EXAMEN PARCIAL 1

Explicar la abundancia de los elementos

- H y He son los elementos más abundantes (menos pesados)
- El Be, Li y B son anormalmente bajos sobretodo el Be debido al bombardeo de rayos
cósmicos ya que es muy inestable y se desintegra.
- La abundancia de los elementos decrece al augmentar Z.
- La abundancia de los elementos de Z par, son más mayores que los de Z impar.
- La abundancia del Pb y Fe es mayor de lo que les correspondería según su Z.
- La abundancia de los elementos en el sistema solar es la consecuencia de las reacciones
nucleares a partir de las cuales se formaron los elementos y se refleja indirectamente
en la estabilidad de sus isótopos.

Las reglas de sustitución de Goldschmidt



- Los iones de un elemento pueden sustituir a los de otro siempre y cuando la
diferencia de radios sea menor del 15%.
- Los iones cuya diferencia de cargas es 1 o menos se sustituyen mutuamente,
siempre que se mantenga la neutralidad electrónica.
- El ion con mayor potencial iónico forma un enlace más fuerte con los aniones que
rodean la posición.
- La sustitución puede ser limitada incluso cuando los criterios de tamaño y carga son
apropiados si los iones tienen electronegatividades diferentes y forman enlaces con
un carácter iónico diferente.
- Las reglas de sustitución de Goldschmidt sirven para entender las sustituciones de
elementos mayores por elementos menores y traza en los minerales.
 Que regla de Goldschmidt explica la sustitución pareada.

Comprobar que una sustitución cumple las cuatro reglas de Goldschmidt.




1. Tipos de sustitución entre elementos
- El camuflaje aparece cuando los elementos menores tienen la misma carga y un
radio iónico similar al de los elementos mayores a reemplazar. Por ejemplo, el Hf
(0.79A) puede sustituir al Zr en el circón.
- La captura tiene lugar cuando el elemento traza o menor entre un cristal
preferentemente porque tiene un potencial iónico más alto que el de los iones de
los elementos mayores. Por ejemplo, el Ba y el Sr tienen un potencial iónico más
alto que K.
 - La admisión implica la entrada de un ion extraño con un potencial iónico inferior al
del ion del elemento mayor. Por ejemplo, el Rb tiene un potencial iónico menor que
el K, pero puede sustituirlo en Feldespatos K, Biotita, etc.

REACCIONES
LOS NARANJAS TIENEN POTENCIAL IONICO ALTO

SI LOS CATIONES ANIONES TIENEN UN POTENCIAL IONICO BAJO MENORES DE 10

MENOS CAPACIDAD DE POLARIZAD, O POCA CAPACIDAD DE RECUPERAR LA PARTE DE LA CARGA
ELECTRONICA CEDIDA, LOS ENLACES SERAN CASI IONICOS PERFECTOS. SODIO POTASIO,
RUBIDIO CESIO CALCIO.

EN EL EXTREMO OPUESTO, COMO EL Si, tiene un potencial de ionizacion alto, el caràcter del
enlace al Si-O no serà covalente però tampoco ionico. Muy polarizables i caràcter ionico bajo.




A) Parámetro químico que se utiliza para caracterizar los elementos en un magma.
B) Como influye este parámetro en los enlaces de los cationes.
C) Como se clasifican estos elementos en el magma y ejemplos.



- Cationes de fuerza de ploarización alta (HFSE) tienen el potencial iónico >2.
- Cationes de fuerza de polarización baja (LFSE) tienen potencial iónico <2.

Los elementos compatibles en sistemas silicatados se sitúan en la parte inferior izquierda del
diagrama. Entre los elementos que son más incompatibles se distinguen los LIL (PI<2) y los HFS
(PI>2). En disolución acuosa, los elementos LIL tienen un comportamiento más móvil que los
elementos HFS.

El potencial iónico (PI) se define como el cociente entre la carga del ion y su radio iónico - El
valor del PI es una medida de la capacidad que tiene el catión de polarizar el anión con el
que enlaza, recuperando una parte de los electrones cedidos y, por tanto, aumentando el
carácter covalente del enlace que forman. Así los cationes que tienen el PI bajo formaran
enlace con un carácter más iónico que los que tienen un PI alto, determinando su
 comportamiento en sistemas acuosos y en fundidos silicatados. - En sistemas magmáticos,
los elementos se pueden clasificar en compatibles o incompatibles. Los compatibles tienen
tendencia a entrar antes en la estructura de los minerales que los incompatibles

2. Clasificación geoquímica de los elementos
- Siderófilos: Se localizan en los fundidos de Fe.
- Calcófilos: Se localizan en el fundido rico en S.
- Litófilos: Se localizan en fundidos silicatados.
- Atmófilos: Se separan en una fase gaseosa.




Explicar el comportamiento Rb/Sr en un magma. Figura 8.1, que roca tiene mayor relación
Rb/Sr.

Porque la línea t=0 es horizontal y porque la otra pendiente.

Poner la ecuación de partida para calcular la edad de una roca.




En el momento de solidificar, todas las rocas se proyectan en una línea recta horizontal
(t = 0, m = 0), dado que todas las rocas tienen la misma relación (87Sr/86Sr)0.
Cuando enfrían por debajo de la T de cierre, la relación 87Sr/86Sr empieza a aumentar.
Cada desintegración 87Rb → 87Sr aumenta la posición 87Sr/86Sr de la misma.
Consecuentemente, 87Sr/86Sr cambia su posición según líneas de pendiente -1.
Así, las rocas permanecen siempre en una recta (isócrona), y la pendiente de ésta
aumenta en función de (t).
 El valor de la ordenada en el origen permanece siempre constante e indica la relación
de (87Sr/86Sr)0.

Ecuaciones de partida
U-Pb equilibrio secular.
Que es la línea de discordia y como se calcula con las ecuaciones anteriores.

Porque algunos zircones se sitúan en la línea de discordia.




206
- Con los valores de relaciones Pb/238U y 207
Pb/235U en U-Pb concordantes y de
edades diversas se construye la curva de concordia.
- Cualquier roca o mineral con U que no se proyecte en la curva de concordia de
edades discordantes, definirá la recta de la discordia.
- Las edades discordantes las proporcionan aquellos circones que han perdido Pb, es
decir el sistema se ha abierto.
- La intersección superior entre la curva de concordia y la recta de discordia
representaría la edad de la cristalización magmática.
- La intersección inferior no tiene un significado claro: puede representar la edad de
un metamorfismo posterior (pérdida en un episodio) a no tener significado (pérdida
continua).
- Este razonamiento se puede aplicar a poblaciones de circones de diversos tipos en
una misma roca o a zonas de composición diferente de un mismo cristal.