológica de la vegetación en descomposición de las bacterias.

Hay al menos cuatro formas diferentes de responder eso, y sé lo suficiente como para estar convincentemente equivocados sobre algunos de ellos:

Ciencia de la Tierra

Hay diferentes tipos de rocas. La lava y el magma se solidifican en diferentes tipos de rocas ígnicas ; La arena y las diminutas conchas de animales y similares se hunden en el fondo de los mares y lagos y forman rocas edimentarias , y ambos tipos pueden ser triturados y transformados por el calor y la presión en rocas metamórficas . La tectónica de placas realiza movimientos a gran escala, y luego varios procesos (glaciares, ríos, erupciones volcánicas, lo que sea) rompen las montañas en rocas más pequeñas y mezclan esas rocas.

(Ciencias de la Tierra – Wikipedia)

Química

Las rocas están formadas por uno o más minerales o minerales . Un mineral es un compuesto químico: el cuarzo es óxido de silicio (SiO2, estructura de estructura cristalina), y en su forma pura es blanco. Muchos minerales tienen descripciones algo más complicadas: el feldespato es Al2Si2O8 más uno de Ca / K / Na, y cualquier muestra real tendrá una mezcla. El color y las propiedades varían con la mezcla de elementos, pero muchos de los feldespatos comunes son de color rosa.

El granito es un tipo de roca, definida como al menos un 20% de cuarzo y al menos un 65% de feldespato alcalino (feldespato con Na o K) más algunas probabilidades y extremos. Un guijarro de granito se verá rosado, pero de cerca tendrá granos rosados ​​y blancos, típicamente con algunas manchas grises negras y plateadas de otros minerales.

Hay minerales en la mayoría si no todos los colores, aunque algunos son raros. Algunos han existido desde los primeros días de la Tierra, algunos aparecen cuando diferentes minerales se calientan juntos a ciertas temperaturas, o se exponen al oxígeno por un tiempo, o cuando una determinada mezcla se enfría extraordinariamente lentamente, o cualquier otro gran número de condicionales. Así, diferentes zonas tienen diferentes rocas.

(Mineral – Wikipedia)

Mecánica cuántica

Alrededor de cualquier molécula o átomo único hay electrones. Cada electrón lleva una cierta cantidad de energía. Esa energía no puede ser cambiada por una cantidad arbitraria; Hay “bandas” precisas de estados energéticos posibles. Cuando un electrón recibe el impacto de un electrón, puede absorber esa energía y saltar a un nivel más alto, y luego, al cabo de un rato, desciende a un nivel de energía más bajo. Cuando lo hace, la diferencia de energía se emite como un fotón; La longitud de onda (color) depende de la cantidad de energía que transporta. Diferentes materiales (y, por lo tanto, diferentes minerales) tienen diferentes niveles posibles de energía electrónica, por lo que la luz emitida tiene diferentes longitudes de onda (colores).

(Transición electrónica atómica – Wikipedia)

Biología

El ojo humano tiene dos tipos de células sensibles a la luz. Las varillas son sensibles pero en escala de grises. Los conos son menos sensibles pero ven color. Las células cónicas tienen una proteína (fotopsina) que se pliega por sí sola; cuando es golpeada por una cierta frecuencia de luz, se desplaza un poco y se une a otra proteína (transducina) que envía un impulso nervioso a través del nervio óptico al centro de la cisión en el cerebro. Hay tres variantes sutilmente diferentes de la fotopsina que responden con mayor intensidad a diferentes longitudes de onda (aproximadamente rojo, azul, verde), y el cerebro interpreta las respuestas relativas de los tres tipos como color.

(Fototransducción visual – Wikipedia)

Estoy seguro de que hay un montón de posibles respuestas que también he olvidado. Por un lado, los polvos pueden verse blancos incluso si el material en masa parece coloreado, aunque no me preguntes los detalles de cómo / por qué.

Harvey Ardman dio la mejor respuesta aquí. Si estamos considerando solo algunas rocas, la respuesta es el hierro. En su forma oxidada, un poco de hierro es un pigmento muy fuerte que le da un color rojo muy fuerte a los sedimentos terrestres de grano fino y las rocas volcánicas oxidadas. El mineral responsable es la hematita. Minerales de óxido de hierro reducido proporcionan colores gris y verde. Las mezclas de los dos, o minerales de hierro parcialmente oxidados, dan colores amarillo, marrón y púrpura.

El conjunto mineral de esa roca.

Algunas rocas son verdes, algunas blancas, algunas negras, algunas rojas, algunas naranjas …