Composicion de Las Plagioclassa

Determinacin por va ptica del contenido en anortita de las plagioclasas.

Documento de recopilacin bibliogrfica elaborado por Lope Calleja para la docencia en el rea dePetrologa y Geoqumica. Dpto. de Geologa. Universidad de Oviedo.

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CONTENIDO EN ANORTITA EN LAS PLAGIOCLASAS: MTODOS PARA SUDETERMINACIN POR VA PTICA.

El grupo de las plagioclasas est constituido por una serie continua de mineralescuya composicin vara desde un extremo sdico (albita, NaAlSi3O8), hasta uno clcico(anortita An-, CaAl2Si2O8). Los nombres de los minerales de este grupo se hanestablecido en funcin del contenido en calcio (o lo que es equivalente, de anortita) conlos siguientes intervalos:

Albita: 0-10%An; Oligoclasa: 10-30%An; Andesina: 30-50%An; Labrador: 50-70%An;Bytownita: 70-90%An; Anortita: 90-100%An.

La consecuencia de esta variacin continua en la composicin qumica es unaevolucin de las propiedades pticas tambin de forma continua. Basndose en estaevolucin, existen varios mtodos para determinar el contenido en anortita de cualquierplagioclasa por medio del microscopio ptico de polarizacin:

- Medida de los ndices de refraccin.- Medida de ngulos de extincin de determinadas secciones.

A continuacin se describirn 3 de los mtodos del segundo grupo.

A. Mtodo de Michel-Lvy (secciones perpendiculares a (010).

Este mtodo se aplica sobre secciones que tengan maclas segn la ley de laalbita, y que, adems, cumplan los siguientes requisitos:

- presenta exfoliacin (010), perpendicular a la seccin, fina, neta y regular.- las lneas de separacin entre los individuos de la macla son netas y finas.- los planos de macla desaparecen cuando bisectan los planos de polarizador y

analizador (45 de los hilos del retculo), con lo que la seccin aparece con iluminacincomn.

- cuando las maclas se disponen paralelas al plano del polarizador (N-Sgeneralmente), todos los individuos de la macla presentan el mismo color depolarizacin (iluminacin uniforme), pero mantenindose visibles los planos de macla.

- Puesto que el plano (010) lo es de simetra para la macla de la albita, losindividuos de la macla deberan extinguirse con el mismo ngulo a derecha e izquierdadel hilo N-S del retculo; dado que en general la seccin observada no suele serperfectamente perpendicular a (010), esto no se cumple estrictamente, admitindosecomo vlidas las medidas con una diferencia de hasta 6.

Una vez localizada una seccin que cumpla los requisitos antes citados, elprocedimiento a seguir es el siguiente:

- Disponiendo los planos de macla paralelos a la direccin del polarizador (lneaN-S generalmente), se miden los ngulos de extincin a derecha e izquierda de las dosseries de individuos de la macla (Fig. 1).

- Si la diferencia entre los dos ngulos es menor o igual de 6, se realiza lasemisuma de los valores obtenidos.



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- Si el resultado es mayor de 19, se utiliza el grfico de la Figura 2.- Si el resultado es igual o menor a 19 existe una indeterminacin en el grfico;

para resolverla se determina el ndice de refraccin de la plagioclasa respecto alblsamo (o al cuarzo). Si el ndice de refraccin de la plagioclasa es menor que el delblsamo, se toma An20.

No basta con realizar una nica medida, sino que debe realizarse un alto nmerode ellas, tomndose como dato vlido la mas alta de todas ellas.

B. Mtodo de la doble macla (secciones perpendiculares a (010).

Se utilizan tambin secciones perpendiculares a (010), pero que tengan a la vezmaclas segn las leyes de albita y Carlsbad. Su base es la misma que el mtodo anterior,pero la presencia de la macla de Carlsbad permite definir mejor la orientacin de laseccin que se observa.

