花岗岩和玄武岩的硬度与密度差异主要源于它们的 成分和结构不同。

成分差异

花岗岩：属于酸性岩，主要由硅酸盐矿物组成，如长石、石英和云母等。这些矿物相对较轻，因此花岗岩的密度较小，通常在2.7至2.8克/立方厘米之间。

玄武岩：属于基性岩，含有较多的镁铁质矿物，如橄榄石和辉石。这些矿物相对较重，因此玄武岩的密度较大，通常在2.8至3.3克/立方厘米之间。

结构差异

花岗岩：是岩浆在地下深处冷却结晶形成的深成酸性火成岩。由于其冷却过程较慢，晶体发育充分，晶粒较大，因此虽然硬度高，但密度相对较小。

玄武岩：是岩浆喷发到地表后迅速冷却结晶形成的喷出岩。晶体发育时间短，主体为隐晶质-微晶，少量斑晶和玻璃质，因此虽然密度大，但硬度相对较低。

总结：

花岗岩硬度大但密度小，主要是因为其成分轻（如硅酸盐矿物）且晶体发育充分。

玄武岩硬度小但密度大，主要是因为其成分重（如镁铁质矿物）且晶体发育时间短。

这些差异使得花岗岩和玄武岩在物理性质和应用上有所不同。例如，花岗岩常用于建筑和雕刻，而玄武岩则常用于铺路和其他工程结构。