Polttokivi, mikä tahansa erilaisista kiteisistä tai lasimaisista kivistä, jotka muodostuvat sulan maa-aineen jäähdyttämisen ja jähmettymisen seurauksena. Magmakivikivet muodostavat yhden kolmesta pääkallioryhmästä, muut ovat muodonmuutoksia ja sedimenttejä.
Magmakiviä muodostuu kuumenevan magman (600 – 1300 ° C tai 1100 – 2400 ° F) sulaa tai osittain sulaa kiviainesta. Maa koostuu pääosin suuresta magmakivimassasta, jossa on hyvin ohut viilua haalistua materiaalia – nimittäin sedimenttikiveä. Sedimenttikiviä syntyy pääasiassa maapallon pinnalla toimivilla prosesseilla hajoamalla enimmäkseen vanhempia magmakiviä, magmakivikiviä – ja metamorfisia – muodostavat sisäiset prosessit, joita ei voida suoraan havaita ja jotka edellyttävät fysikaalis-kemiallisten argumenttien käyttöä niiden johtopäätökseksi. alkuperää. Maapallon korkeiden lämpötilojen vuoksi kemiallisen tasapainon periaatteita voidaan soveltaa magma- ja metamorfisten kivien tutkimiseen, jälkimmäiset rajoittuen niihin kiviin, jotka muodostuvat ilman magman suoraa osallisuutta.
Magman uskotaan syntyvän muovisessa astenosfäärissä (osittain sulan kiven kerros maankuoren alla) noin 60 kilometrin syvyydessä. Koska magma on vähemmän tiheää kuin ympäröivät kiinteät kivet, se nousee kohti pintaa. Se voi laskeutua kuoren sisään tai purkautua tulivuoren pinnalla laavavirtauksena. Kivet, jotka muodostuvat magman jäähdytyksestä ja jähmettymisestä syvällä kuoressa ovat erillisiä pinnalla purkautuneista lähinnä fysikaalisissa ja kemiallisissa olosuhteissa vallitsevien erojen vuoksi. Maan syvässä kuoressa lämpötilat ja paineet ovat paljon korkeammat kuin maan pinnalla; näin ollen kuuma magma jäähtyy hitaasti ja kiteytyy kokonaan jättämättä jälkiä nestemäisestä magmasta. Hidas jäähdytys edistää mineraalien kasvua, jotka ovat riittävän suuret tunnistettaviksi visuaalisesti ilman mikroskooppia (nimeltään phaneritic, kreikan kielen phaneros, eli ”näkyvä”). Toisaalta pinnalla purkautunut magma jäähdytetään niin nopeasti, että Yksittäisillä mineraaleilla on vain vähän tai ei lainkaan kasvumahdollisuuksia. Tämän seurauksena kivi joko koostuu mineraaleista, jotka voidaan nähdä vain mikroskoopin avulla (kutsutaan afaniittiseksi, kreikkalaisesta aphanēsista, eli ”näkymättömäksi”), tai ei sisällä mitään mineraalit lainkaan (jälkimmäisessä tapauksessa kivi koostuu lasista, joka on erittäin viskoosi neste). Tuloksena on kaksi ryhmää: (1) plutoniset tunkeilevat magmakivet, jotka kiinteytyivät syvälle kuoren sisälle, ja (2) tulivuoren tai ekstrussiiviset magmakivet, jotka muodostuivat maan pinnalle. Joitakin tunkeilevia kiviä, jotka tunnetaan subvulkaanisena, ei muodostunut suuressa syvyydessä, vaan ne ruiskutettiin sen sijaan pinnan lähelle, missä alhaisemmat lämpötilat johtavat nopeampaan jäähdytysprosessiin; nämä ovat yleensä afanitisia ja niitä kutsutaan hypabyssal-tunkeileviksi kiviksi.
Syvällä istuvat plutoniset kivet voidaan paljastaa tutkittavaksi pinnalle vasta pitkän denosation jälkeen tai joillakin tektonisilla voimilla, jotka työntävät kuori ylöspäin tai näiden kahden ehdon yhdistelmällä. (Denudaatio on maanpinnan kuluminen prosessien, kuten sään ja eroosion, avulla.) Yleensä tunkeilevilla kivillä on monialaiset kontaktit tunkeutuneisiin maakallioihin, ja monissa tapauksissa maakivillä on todisteita leivonnaisista. ja metamorfoitunut näissä koskettimissa. Paljastettuja tunkeilevia kiviä löytyy erikokoisina pienistä laskimonsisäisistä injektioista massiivisiin kupolin muotoisiin batoliitteihin, jotka ulottuvat yli 100 neliökilometrin (40 neliökilometrin) päähän ja muodostavat suurten vuorijonojen ytimet.
Ekstrusiivisia kiviä esiintyy kahdessa muodossa: (1) laavavirtoina, jotka tulvivat maapintaa jokien tavoin, ja (2) pirstoutuneina erikokoisina magmakappaleina (pyroklastiset materiaalit) ), jotka puhalletaan usein ilmakehän läpi ja peittävät maapallon pinnan laskeutuessaan. Karkeammat pyroklastiset materiaalit kerääntyvät purkautuvan tulivuoren ympärille, mutta hienoimmat pyroklastit löytyvät ohuista kerroksista, jotka sijaitsevat satojen kilometrien päässä aukosta. Suurin osa laavavirroista ei kulje kaukana tulivuoresta, mutta jotkut pitkistä halkeamista puhjennut matalan viskositeetin virtaukset ovat kertyneet paksuina (satoja metrejä) jaksoina muodostaen maailman suuret tasangot (esim. Washingtonin Columbia-joen tasanko ja Oregon ja Deccanin tasango Intiassa). Sekä tunkeilevilla että ekstrussiivisilla magmilla on ollut tärkeä rooli valtamerialtaan leviämisessä, valtameren kuoren muodostumisessa ja mantereen reunusten muodostumisessa. Tummat prosessit ovat olleet aktiivisia Maan muodostumisen alkamisesta noin 4,6 miljardia vuotta sitten. Heidän säteilynsä ovat tuottaneet vettä valtamerille, kaasut alkuhapettomalle ilmakehälle ja monia arvokkaita mineraaliesiintymiä.