Aula 3-Diagrama de fases

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DIAGRAMAS DE FASE TERNÁRIOS
A+B+L; B+C+L; A+C+L: cotéticos binários
A+B+C+L: eutético ternário
P = 3 – F + 1
A
CB
VISUALIZANDO EM 3 DIMENSÕES:
ISOTERMAS (CURVAS DE NÍVEL) 
LINHAS COTÉTICAS
EUTÉTICO TERNÁRIO. 
A
B
C
A B C A
A+B
B+C
A+C
A+L B+L
B+L
C+L
C+L
A+L
O SISTEMA COM EUTÉTICOS
AN-DI-FO
Diagrama isobárico
ilustrando as 
temperaturas
liquidus no sistema
Di-An-Fo em
condições de 
pressão atmosférica
(0.1 MPa).
Bowen (1915), A. J. 
Sci., and Morse 
(1994), Basalts and 
Phase Diagrams. 
Krieger Publishers.
No ponto a, a 1700 ºC,
cristaliza Fo pura.
Proporções de líquido e sólido
1500
o
C 
 Líquido: Fo-a
 Sólido: a-x
1270
o
C 
 Líquido: e-a
 Sólido: a-m
A FUSÃO DE UM SÓLIDO DE COMPOSIÇÃO X
1) A PRIMEIRA FUSÃO SE DÁ EM M A 1270 C. 
2) A FUSÃO GERADA POSSUI A COMPOSIÇÃO DO EUTÉTICO TERNÁRIO NAS MESMAS
PROPORÇÕES E A TEMPERATURA MANTÉM-SE CONSTANTE ATÉ
CONSUMIR TOTALMENTE A FASE AN. 
3) SOMENTE RESTAM NO SÓLIDO DI E FO. 
4) A MEDIDA QUE A TEMPERATURA CRESCE
DI E FO SÃO CONSUMIDOS ATÉ QUE A
1387OC A FASE DI DESAPARECE.
5) SOMENTE SOBRA FO QUE FUNDE
CONTINUAMENTE ATÉ 1890OC 
SISTEMA COM PERITÉTICO
AN-FO-SIO2
Diagrama isobárico com as 
curvas cotéticas e peritéticas no 
sistema forsterita-anortita-silica 
a 0.1 MPa. 
Anderson (1915) A. J. Sci., and 
Irvine (1975) CIW Yearbook 74. 
Paragêneses minerais
Fo-An-En
An-En-SiO2
SISTEMA PERITÉTICO AN-FO-SIO2
Equilíbrio de fases
Efeitos da pressão Anidra
Di
Ol
Ol
20 kb
15 kb 10 kb
1 atm
Ol
Ol OlOpx
Opx
Opx Opx
Cpx
Cpx
CpxCpx
En SiO2 Stolper, 1980
SISTEMA TERNÁRIO COM SOLUÇÃO SÓLIDA
DIOPSÍDIO-ALBITA-ANORTITA
Diagrama isobárico com 
temperaturas liquidus no 
sistema diopsídio-
anortita-albita a pressão
de 0.1 MPa.
Morse (1994), Basalts and 
Phase Diagrams. Krieger 
Publishers
Eutético Di – An 
Eutético Di – Ab
Solução sólida Ab - An
O SISTEMA TERNÁRIO DI-AB-AN
O SISTEMA TERNÁRIO DI-AB-AN
1) ACIMA DE 1300OC TODO O SISTEMA ESTÁ LÍQUIDO. EM 1300OC, CORRESPONDENTE À
COMPOSIÇÃO “A”, FORMA-SE DIOPSÍDIO. A MEDIDA QUE RESFRIA O LÍQUIDO OCORRE UMA
CONTINUA CRISTALIZAÇÃO DE DI E A COMPOSIÇÃO DO LÍQUIDO MOVE-SE EM DIREÇÃO OPOSTA
AO VÉRTICE Diopside.
2) A 1230OC O PLAGIOCLÁSIO JUNTA-SE AO
DIOPSÍDIO QUE ESTÁ CRISTALIZANDO E O LÍQUIDO
POSSUI COMPOSIÇÃO “B”. A COMPOSIÇÃO DO
PLAGIOCLÁSIO CRISTALIZADO NESTE PONTO PODE SER
ESTIMADO PELAS LINHAS TRACEJADAS E CORRESPONDE
A AN80.
3) A COMPOSIÇÃO DO LÍQUIDO SEGUE O COTÉTICO, 
HAVENDO CRISTALIZAÇÃO DE DI E CONTÍNUA REAÇÃO
DO PLAGIOCLÁSIO COM O LIQUIDO. 
4) A COMPOSIÇÃO DO PLAGIOCLÁSIO MUDA
CONTINUAMENTE TORNANDO-SE MAIS RICO EM AB.
5) QUANDO A COMPOSIÇÃO DO LÍQUIDO ALCANÇA “C” O PLAGIOCLÁSIO POSSUI COMPOSIÇÃO
AN50 E A ÚLTIMA GOTA DO LÍQUIDO CRISTALIZA A TEMPERATURA DE 1200OC
SISTEMA TERNÁRIO AN-AB-OR
Winter (2001) An Introduction to Igneous and 
Metamorphic Petrology. Prentice Hall.
Tie-lines
Dois feldspatos (x e y) 
em equilíbrio com o 
líquido (z).
SISTEMA FELDSPÁTICO AN-AB-OR
Composição de diagramas binários: SS + SS limitada e solvus + eutético
Carmichael et al. (1974), Igneous 
Petrology. McGraw Hill.
Ab 20 40 60 80 An
1100
1200
1300
1400
1500
1557
T Co
Plagioclase
Liquid
Liquid
plus
Weight % An
Plagioclase
1118
Or Ab
Ab-rich feldspar
+ liquid
liquid
single feldspar
two feldspars
1200
1000
800
T
e
m
p
e
ra
tu
re
 o
C
Wt.% 
a
c
b
d e
f
g h
i
jk
O SISTEMA GRANÍTICO AB-OR-QZ
O sistema Ab-Or-Qz com as curvas do ternário cotético e eutético minimo de 0.1 a 3 GPa. Está
inserido o campo representativo da maioria dos granitos. Note os efeitos da pressão crescente e a 
mudança de posição do termal mínimo (eutético ternário) em relação aos conteúdos de Ab, Or e Qz. 
Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.
5 kbar: Qtz –fk - pl
1 kbar: Pl – fk - qtz
Efeito da pressão
Ampliar o campo do quartzo
Reduzir campo de Ab 
EFEITO DA PRESSÃO NO SISTEMA GRANÍTICO AB-OR-QZ
5 kbar: Qtz –fk - pl
1 kbar: Pl – fk - qtz
Descompressão
Ascensão do magma
Corrosão do quartzo
embaiamentos