Transcript Akıskanlar ve Reaksiyonlar

ALTERASYON
İÇİN
ÖNEMLİ
OLAN
REAKSİYONLAR ÇOK ÇEŞİTLİDİR: (1) HİDROLİZ,
(2) HİDRASYON-DEHİDRASYON, (3) ALKALİ VEYA
TOPRAK
ALKALİ
METASOMATİZMA,
(4)
DEKARBONİZASYON,
(5)
SİLİKATLAŞMA,
(6) SİLİSLEŞME, (7) OKSİTLENME-REDÜKSİYON
VE SON OLARAK MALZEME GELİMİ VE ÇIKMASI
ŞEKLİNDE GERÇEKLEŞEN KARBONATLAŞMA,
DESÜLFİDASYON,
SÜLFİTLEŞME
VE
FLORİTLEŞME.
HİDROLİZ,
GENELDE
H+
İYONUNUN
ROL
OYNADIĞI
DURUMLARI
KASTETMEKTEDİR.
HİDROJEN İYONU ÇOK ÖNEMLİDİR, ZİRA YAN
KAYAÇLARIN HİDROLİZİ, FELDİSPATLAR GİBİ
SUSUZ SİLİKATLARIN, MİKA VE KİL MİNERALLERİ
GİBİ
HİDROLİZE
UĞRAMIŞ
SİLİKATLARA
DÖNÜŞMESİNE VE AKIŞKAN İÇİNDEKİ PH’YI
DENGELEMEĞE-TAMPONLANMAĞA
YARAMAKTADIR. BUNA BAĞLI OLARAK DA, TERSİ,
ÇÖZÜNÜRLÜĞÜ ETKİLEMEKTE, BİRLEŞME VE
AYRILMALARA SEBEP OLMAKTADIR.
3KAlSi3O8 + 2H+(aq)
 KAl3Si3O10(OH)2 + 6SiO2 + 2K+(aq)
(5-1)
muskovit
kuvars (kristalin veya sıvı şekilde)
VEYA
3NaAlSi3O8 + 2H+ (Aq)
albit

NaAl3Si3O10(OH)2 + 6SiO2 + 2Na+(Aq)
paragonit
(5-2)
Hidrasyon ise, akışkan içinden suyun alınıp minerale eklenmesi olayıdır.
Dehidrasyon ise, suyun mineralden alınıp akışkana eklenmesidir. (5-3)
eşitliği hidroliz ve hidrasyon olayını birlikte göstermektedir. Benzer bir
reaksiyon deniz tabanı alterasyonunda önemlidir.
KAl3Si3O10(OH)2 + 2H+ + 3H2O  3Al2Si3O5(OH)4 + 2K+
serisit
kaolin
2Mg2SiO4 + 2H2O + 2H+  Mg3Si2O5(OH)4 + Mg+2
olivin
serpantin
(5-4)
(5-3)
Hematitin düşük dereceli alterasyonunda doğrudan bir hidrasyon görülür.
Fe2O3 + 3H2O  2Fe(OH)3
hematit
götit
(5-5)
Dehidrasyon, normalde, Şekil 17-1’de gösterildiği gibi alterasyon
birliklerinin etrafında basınç ve sıcaklığın arttığı durumlarda oluşur.
En mükemmel örnek;
Al2Si2O5(OH)4 + 2SiO2  Al2Si4O10(OH)2 + H2O
kaolinit
kuvars
profillit
(5-6)
Alkali ve toprak alkalilerin metamorfizması da önemlidir.
Örneğin magnezyum metasomatizması, kireçtaşından
dolomit oluşturur.
2CaCO3 + Mg+2(aq)  CaMg(CO3)2 + Ca+2(aq)
kalsit
dolomit
(5-7)
Riyolit ve arkozdaki K-feldispatların kloritleşmesi
KAlSi3O8 + 6.5Mg+2 + 10H2O  Mg6.5(Si3Al)O10(OH)8 + K+ + 12H+
8)
K-feldispat
Klorit
Alkali metasomatizma, ya aşağıda görüldüğü gibi
feldispat kompozisyonunda ayarlamağa yol açar,
KAlSi3O8 + Na+
k-feldispat

NaAlSi3O8 + 4K+
albit
(5-9)
(5-
Dekarbonizasyon olayı, dolomit ve kireçtaşlarından,
silikat ve oksitlerin, CO2 ayrılması ile üretildiği ve
rekombinasyonların oluştuğu skarn oluşumunun
tam merkezindedir,
CaMg(CO3)2 + SiO2  (CaMg)Si2O6 + 2CO2(g)
dolomit
kuvars
diyopsit
MgCO3
manyezit

MgO + CO2 (g)
periklaz
(5-10)
(5-11)
Silisleşme ve silikatlaşma da yaygındır. Bu iki kelime benzer olmakla
beraber, anlam bakımından oldukça farklıdır.
Silisleşme, silikanın kuvars olarak veya psöydomorflarından
herhangi birinin, kalsedon, opal veya jasper olarak,
ortama eklenmesini anlatmaktadır.
2CaCO3(c) + SiO2(aq) + 4H+ 
12)
kalsit
2Ca+2(aq) + 2CO2 + SiO2(c) + H2O (5kuvars
veya çok basit olarak herhangi bir boşluğa-gözeneğe silis çökelmesidir.
SiO2(aq)

SiO2(c)
(5-13)
Silikatlaşma bir dönüşüm olayını veya ranplasmanı veya
silikat minerallerinin oluşumunu anlatmaktadır.
Silisleşme ise, kuvars ailesi minerallerden birinin üretimi
veya eklenmesi anlamına gelmektedir.
Örnek olarak kireçtaşının silisleşmesi şöyle olur:
bir ortopiroksenit olan bronzitin parçalanması
MgSiO3 + CO2(aq)
bronzit

SiO2 + MgCO3
manyezit
(5-14)
Silisleşme, kontakt metamorfizma esnasında Şu reaksiyon ile
oluşmaktadır:
CaCO3 + SiO2
kalsit
silika

CaSiO3 + CO2(g)
vollastonit
(5-15)
Birçok skarn oluşumunda Desilikasyon-silisifikasyon oluşur.
Ca3Fe2(SiO4)3  3CaCO3 + Fe2O3 + 3SiO2
granat
kalsit
hematit kuvars
(5-16)
Oksidasyon-redüksiyon reaksiyonları büyük ölçüde
ferros-ferrik demirleri ve sülfür mineralojisini ve
komplekslerini etkiler,
İki tipik reaksiyon;
4Fe3O4 + O2  6Fe2O3
(5-17)
manyetit
hematit
ve
2KFe2AlSi3O10(OH)2 + O2  2KalSi3O8 + 2Fe3O4 + 2H2O(5-18)
ferros demir biyotit=annit
K-feldispat manyetit
Son reaksiyon tipleri olarak, sülfitleşme ve floritleşme
için sadece temsil eden iki reaksiyon
örneği verilecektir.
2KFe3AlSi3O10(OH)2 + 6S2  2KAlSi3O8 + 6FeS2 + 2H2O + 3O2(g)
ferros demir biyotit=annit
pirit
ve
OH-Mika + HF  F-Mika + H2O
hidroksiserisit
floro-serisit
(5-20)
(5-19)