Standard CIPW
Standardul CIPW este o metodă în petrologie pentru a converti o analiză chimică a rocilor într-un inventar normativ de minerale . A fost introdus în 1902 de geoștiințificii Charles Whitman Cross , Joseph Paxson Iddings , Louis V. Pirsson și Henry S. Washington și ulterior numit după ei. Chiar și astăzi, calculul standard CIPW în forma sa originală este una dintre metodele de prezentare standardizate de bază pentru analizele de roci, chiar dacă a fost completat de diferite adăugiri pentru aplicații speciale de-a lungul timpului.
Domenii de aplicare
Standardul CIPW este utilizat în principal pentru roci vulcanice . La clasificarea rocilor vulcanice în funcție de compoziția minerală - de exemplu reprezentarea QAPF - există adesea problema că rocile nu sunt sau nu sunt complet cristalizate datorită răcirii rapide și sunt parțial sau complet sub formă de sticlă vulcanică . Pentru a putea compara rocile cu conținut diferit de sticlă și minerale, calculul CIPW convertește chimia totală a rocii în proporții ale anumitor minerale standard, care sunt selectate astfel încât să reflecte cristalizarea la presiune ambiantă scăzută (mediu vulcanic). Calculul se bazează pe presupunerea că roca este anhidră, adică nu are minerale precum B. sunt prezente amfiboli sau mica . Când se calculează o rocă holocristalină (complet cristalizată), se realizează o aproximare extinsă între inventarul mineral modal (efectiv) și inventarul mineral calculat normativ.
Minerale standard
Mineralele care apar în standard sunt cele care ar cristaliza dintr-o rocă topită anhidră cu răcire lentă și presiune ambiantă scăzută. Cu toate acestea, este doar un model simplificat . Unii dintre compușii găsiți în standard nu au echivalent direct în sistemul natural și sunt folosiți ca variabilă de calcul pură, cum ar fi carbonatul de sodiu . Toate elementele chimice , care apar de obicei în cantități semnificative într-o analiză a rocilor, sunt atribuite unuia sau mai multor minerale standard (de exemplu, se presupune că fluorul este în întregime sub formă de fluorit ). Nu toate mineralele standard apar în calculul unei anumite analize de rocă, de exemplu cuarț, iar reprezentanții foilor se exclud reciproc, ceea ce poate fi observat și în rocile reale.
| Mineral standard | Abreviere în standard | Mineral standard | Abreviere în standard |
|---|---|---|---|
| cuarţ | q | Wollastonite | Unde |
| corindon | c | Hiperstenă | hy |
| Zircon | z | Olivine | ulei |
| Orthoclase | sau | Silicat de calciu | cs |
| Albite | din | Magnetit | mt |
| Anortit | la | Cromit | cm |
| Leucita | lc | Ilmenit | il |
| Nepheline | Nu | Hematita | Hm |
| Kaliophilite | kp | Titanitul | tn |
| Halită | Sf. | Perovskit | pf |
| Thénardite | a | Rutile | ru |
| sodiu | nc | Apatit | ap |
| Akmit | ac | Fluorit | fl |
| Metasilicat de sodiu | ns | Pirita | py |
| Metasilicat de potasiu | ks | Calcit | cc |
| Diopsid | di |
calcul
Calculul standardului CIPW se bazează pe raporturile molare ale elementelor. Prin urmare, o analiză de rutină de rocă, care este de obicei dată în procente din greutatea oxizilor unui element, trebuie mai întâi convertită utilizând masele moleculare . Diferitii oxizi sunt acum combinați treptat în conformitate cu o schemă precis definită. De exemplu, K 2 O este combinat cu Al 2 O 3 și 6 SiO 2 pentru a forma două unități de formula din orthoclase mineral standart Kalsi 3 O 8 . Acest lucru continuă până când una din cele trei specii este epuizată. Restul componentelor sunt apoi combinate cu alți oxizi pentru a forma alte minerale standard. Calculul conform regulii cuprinzătoare de calcul CIPW se efectuează de obicei prin programe de calcul tabelar .
literatură
- W. Cross, JP Iddings, LV Pirsson, HS Washington: O clasificare chimicomineralogică cantitativă și nomenclatura rocilor magmatice. În: Journal of Geology. 10, 1902, pp. 555-690.
- JD Winter: O introducere în petrologia magmatică și metamorfică. Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey 2002, ISBN 0-13-240342-0 .