Norma (petrografie)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Standardul este o listă de minerale , exprimată ca procent din greutate din roca totală, care reprezintă compoziția ideală a unei roci. Se obține prin combinarea oxizilor care alcătuiesc analiza chimică a unei roci într-o serie de minerale anhidre, numite constituenți reglatori . Se presupune că oxizii analizei chimice se combină între ei conform unei secvențe temporale rigide care, în intenția inventatorilor, trebuia să reprezinte ordinea în care mineralele cristalizează în majoritatea magmelor [1] . Procedeul geochimic destul de complex pentru calcularea normei [2] a fost dezvoltat la începutul anilor 1900 de petrologii americani W. Cross, JP Iddings, LV Pirsson și geochimistul HW Whashington și din inițialele lor a luat numele de normă CIPW pe care standardul o oferă o bază pentru compararea și clasificarea diferitelor roci, indiferent de compoziția lor mineralogică reală (numită modă ), care în multe roci magmatice vulcanice reprezintă adesea doar o mică parte din roca totală, acestea fiind formate în mare parte din sticlă vulcanică cristalizată.

Metodologie

Rocile cu aceeași compoziție chimică pot dezvolta un mod diferit dacă cristalizează în condiții contrastante de presiune totală (P tot ) și presiune parțială a apei (P H2O ). Calculul standardului CIPW elimină aceste efecte, permițând o comparație între diferite roci pe baza mineralelor ideale controlate exclusiv de compoziția chimică originală a magmei.

Pentru a realiza acest lucru, se impun 4 restricții în calculul geochimic al normei:

  1. Se presupune că magma cristalizează în condiții anhidre, astfel încât mineralele hidratate, cum ar fi amfibolii și micele, nu se formează
  2. Se presupune că mineralele feromagneziene sunt lipsite de Al 2 O 3
  3. Se presupune că raportul Fe / Mg este același pentru toate mineralele feromagneziene
  4. Se presupune că unele minerale sunt incompatibile, deci, de exemplu, cuarțul nu se poate forma în prezența nefelinei sau a olivinei .

Calculele se fac pe o bază moleculară, prin urmare procentele în greutate ale oxizilor analizelor sunt transformate în moli . Procedura, aici simplificată considerabil din motive de claritate, este următoarea [2] :

  • MnO trebuie adăugat la FeO
  • mai întâi sunt alocați moli de CaO și FeO stoichiometric necesari pentru a forma apatit normativ (3,3 CaO • P 2 O 5 ) cu P 2 O 5 și ilmenit normativ (FeO • TiO 2 ) cu TiO 2 .
  • Următorul pas este alocarea de silice (SiO 2) , în diferite minerale de reglementare. Mai întâi, o parte din silice este combinată cu oxizii de aluminiu, sodiu, potasiu și calciu pentru a forma feldspatul de reglare (în secvența anortită, albită, ortoclasă). În cele din urmă, orice exces de Al 2 O 3 , K 2 O este utilizat pentru a forma corindon reglabil și metasilicat de potasiu, în timp ce orice exces de titan (TiO 2 ) este combinat cu o parte din excesul de calciu după formarea anortitei pentru a da titanit normativ și posibil normativ. rutile dacă fotbalul nu este suficient.
  • Silica rămasă se combină cu oxizii de fier și magneziu pentru a forma piroxenii reglatori hipersten și diopsid (dacă există încă un exces de CaO).
  • În cele din urmă, numai dacă există încă alunițe de silice disponibile, acestea sunt convertite în cuarț regulator. În prezența cuarțului liber, roca se numește suprasaturare cu silice . Dacă nu apare cuarț liber și toată silica este combinată cu feldspatul și piroxenii, roca este saturată cu silice .
  • Dacă nu există suficientă silice pentru a forma piroxena, o parte din aceasta este atribuită olivinei de reglementare, care conține jumătate din ea. Dacă silica disponibilă este chiar mai mică, o parte din albită este convertită în nefelină, care are o treime din silica albitei și așa mai departe până la redistribuirea completă a silicii în minerale care sunt din ce în ce mai puțin bogate în silice. Când silica disponibilă nu este complet alocabilă piroxenilor și feldspatului, roca este considerată a fi silice insaturată .
  • la sfârșitul calculelor, toate valorile molare sunt convertite în procente din greutatea mineralelor reglatoare.

Reprezentarea normei

Compoziția normativă a unei roci este exprimată folosind abrevieri standard, scrise cu caractere italice, ale denumirilor constituenților normativi , care sunt în principal următoarele minerale:

cuarț ( Q ); corindon ( C ); ortoclasă ( Or ); albită ( Ab ); anortit ( An ); leucita ( Lc ); nefelina ( Ne ); wollastonit ( Wo ); diopsid ( Di ), enstatit ( En ); hipersten ( Hy ); olivină ( Ol ); ilmenite ( Il ); magnetit ( Mt ); și apatit ( Ap ). Alte minerale reglatoare prezente într-un număr limitat de roci sunt acmitul ( Ac ), metasilicat de sodiu ( Ns ), metasilicat de potasiu ( Ks ), titanit ( Tn ), hematit ( Hm ), kaliofilit ( Kp ), perovskit ( Pf ) și rutil ( Ru ). Iată cum se exprimă , de exemplu, norma unei traheandezite :

  • Sau la 19.00
  • Ab 36,80
  • Un 16,58
  • Lc 13,57
  • Ne 2,23
  • De 3,95
  • Hy 6.06
  • Ol 8,28
  • Mt 4,73
  • 2,07
  • Ap 0,97

Notă

  1. ^ Michael Allaby - A dictionary of Earth Science - Third Edition - Oxforf University Press (2008) pag. 108
  2. ^ a b Myron G. Best, Petrologie ignorie și metamorfică, ediția a II-a - Blackwell, 2003 p. 661-665

Bibliografie

  • Myron G. Best, Petrologie ignorie și metamorfică, ediția a II-a - Blackwell, 2003
  • Michael Allaby - Un dicționar de științe ale Pământului - Ediția a treia - Oxforf University Press (2008) - ISBN 978-0-19-921194-4
  • Blatt, Harvey și Robert Tracy (1996), Petrologie, ed. A II-a. , Freeman (pp. 196-7), ISBN 0-7167-2438-3 .

Elemente conexe