การปะทุของภูเขาไฟบางครั้งเป็นการระเบิดเนื่องจากการผสมกันระหว่างน้ำและแมกมาที่ขึ้นสู่ผิวดิน ซึ่งปลดปล่อยพลังงานออกมาอย่างฉับพลัน อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี การปะทุเกิดจากสารระเหยที่ละลายอยู่ในแมกมาเอง^{[ 2 ]}เมื่อเข้าใกล้ผิวดินความดันจะลดลงและสารระเหยจะแยกตัวออกจากสารละลาย ทำให้เกิดฟองอากาศที่ไหลเวียนอยู่ในของเหลวฟองอากาศจะเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่าย ซึ่งส่งเสริมการแตกตัวเป็นหยด เล็กๆ หรือละออง หรือเกิดเป็นก้อนจับตัว ^เป็นก้อนในก๊าซ [ ^{2 ]}

โดยทั่วไป 95-99% ของแมกมาเป็นหินเหลว อย่างไรก็ตาม ก๊าซเพียงเล็กน้อย ที่มีอยู่จะมี ปริมาตรมากเมื่อขยายตัวเมื่อถึงความดันบรรยากาศดังนั้นก๊าซจึงมีความสำคัญในระบบภูเขาไฟเพราะทำให้เกิดการระเบิด^{[ 2 ]}แมกมาในชั้นแมนเทิลและเปลือกโลกชั้นล่างมีปริมาณสารระเหยสูง น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ไม่ใช่สารระเหยเพียงอย่างเดียวที่ภูเขาไฟ ปล่อยออก มา สารระเหยอื่นๆ ได้แก่ไฮโดรเจนซัลไฟด์และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์พบได้ทั่วไปใน หิน บะซอลต์และไรโอไลต์ ภูเขาไฟยังปล่อย ไฮโดรเจนคลอไรด์และไฮโดรเจนฟลูออไรด์ ออกมา ในปริมาณมากในรูปของสารระเหย^{[ 2 ]}

ปัจจัยหลักสามประการที่ส่งผลต่อการกระจายตัวของสารระเหยในแมกมา ได้แก่ความดัน กักขัง องค์ประกอบของแมกมา และอุณหภูมิของแมกมา ความดันและองค์ประกอบเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุด^{[ 2 ]}เพื่อทำความเข้าใจว่าแมกมามีพฤติกรรมอย่างไรเมื่อขึ้นสู่พื้นผิวจำเป็นต้องทราบ บทบาทของ ความสามารถในการละลาย ภายในแมกมา กฎ เชิงประจักษ์ ถูกนำมาใช้สำหรับแมกมาและสารระเหยที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น สำหรับน้ำในแมกมาสมการคือ n=0.1078 P โดยที่nคือปริมาณก๊าซที่ละลายเป็นเปอร์เซ็นต์น้ำหนัก (wt%) และPคือความดันในหน่วยเมกะปาสคาล (MPa) ที่กระทำต่อแมกมา ค่าจะเปลี่ยนแปลงไป ตัวอย่างเช่น สำหรับน้ำในไรโอไลต์ n = 0.4111 P และสำหรับคาร์บอนไดออกไซด์ n = 0.0023 P สมการง่ายๆ เหล่านี้ใช้ได้หากมีสารระเหยเพียงชนิดเดียวในแมกมา อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง สถานการณ์ไม่ได้ง่ายอย่างนั้น เพราะมักมีสารระเหยหลายชนิดในแมกมา เป็นปฏิกิริยาทางเคมีที่ซับซ้อนระหว่างสารระเหยต่าง ๆ^{[ 2 ]}

