Bowen-serie in wat ze vormen, discontinue en continue series

de Bowen-serie ze zijn vooral een middel om de meest voorkomende stollings silicaatmineralen te categoriseren op basis van de temperatuur waarbij ze kristalliseren. In de wetenschap van de geologie zijn er drie hoofdtypen van rotsen, die worden geclassificeerd in stollingsgesteente, sedimentaire en metamorfe gesteenten..

Hoofdzakelijk worden de stollingsgesteenten gevormd door het koelen en stollen van het magma of lava afkomstig van de mantel en de aardkorst, een proces dat kan worden veroorzaakt door een toename van de temperatuur, een verlaging van de druk of een verandering van samenstelling.

Het stollen kan worden uitgevoerd onder het oppervlak van de grond of eronder, waarbij structuren anders dan rotsen worden gevormd. In die zin probeerde een groot aantal wetenschappers in de loop van de geschiedenis uit te leggen hoe het magma in verschillende omstandigheden kristalliseerde tot verschillende soorten gesteenten.

Maar het was pas in de twintigste eeuw toen de petroloog Norman L. Bowen een lange reeks studies van fractionele kristallisatie uitvoerde om het type gesteente te observeren dat werd geproduceerd volgens de omstandigheden waarin hij werkte..

Ook wat hij waarnam en concludeerde in dit experiment werd snel geaccepteerd door de gemeenschap, en deze Bowen-serie werd de juiste beschrijving van het magma-kristallisatieproces..

index

• 1 Wat zijn ze??
• 2 Diagram van de Bowen-serie
• 3 discontinue series
• 4 Continue series
• 5 Magmatische differentiatie
• 6 Referenties

Wat zijn ze??

Zoals eerder vermeld, dient de Bowen-reeks om de stollings silicaatmineralen die het grootste bestaan ​​hebben te classificeren door middel van de temperatuur waarbij ze kristalliseren..

De grafische weergave van deze serie stelt ons in staat om de volgorde te visualiseren waarin de mineralen volgens deze eigenschap kristalliseren, waarbij de bovenste mineralen als eerste kristalliseren in een magma dat afkoelt, en de onderste mineralen de laatste vormen. Bowen concludeerde dat het kristallisatieproces gebaseerd is op vijf principes:

1- Terwijl de smelt afkoelt, blijven de mineralen die kristalliseren hiermee in thermodynamisch evenwicht.

2 - Met het verstrijken van de tijd en de toename van kristallisatie van mineralen, zal de smelt zijn samenstelling veranderen.

3- De eerste gevormde kristallen zijn niet meer in balans met de massa met een nieuwe samenstelling en ze lossen weer op om nieuwe mineralen te vormen. Dat is de reden waarom er een reeks van reacties is, die zich ontwikkelt met het verstrijken van de koeling.

4- De meest voorkomende mineralen stollingsgesteenten kunnen worden onderverdeeld in twee series: een continue reeks van reactie van veldspaat en een discontinue serie voor ferromagnesian mineralen (olivijn, pyroxeen, hoornblende en biotiet).

5- Deze reeks reacties gaat ervan uit dat, van een enkel magma, alle soorten stollingsgesteente kunnen ontstaan ​​door het effect van magmatische differentiatie.

Diagram van de Bowen-serie

De Bowen-reeks zelf wordt voorgesteld door een "Y" -diagram, waarbij horizontale lijnen meerdere punten van de Y onderscheppen om temperatuurbereiken aan te geven.

De eerste lijn visualiseert van boven naar beneden een temperatuur van 1800 ºC en manifesteert zich in de vorm van ultramafische rotsen.

Dit is de eerste sectie, omdat mineralen niet kunnen worden gevormd bij temperaturen die hoger zijn dan dit. De tweede sectie begint bij 1100 ° C, en tussen deze temperatuur en die van 1800 ° C vormen zich de mafische rotsen.

Het derde deel begint bij 900 ºC en eindigt bij 600 ºC; de laatste vertegenwoordigt het punt waar de armen van het diagram samenkomen en een enkele lijn afdaalt. Tussenblokken vormen tussen 600 ºC en 900 ºC; inferieur hieraan kristalliseren de felsische rotsen.

Discontinue serie

De linkerarm van het diagram behoort tot de discontinue reeks. Deze weg vertegenwoordigt minerale formaties die rijk zijn aan ijzer en magnesium. Het eerste mineraal dat door deze weg wordt gevormd, is de olivijn, het enige stabiele mineraal rond 1800 ºC.

Bij deze temperatuur (en vanaf dit moment) zullen mineralen gevormd door ijzer, magnesium, silicium en zuurstof duidelijk zijn. Met de temperatuurdaling wordt het pyroxeen stabiel en begint calcium te verschijnen in de gevormde mineralen wanneer 1100ºC wordt bereikt.

Wanneer de koeling tot 900 ºC is bereikt, verschijnen amfibolen (CaFeMgSiOOH). Uiteindelijk eindigt deze weg wanneer de temperatuur daalt tot 600 ºC, waar de biotieten zich in stabiele vorm beginnen te vormen.

Continue serie

Deze reeks wordt "continu" omdat veldspaat mineraal wordt gevormd in een continue en geleidelijke serie beginnend met een hoog gehalte aan calcium (CaAlSiO), maar wordt gekenmerkt door een verhoogde vorming van veldspaat basis van natrium (CaNaAlSiO).

Een temperatuur van 900 ° C het systeem evenwicht, het magma afgekoeld en de calciumionen zijn uitgeput, dus vanaf deze temperatuur de vorming van veldspaat is voornamelijk gebaseerd op natrium veldspaat (NaAlSiO). Deze tak culmineert bij 600 ° C, waarbij de vorming van veldspaat bijna 100% NaAlSiO.

Voor -het resterende fasen die als laatste gevormd en gepresenteerd als de rechte lijn afstammen van de voorgaande series minerale zogenaamde K-spar (veldspaat) verschijnen bij temperaturen beneden 600 ° C, en de Moskoviet zal genereren bij lagere temperaturen.

Het laatste te vormen mineraal is kwarts en alleen in systemen waarbij er een overmaat aan silicium in het overblijfsel is. Dit mineraal vormt zich bij relatief koude temperaturen van magma (200 ºC), wanneer het bijna is gestold.

Magmatische differentiatie

Deze term verwijst naar de scheiding van het magma in batches of series, om de kristallen van de smelt te scheiden..

Dit wordt gedaan om bepaalde mineralen te verkrijgen die niet intact zouden blijven in de smelt als het mocht blijven koelen.

Zoals hierboven vermeld, lossen de eerste mineralen die worden gevormd bij 1800 ° C en 1100 ° C opnieuw op om andere te vormen, zodat ze voor altijd verloren kunnen gaan als ze niet in de tijd gescheiden zijn van het gesmolten mengsel..

referenties

1. Britannica, E. (s.f.). Bowen's Reaction Series. Opgehaald van britannica.com
2. College, C. (s.f.). Bowen's Reaction Series. Opgehaald van colby.edu
3. Lerner, K.L. (s.f.). Bowen's Reaction Series. Opgehaald van science.jrank.org
4. University, I. (s.f.). Bowen's Reaction Series. Opgehaald van indiana.edu
5. Wikipedia. (N.D.). Bowen's Reaction Series. Opgehaald van en.wikipedia.org