NORMAS CIPW

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CÁLCULO DE NORMAS CIPW
Fonte: para maiores detalhes consultar:
 Cox, K.G; Bell, J.D.; Pankhurst, R.J. 1979. The interpretation of igneous rocks. Ed. GEORGE ALLEN & UNWIN, London. p. 402-414.
Os resultados de análises químicas são fornecidos como percentagens em peso dos óxidos e ppm componentes das rochas.
Os minerais normativos guardam a estequiometria química exata; são considerados puros e para a combinação dos óxidos formadores desses minerais segue-se o seguinte andamento:
1. Calcula-se o número de moles ou proporção molecular de cada óxido dividindo-se a sua percentagem pelo seu respectivo peso molecular. Para facilidade de cálculo multiplica-se o resultado por mil. Os pesos moleculares estão indicados na Tabela 1 abaixo.
 Tabela 1
Óxidos Peso molecular
	SiO2 .......................................................
	60
	TiO2 ......................................................
	80
	Al2O3 .....................................................
	102
	Fe2O3 .....................................................
	160
	FeO .......................................................
	72
	MnO ......................................................
	71
	MgO ......................................................
	40
	CaO .......................................................
	56
	Na2O .....................................................
	62
	K2O .......................................................
	94
	P2O5 .......................................................
	142
	Cr2O3 .....................................................
	152
	NiO .......................................................
	75
	CoO .......................................................
	75
	BaO .......................................................
	153
	SrO ........................................................
	104
	F ...........................................................
	19
	ZrO2 .......................................................
	123
2. As proporções moleculares (PM) calculam-se conservando até a terceira casa decimal (desprezam-se os resultados quando as PM são menores que 0,001) e multiplicam-se por 1000, para maior facilidade nos cálculos. As PM de MnO, CoO e NiO são adicionadas à do FeO, as de Ba e Sr à de CaO.
3. Combina-se agora as PM para a formação dos minerais normativos na quantidade adequada, respeitando as suas fórmulas químicas segundo a Tabela 2.
4. Atribui-se uma quantidade de CaO igual a 3,33 vezes a do P2O5 para formar apatita.
5. Simplificando-se o cálculo, desprezando o Cl.
6. Forma-se a pirita com S e FeO igual a S/2.
7. Cromita é formada com Cr2O3 e igual quantidade de FeO.
8. Forma-se ilmenita com TiO2 e a quantidade correspondente de FeO. Se existe excesso de TiO2 forma-se provisoriamente titanita após a formação de anortita (regra 13), com as quantidades correspondentes de CaO e SiO2. Caso subsista o excesso, forma-se ainda rutilo como o TiO2 restante.
9. Despreza-se, comumente, a quantidade de F da rocha.
10. Zircão é formado com ZrO2 e SiO2.
11. Forma-se provisoriamente ortoclásio com K2O, utilizando-se Al2O3 = K2O e SiO2 = 6K2O. O possível excesso de K2O sobre Al2O3, uma eventualidade sumamente rara, é utilizada para formar metassilicato de potássio.
12. Forma-se provisoriamente albita com Na2O, utilizando-se Al2O3 = Na2O e SiO2 = a 6NaO2.
13a. Caso seja Al2O3 ( Na2O+K2O, forma-se anortita com Al2O3 restante, adicionando CaO = Al2O3 e SiO2 = 2 Al2O3.
13b. Se Al2O3 ( CaO, forma-se coríndon com o excesso. Caso contrário, guarda-se o excesso de CaO para formar wollastonita.
13c. Se existe excesso de Na2O sobre Al2O3 (regra 12) forma-se então acmita com o Na2O restante, adicionando Fe2O3 = Na2O e SiO2 = 4Na2O. Neste caso, faltará anortita na rocha.
13d. Se ainda existe excesso de Na2O sobre Fe2O3, forma-se o metassilicato de sódio com o Na2O excedente.
14a. Geralmente, Na2O esgota-se na formação de albita (regra 12) ou na de acmita (regra 13). O Fe2O3 restante é utilizado para formar magnetita, adicionando FeO = Fe2O3.
14b. Um possível excesso de Fe2O3 é utilizado para formar hematita.
15. Geralmente existem sobras de CaO e/ou MgO e FeO, que são utilizados para formar minerais fêmicos. Calcular aqui as proporções: MgO/(MgO+FeO) e FeO/(MgO+FeO).
16. Calcula-se provisoriamente a Wo, En e Fe da seguinte maneira:
 - o CaO restante utiliza-se na formação de wollastonita (com SiO2 igual a CaO);
 - o MgO e FeO restantes forma-se enstatita e ferrossilita, com iguais quantidades de SiO2.