กล่าวโดยสรุป ความสามารถในการละลายของน้ำในไรโอไลต์และบะซอลต์เป็นฟังก์ชันของความดันและความลึกใต้พื้นผิวในกรณีที่ไม่มีสารระเหยอื่นๆ ทั้งบะซอลต์และไรโอไลต์จะสูญเสียน้ำเมื่อความดันลดลงเมื่อแมกมาเคลื่อนตัวขึ้นสู่พื้นผิว ความสามารถในการละลายของน้ำในไรโอไลต์จะสูงกว่าในแมกมาบะซอลต์ ความรู้เกี่ยวกับความสามารถในการละลายช่วยให้สามารถกำหนดปริมาณน้ำสูงสุดที่อาจละลายได้โดยสัมพันธ์กับความดัน[ ^{2 ] หาก}แมกมามีน้ำน้อยกว่าปริมาณสูงสุด ที่เป็นไปได้ แมกมานั้นจะ อยู่ในสภาวะอิ่มตัวต่ำกว่าจุดอิ่มตัว โดยปกติแล้วจะมีน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ไม่เพียงพอในเปลือกโลกและเนื้อโลกส่วนลึก ดังนั้นแมกมาจึงมักอยู่ในสภาวะอิ่มตัวต่ำ กว่าจุดอิ่มตัว แมกมาจะ อิ่มตัวเมื่อถึงปริมาณน้ำสูงสุดที่สามารถละลายได้ หากแมกมาเคลื่อนตัวขึ้นสู่พื้นผิวต่อไปและมีน้ำละลายเพิ่มขึ้น แมกมาจะกลายเป็นสภาวะอิ่มตัวเกินหากมีน้ำละลายในแมกมามากขึ้น น้ำนั้นสามารถถูกขับออกมาเป็นฟองอากาศหรือไอน้ำได้ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความดันลดลงในกระบวนการและความเร็วเพิ่มขึ้น และกระบวนการต้องสมดุลระหว่างการลดลงของความสามารถในการละลายและความดันด้วย^{[ 2 ]}เมื่อเปรียบเทียบกับความสามารถในการละลายของคาร์บอนไดออกไซด์ในแมกมา พบว่าน้อยกว่าน้ำมาก และมีแนวโน้มที่จะแยกตัวออกมาที่ระดับความลึกที่มากกว่า ในกรณีนี้ น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ถือว่าแยกจากกัน^{[ 2 ]}สิ่งที่ส่งผลต่อพฤติกรรมของระบบแมกมาคือระดับความลึกที่คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำถูกปล่อยออกมา ความสามารถในการละลายต่ำของคาร์บอนไดออกไซด์หมายความว่ามันเริ่มปล่อยฟองอากาศก่อนที่จะถึงห้องแมกมา ณ จุดนี้แมกมาจะอิ่มตัวเกินแล้ว แมกมาที่อุดมไปด้วยฟองคาร์บอนไดออกไซด์จะลอยขึ้นไปที่หลังคาของห้อง และคาร์บอนไดออกไซด์มีแนวโน้มที่จะรั่วไหลผ่านรอยแตกเข้าไปในปล่องภูเขาไฟด้านบน^{[ 2 ]}โดยพื้นฐานแล้ว ในระหว่างการปะทุ แมกมาจะสูญเสียคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าน้ำ ซึ่งในห้องนั้นอิ่มตัวเกินแล้ว โดยรวมแล้ว น้ำเป็นสารระเหยหลักในระหว่างการปะทุ^{[ 2 ]}

การเกิด นิวเคลียสของฟองเกิดขึ้นเมื่อสารระเหยอิ่มตัวที่จริงแล้ว ฟองอากาศประกอบด้วยโมเลกุลที่มักจะรวมตัวกันเองโดยธรรมชาติในกระบวนการที่เรียกว่าการเกิดนิวเคลียสแบบเอกพันธุ์ แรงตึงผิวจะกระทำต่อฟองอากาศ ทำให้พื้นผิวหดตัวและผลักฟองอากาศกลับลงไปในของเหลว^{[ 2 ]}กระบวนการเกิดนิวเคลียสจะมากขึ้นเมื่อพื้นที่ที่จะพอดีไม่สม่ำเสมอ และโมเลกุลของสารระเหยสามารถลดผลกระทบของแรงตึงผิวได้^{[ 2 ]}การเกิดนิวเคลียสสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากการมีอยู่ของผลึก ของแข็ง ซึ่งถูกเก็บไว้ในห้องแมกมา ผลึกเหล่านี้เป็นแหล่งกำเนิดนิวเคลียสที่มีศักยภาพที่สมบูรณ์แบบสำหรับฟองอากาศ หากไม่มีการเกิดนิวเคลียสในแมกมา การก่อตัวของฟองอากาศอาจเกิดขึ้นช้ามาก และแมกมาจะอิ่มตัวเกินอย่างมีนัยสำคัญ ความสมดุลระหว่างความดันอิ่มตัวเกินและรัศมีของฟองอากาศแสดงโดยสมการนี้: ∆P=2σ/r โดยที่ ∆P คือ 100  MPa และ σ คือแรงตึงผิว^{[ 2 ]}หากการเกิดนิวเคลียสเริ่มต้นช้าเมื่อแมกมามีความอิ่มตัวสูงมาก ระยะห่างระหว่างฟองอากาศจะเล็กลง^{[ 2 ]}โดยพื้นฐานแล้ว หากแมกมาขึ้นสู่ผิวดินอย่างรวดเร็ว ระบบจะยิ่งไม่สมดุลและมีความอิ่มตัวสูง เมื่อแมกมาขึ้นสู่ผิวดิน จะมีการแข่งขันกันระหว่างการเพิ่มโมเลกุลใหม่เข้าไปในโมเลกุลที่มีอยู่แล้วและการสร้างโมเลกุลใหม่ ระยะห่างระหว่างโมเลกุลบ่งบอกถึงประสิทธิภาพของสารระเหยในการรวมตัวกันที่ตำแหน่งใหม่หรือตำแหน่งที่มีอยู่แล้ว ผลึกภายในแมกมาสามารถกำหนดได้ว่าฟองอากาศจะเติบโตและเกิดนิวเคลียสอย่างไร^{[ 2 ]}