Вопрос №6. Характеристика железо-мегнезиальных (тёмноцветных) минералов(пример кристаллизационной дифференциации с инконгруэнтной точкой плавления)

Этот вид кристаллизации имеет важное значение, т. к. именно таким путём происходит преобразование одного фемического (Fe-Mg) минерала в другой(Оливин→ромбический пироксен→моноклинный пироксен→амфибол→биотит).

Химическим соединением с инконгруэнтной точкой плавления называется такое соединение, которое представляет собой кристаллы, устойчивые до определённой температуры, при достижении которой они начинают реагировать с расплавом, образуя кристаллы нового состава. Образование хим. соединения с инконгруэнтной (скрытой) точкой плавления происходит в результате реакции ранее выделившейся твёрдой фазы с расплавом. Эта реакция может наступить только в определённый период кристаллизации, и поэтому взаимоотношение минералов с магмой следует называть прерывно-реакционными.

For SiO₂

Mg₂SiO₄ В точке Е: SiO₂-36%;

For-64%.

Примером кристаллизации таких минералов может служить образование клиноэнстатита Mg₂Si₂O₆ в системе форстерит-кремнезём. Температура кристаллизации форстерита-1890^оC,SiO₂ ^oC.

Расплав, богатый форстеритом, но с некоторой примесью кремнезёма начнёт кристаллизоваться ниже температуры 1890^оС. Чтобы получить клиноэнстатит из форстерита, должно быть содержание SiO₂-32%,а For-68% (т. P₁) при температуре=1557^оС. А до этого в поле № I кристаллизуется форстерит + расплав. Когда температура упадёт до 1557^oС форстерит начнёт реагировать с расплавом. Эта реакция будет протекать при постоянной температуре до тех пор, пока весь расплав не будет израсходован на преобразование форстерита в клиноэнстстит (фаза II).

В результате кристаллизации могут получиться следующие породы:

1) Если в процессе кристаллизации весь расплав был израсходован на образование форстерита, то получится форстеритовая порода, т. е. оливинит или дунит;

2) Если в результате кристаллизации весь форстерит будет преобразован до клиноэнстатита, то образуется порода, состоящая на 100% из пироксенов, т. е. пироксенит.

3) Если в процессе кристаллизации не весь форстерит будет преобразован в пироксен, а только его часть, то образуется порода, состоящая из пироксенов и оливина - перидотит;

4)Если в результате образования клиноэнстатита останется расплав, обогащённый SiO₂: Ol→Px→Amf→Bi_.