17. Forma-se diopsídio (dy) definitivo adicionando-se à wollastonita igual quantidade de enstatita e de ferrosssilita. As proporções da enstatita e ferrossilita atribuídas ao diopsídio é dada no item 15 e equivale a:
 En = MgO/(MgO+FeO)
 Fe = FeO/(FeO+MgO)
 O diopsídio resulta de:
 Dy = Wo x proporção de En (subtrai-se do Mg)
 Dy = Wo x proporção de Fe (subtrai-se do FeO)
 A sílica resulta da soma dos óxidos Mg + FeO + CaO
18a. Caso exista sobra de wollastonita, forma-se wollastonita como mineral independente.
18b. Caso exista excesso de enstatita e ferrossilita, forma-se provisoriamente hiperstênio (hy).
19a. Somam-se as quantidades de SiO2 requeridas até o momento para a formação dos silicatos saturados e compara-se com o SiO2 total da rocha. O provável excesso de SiO2 destina-se para formar quartzo. Se ocorrer déficit de SiO2, é preciso formar silicatos subsaturados.
19b. Da soma total de SiO2 necessária para formar os silicatos saturados, subtrai-se agora a quantidade de SiO2 gasto para formar o hiperstênio provisório. O resultado é subtraído da SiO2 total da rocha, obtendo-se assim a quantidade de sílica disponível S. Caso seja S pelo menos igual a metade do (Mg, Fe)O do hiperstênio provisório, aplica-se a seguinte fórmula para obter olivina e hiperstênio definitivos:
 x = 2S - M
 y = M - x
 onde 
 x: moles de hiperstênio
 y: moles de olivina
 M = MgO + FeO disponível
 - Para calcular hy definitivo segue as proporções de enstatita e ferrossilita do item 15, da seguinte forma:
 hy = S x proporção da En (e subtrai-se de MgO)
 hy = S x proporção da Fe (e subtrai-se do FeO)
 A sílica é a soma dos óxidos MgO+FeO
 - Para calcular olivina:
 ol = S x proporção da En (e subtrai-se do Mg)
 ol = S x proporção da Fe (e subtrai-se do FeO)
19c. Caso seja S, calculado na regra anterior, menor que (Mg, Fe)O/2, converte-se todo o hiperstênio em olivina e eventualmente toda a titanita em perovskita.
19d. Calcula-se agora novamente o excesso disponível S, somando-se a sílica gasta para formar ortoclásio, anortita, diopsídio, olivina (e outros possíveis minerais como acmita etc.) e subtrai-se essa soma da SiO2 total da rocha. Quando S é pelo menos o dobro do Na2O utilizado para formar albita provisional (regra 12), aplica-se a segue fórmula:
 x = (S - 2Na2O)/4
 y = Na2O – x
onde:
 Na2O: óxido utilizado para formar albita provisória
 x: moles de albita
 y: moles de nefelina
19e. Quando S é menor que 2 vezes o Na2O da albita, converte-se toda a albita em nefelina e calcula-se novo S. Soma-se para tal a sílica gasta para formar anortita, diopsídio, olivina e nefelina (e outros possíveis silicatos) e subtrai-se essa soma da SiO2 total da rocha. Ortoclásio provisório divide-se agora entre ortoclásio definitivo e leucita:
 x = (S - 4K2O)/2
 y = K2O - x
onde:
 x: moles de ortoclásio definitivo
 y: moles de leucita
 K2O: óxido utilizado para formar ortoclásio provisório
19f. No caso de ser S menor que 4K2O e ainda subsistir o déficit de SiO2 (um caso muito raro) converte-se todo o ortoclásioem leucita e calcula-se novamente S. Soma-se para tal a sílica necessária para formar anortita, diopsídio, olivina, nefelina (e eventualmente zircão, acmita etc.) e forma-se kaliofilita a partir de leucita:
 x = (S - 2K2O)/2
 y = (4K2O - S)/2
onde:
 x: moles de leucita
 y: moles de kaliofilita
 K2O: moles de óxido utilizado para formar leucita provisória.
20. Terminada a distribuição da SiO2 nos diversos silicatos, convertem-se as proporções molecu-lares em proporções em peso, multiplicando-se cada mineral pelo seu peso molecular correspondente. O resultado final é a norma CIPW.
- Segue-se, anexo, exemplo de cálculo da norma CIPW para um basalto subsaturado (Tabela 3). K2O
Visando treinamento - Calcular as normas CIPW das seguintes amostras:
	óxidos
	Rocha 1
	Rocha 2
	Rocha 3
	Rocha 4
	SiO2
	70,09
	49,00
	49,20
	57,00
	TiO2
	0,39
	0,89
	1,84
	--
	Al2O3
	13,46
	11,60
	15,74
	22,00
	Fe2O3
	1,57
	2,80
	3,79
	--
	FeO .
	1,90
	9,88
	7,13
	4,00
	MnO
	--
	0,16
	0,20
	--
	MgO
	0,88
	11,80
	6,73
	1,00
	CaO
	3,00
	8,12
	9,47
	2,00
	Na2O
	3,48
	1,85
	2,91
	9,00
	K2O
	4,11
	0,59
	1,10
	5,00
	P2O5
	0,19
	0,06
	0,35
	--
	H2O
	0,84
	3,23
	1,49
	--