ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Примеры приложения химической термодинамики в решении некоторых геохимических вопросов из "Термодинамика силикатов" Образование магм можно представить как процесс перехода твердых масс земной коры разного состава в расплавленное состояние [96]. [c.217] Равновесное состояние магматического расплава всегда характеризуется определенными эначениями давления, температуры и концентрации компонентов. При пересыщении магмы определенными компонентами происходит их выкристаллизовы-вание, причем почти во всех случаях с образованием смешанных кристаллов. В связи с этим расчет равновесия в расплавах всегда затруднителен. [c.217] Николаеву [98], прежде всего сводится к значительной затрате необходимого для этого тепла. [c.218] Основными источниками тепла в земной коре принимаются тепло радиоактивного распада, тепло, поступающее из глубинных зон, тепло расплавленных масс основной магмы, располагающихся в более низких горизонтах, тепло трения при тектонических движениях, тепло растворения газовой фазы в силикатных расплавах. [c.218] Объяснение эффекта Джонстона и указанного возможного разогревания заключается в том, что при 7= onst добавочное давление на каждую твердую фазу повышает ее свободную энергию по уравнению dZ= / i =Vdp для элементарного возрастания давления и на AZ Ар для конечного увеличения давления (V — объем 1 моля фазы при этом принимается постоянным). [c.218] Плавление при более низкой температуре, чем в нормальных условиях, и непосредственно следующая за этим кристаллизация предопределяют переход избытка свободной энергии сжатой твердой фазы в некоторую часть теплоты кристаллизации. [c.218] Накопление богатого фактического материала по парагенезисам [63] н структурным соотношениям изверженных горных пород, с одной стороны, и изучение энергетики этих процессов и диаграмм плавкости важнейших силикатных систем, с другой [155], позволили выяснить закономерности процесса образования кристаллизации магмы [96]. [c.218] Очевидно, магмообразование в главных чертах будет процессом, обратным кристаллизации, и в простейшем случае в начальных стадиях расплавления разнообразных по составу пород, в том числе и основных, приведет к расплавам гранитного эвтектического состава. [c.218] По характеру наблюдаемых явлений, близких к рассмотренным, находится пегматитовый процесс, включающий, кроме магматической стадии, метасамотическую, имеющую, по Д. С. Коржинскому, основное значение [61, 62]. [c.218] Процессы метаморфизма охватывают очень широкий класс реакций перекристаллизации изверженных и осадочных пород (а счет привноса тепла магмы и геотермического градиента и имеют большое значение в общем балансе процессов, происходящих в земной коре. Изучение энергетических особенностей их протекания может объяснить многие важные теоретические стороны, предсказать направление и выяснить устойчивость отдельных продуктов. [c.219] Термодинамика многих реакций метаморфизма нами уже разобрана в главе IV. В этой главе мы приведем результаты расчетов нескольких типичных геохимических реакций, а также реакций, имеющих и технологическое значение. [c.219] Термодинамика реакции дегидратации Mg(0H)2 изучалась несколькими авторами . [c.219] Первые расчеты были произведены Д. С. Коржинским [62] по формулам Нернста. Поскольку результаты этих расчетов трудно было согласовать с известными экспериментальными данными Боуена и Татла [1561, В. А. Николаевым [97] эта реакция была пересчитана по более точной методике, подобной той, которая нами была описана в 2 главы П1. [c.219] Для Mg(0H)2, по данным различных авторов [18, 621, имеет следующие значения —223,9 —221,48 и —218 ккал1моль и соответственно для MgO —146,1 и —143,84 ккал/моль. [c.219] За последнее время накоплен большой экспериментальный материал по реакциям термического разложения гидросиликатов [37, 219, 259], но, несмотря на это, еще имеется много неразрешенных и спорных вопросов. В связи с этим весьма важным и полезным в деле обобщения и объяснения имеющихся экспериментальных данных может оказаться применение энер-гитического анализа. [c.220] Авторами проведено исследование термодинамики реакций термического разложения каолинита, серпентинита и некоторых гидросиликатов кальция [91. [c.220] Основной трудностью осушествления термодинамических расчетов реакций разложения гидросиликатов при нагревании до настоящего времени являлось отсутствие надежных исходных термических данных для каолинита, серпентинита и гидросиликатов кальция. [c.220] Вернуться к основной статье