Las caractersticas de las secciones son similares a las del mtodo de Michel-Lvy (posiciones de iluminacin uniforme e iluminacin comn, con la salvedad de queen esta ltima, se observa el plano de la macla de Carlsbad. El procedimiento de estudioes el siguiente:

Sean A y B los dos individuos de la macla de Carlsbad y 1, 2, ...,n los individuosmaclados segn la ley de la albita. Si 1 es el ngulo de extincin de la serie A1, A3,etc. y 2 el de la serie A2, A4, etc., la semisuma de ambos, , nos da un primer dato. Deigual modo ser la semisuma de 1 (ngulo de extincin de B1, B3, etc.) y 2 (ngulode extincin de B2, B4, etc.) (Fig. 3).

Los dos valores obtenidos se representan en el diagrama de la Figura 4, teniendopresente que el valor menor corresponde siempre a las abscisas. Dado que tambinexiste una indeterminacin para valores menores de 19, se resuelve como en el casoanterior (determinando el ndice de refraccin), representndose en los casos de ndicemenor al del cuarzo en la parte inferior al diagrama (valores negativos) y en el casocontrario en la superior.

Figura 1.- Aspecto de una seccin de plagioclasa y ngulos de giro para el uso delmtodo de Michel-Lvy.



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Figura 2.- Diagrama para la determinacin de la An en el mtodo de Michel-Lvy.

Figura 3.- Mtodo de la doble maclaAlbita/Carlsbad para la determinacindel porcentaje de An en plagioclasas. Figura 4.- Diagrama para la determinacin

de la An en el mtodo de la doble macla.

0

10

20

30

40

50

60

70

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100% An

ngu

lo

Ilum

ina

cin

ig

ual 45

Ilum

ina

cin

co

mn

Extincin individuo B

1 2Extincin individuo A

21



4

C. Mtodo de las secciones perpendiculares a [100].

Estas secciones se caracterizan por ser casi cuadradas, al formar los planos(010) y (001) que las limitan ngulos de 86 y 94 (Figura 5). Presentan dos sistemas deexfoliacin paralelas a las caras y perpendiculares al plano de la seccin observada, porlo que las trazas que se observan son muy finas y rectas. Dado que son seccionestambin perpendiculares a (010), muestran el resto de caractersticas antes citadas.

El procedimiento consiste en medir el ngulo de extincin entre el rayo rpido(np) con la direccin (010). El ngulo se considera con signo positivo cuando, en laposicin de extincin, el rayo rpido est comprendido en el ngulo agudo de (001) y(010) y negativo cuando queda comprendido en el ngulo obtuso. El resultado serepresenta en el diagrama de la figura 6. A efectos prcticos, si la seccin estudiadaesta en la misma disposicin que la de la figura 5 (es decir con el ngulo obtuso en laesquina superior izquierda), el valor ser positivo si el menor ngulo de extincin seobtiene cuando se gira la platina hacia la izquierda y negativo en caso contrario.

El mtodo permite determinar la composicin de la plagioclasa con una nica medida ymedir fcilmente las plagioclasas zonadas, aunque tiene poca precisin para los valoresde An de los trminos ms clcicos.

Figura 5.- Seccin de plagioclasaperpendicular a [100].

Figura 6.- Diagrama para la determinacin de la An en el mtodo de las seccionesperpendiculares a [100].

An0An100

-15 46

8694

-20-10

01020304050

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

% An

ngu

lo



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BIBLIOGRAFIA.

Heinrich E.W. (1970).- Identificacin microscpica de los minerales. Ediciones Urmo.Bilbao. 456 pp.

Kerr, P.F. (1972).- Mineraloga ptica. Ediciones del Castillo. Madrid. 433 pp.

Philpotts A.R. (1989).- Petrography of igneous and metamorphic rocks. Prentice Hall.New Jersey. 179 pp.

Roubault, M. (1963).- Dtermination des minraux des roches au microscopepolarisant. Ediciones Lamarre-Poinat. Pars. 365 pp.

IntroduccinMtodo Michel-LvyMtodo de doble maclaMtodo de secciones perpendiculares

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