Tarea. Representación quemográfica de sistemas geoquímicos

Tarea. Representación quemográfica de sistemas geoquímicos
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Objetivo
Aprender a representar gráficamente la composición química de minerales y rocas.
Material
Lápices o bolígrafos de colores, regla, compás, calculadora y una lista con análisis de roca total para
litologías representativas de la litósfera.
Introducción
Como se estudió en la lectura #2 (soluciones sólidas minerales), un determinado grupo mineral puede
presentar una composición química variable, como resultado de la sustitución iónica en sitios
cristalográficos específicos. Con la finalidad de ilustrar gráficamente dichas variaciones químicas se
emplean comúnmente diagramas quemográficos ternarios (diagramas triangulares). Estos diagramas
nos permiten graficar 3 componentes químicos independientes, cada uno referido a un vértice en el
diagrama. Este método también es útil para representar la composición química de litologías distintas, al
considerarlas como espacios de composición. Recordemos que la diversidad litológica de la litósfera es
considerablemente amplia, lo que da lugar a una variación de química igualmente diversa.
Las variaciones en composición química de minerales y de rocas son de suma importancia en petrología.
Saber representar dichas variaciones nos permite no solo entender los mecanismos de sustitución
iónica en minerales o visualizar la variabilidad química-litológica de la litósfera, sino también entender la
importancia de la composición química (X) como variable en los procesos petrológicos.
Procedimiento
1. En la tabla 1 se presentan los análisis químicos de 6 ejemplares minerales del grupo de los
piroxenos y 6 del grupo de los feldespatos. Analizar la tabla, observando qué componentes
químicos presentan las principales variaciones en cada grupo (piroxenos y feldespatos). A partir
de lo anterior proponer un sistema químico ternario, es decir elegir los 3 componentes de fase
que se consideren más relevantes. Hacerlo para cada grupo mineral.
2. Utilizando los porcentajes en peso, convertir a proporción molecular cada uno de los 3
componentes químicos elegidos en el paso 1, hacerlo para todos los análisis de los dos grupos
minerales. Llenar la tabla anexa.
Porcentaje en peso del óxido/ Peso molecular del óxido= Proporción molecular
Óxido
SiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2O
Peso
molecular
60.08
101.96
71.85
70.94
40.3
56.08
61.98
94.2
3. Una vez obtenidas las proporciones moleculares para cada análisis, normalizarlas al 100%.
Llenar la tabla anexa.
(Proporción molecular/Suma de proporciones moleculares) x 100
4. Construir un diagrama ternario para cada grupo mineral y graficar los distintos análisis utilizando
las proporciones moleculares normalizadas.
Óxido
SiO2
Al2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2O
Px
59.92
0
0.38
0
39.51
0.32
0
0
Px
52.07
1.70
22.65
0.48
21.13
1.55
0
0
Tabla 1. Porcentajes en peso de óxidos mayores
Px
Px
Px
Px
Fs
Fs
Fs
49.34
54.61
46.93
44.76
63.66 64.66 64.76
0.38
10.87
6.61
1.70
19.54 19.72 19.96
34.91
0
6.64
19.27
0
0
0
1.19
0
0.10
6.22
0
0
0
12.96
18.42
12.32
5.25
0
0
0
0.71
23.14
22.35
22.20
0.50
0.34
0.84
0
0
0
0
0.8
3.42
5.54
0
0
0
0
15.60 11.72
8.12
Llenar aquí con las proporciones moleculares de cada componente
Fs
67.84
19.65
0.02
0
0.04
0
11.07
0.29
Fs
58.10
26.44
0.15
0
0.03
7.84
6.48
1.10
Fs
49.06
32.14
0
0
0.20
15.38
2.57
0.17
Llenar aquí con los valores normalizados de las proporciones moleculares
5. Construir una tabla similar utilizando la composición de roca total de 3 rocas básicas, 3
pelíticas y 3 carbonatadas. Seguir la misma metodología de los pasos 1-4 para graficar todos los
análisis utilizando esta vez un único diagrama ternario. Considerar como componentes de
sistema los siguientes: Al2O3 , CaO y FeO+Mn+Mg. Usar un color o una simbología distintiva para
cada clase química y colocar una leyenda en el diagrama.