La Moda y el calculo de la Norma CIPW ¿Qué es una Norma y por qué es necesaria? Una norma es convertir la composición química de una roca ígnea en una roca con composición química ideal. Esto frecuentemente revela revela similaridades en rocas que tienen distintas modas (asociación mineral observada). Algunos de los factores que causan las variaciones son: • Desequilibrio (por ejemplo, minerales zon ados o “reinos” de reacción aislados en el interior de granos). • Temperatura. • Presión. • Alteración • Contenido de agua. agua. • Otros constituyentes menores. Por ejemplo, exceso de azufre o cloro debería formar escapolita en vez de feldespato. Boro típicamente causa la formación de turmalina.
La norma CIPW calcula la composición mineral como si el magma fuera anhídrido (agua es tratada como una fase aparte) y a baja baja presión. Otras normas más complicadas complicadas han sido sido desarrolladas para altas presiones presiones o para situaciones situaciones con mucho agua. En un mundo ideal, la norma debería mostrar las fases minerales perfectamente. Para crear tal norma (es decir,una decir,una norma ideal), deberíamos entender la cristalización magmática magmática perfectamente (y no lo hacemos) y la norma sería extremadamente difícil de calcular. A partir del análisis químico se ha intentado reconstruir la composición mineralógica, lo que se debe hacer siguiendo las normas de la naturaleza, obteniéndose así, lo que se entiende por minerales normativos. El resultado obtenido se expresa en % en peso, mientras que en la modal se expresa en % en volumen. No se calculan minerales hidratados, o lo que es igual, no se tiene en cuenta el H 2O, cuando se hace la norma. En la norma se calculan minerales puros, en los que existe solución sólida completa, como por ejemplo la Plagioclasa, que se calcula el % en peso de Albita pura y % de Anortita pura que contiene.La norma ayuda en el caso de vidrios, ya que permite conocer la composición mineralógica si hubiera cristalizado.
En conclusión el cálculo modal se diferencia del normativo por por ser el primero un cálculo cálculo del contenido mineral real y actual que posee la roca, en cambio el normativo es un cálculo hipotético obtenido a partir del análisis químico expresado en óxidos. Minerales normativos
Son minerales simples simples y anhidros Algunos se encuentran realmente en las rocas (cuarzo. ortoclasa, plagioclasas etc.) Otros no existen comúnmente en las rocas, como la kaliofilita, halita y tenardita. Algunos minerales comunes han sido excluidos por su composición compleja (augita, hornblenda y micas). Los minerales normativos se dividen en dos g rupos: Grupo Sálico: Minerales ligeros y claros Grupo Fémico: Minerales pesados y oscuros
En la tabla siguiente se representan los pesos moleculares de los principales minerales normativos del grupo sálico (minerales esenciales en general) y el grupo máfico (minerales accesorios)
NOMBRE
FORMULA
PESO MOLECULAR
CUARZO
SiO2
60
ORTOSA
K2O.Al2O3.6SiO2
556
ALBITA
Na2O.Al2O3.6SiO2
524
ANORTITA
CaO.Al2O3.2SiO2
278
NEFELINA
Na2O.Al2O3.2SiO2
284
LEUCITA
K2O.Al2O3.4SiO2
436
WOLLASTONITA
CaO.SiO2
116
METAS. DE MAGNESIO
MgO.SiO2
100
METAS. DE HIERRO
FeO.SiO2
132
ORTOS. DE MAGNESIO
2MgO.SiO2
140
HEMATITA
Fe2O3
160
ORTOSI. DE HIERRO
2FeO.SiO2
204
MAGNETITA
FeO.Fe2O3
232
ILMENITA
FeO.TiO2
152
APATITA
3CaO.P2O5+CaF2/3
336
ACMITA
Na2O.Fe2O3.4SiO2
462
CORINDON
Al2O3
102
METAS. DE SODIO
Na2O.SiO2
122
TITANITA
CaO.TiO2.SiO2
196
PEROVSKITA
CaO.TiO2
136
CALCITA
CaO.CO2
100
FLUORITA
CaF2
78
CARBONATO DE SODIO
Na2O.CO2
106
FORSTERITA
FAYALITA
Rutina en el cálculo de la Norma C.I.P.W. El porcentaje en peso dado, se pasa a valores moleculares , dividiendo por el peso molecular. La cantidad de MnO se añade al FeO. Se une el P2O5 al CaO en proporción 3:10 para el Apatito. Se une FeO al TiO2 en proporción 1:1 para la Ilmenita. Si hay exceso de TiO2, se guarda para la Esfena. Si aún sobra, se queda como Rutilo. Se une Al2O3 al K2O en proporción 1:1 para formar Ortosa provisional. Si sobra, se une al Na2O en proporción 1:1 para formar Albita provisional. Si sigue sobrando, se une al CaO sobrante, en proporción 1:1 para formar Anortita provisional. Si aún sigue sobrando Al2O3, se queda como Corindón. Si sobrara CaO, se guarda para formar Diópsido. Si sobrara Na2O, se une al Fe2O3, en proporción 1:1 para formar a Egirina provisional; si aún sobra Na2O, se forma el Metasilicato sódicoprovisional. Si sobra Fe2O3, se une al FeO sobrante de formar el rutilo, en proporción 1:1 para formar magnetita. Si aún sobrara Fe2O3, se quedaría como Hematites. Si sobra FeO, se suma al MgO y se calculan las proporciones relativa de ambos óxidos. Si aún sobra CaO, se forma Wollastonita provisional; si sobra /Fe,Mg)O, se forma Hiperstena provisional. Si sobra K2O se guarda para formar Metasilicato potásico. Si hay exceso de Na2O sobre Al2O3, se guarda para Egirina. Todos los óxidos, excepto el Si2O se han distribuido entre las moléculas definitivas o provisionales de los minerales. Ahora, hay que sustraer moléculas de sílice para todos los minerales formados; si sobra, se queda como cuarzo. Si faltara sílice, los minerales se van desdoblando en otros. Cuando ya está todo ajustado, se pasa otra vez, de valores moleculares a porcentaje en peso: multiplicamos cada uno de los minerales por el peso molecular de la fórmula unidad, dividido por el número de moléculas, y dividimos entre 1000. En el caso de los minerales ferromagnesianos, hay que tener en cuenta las proporciones Fe:Mg (calculadas anteriormente). Una vez hechos todos los cálculos, si son correctos, la suma de todos los minerales debe coincidir con la suma total del análisis químico después de haber sustraído el agua. EJEMPLO: