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温度不变的情况下完全凝固成钾长石和磷石英的混合物

时间:2019-01-14 查看:101
内容摘要:虽然图4-9中的E点和R点都是不变点,但它们之间有重要的区别,E点是一个二元共熔点、在这个点上,两种固体均与液相处于平衡。在E点冷却液相,可使它在组成和温度不变的情况下完全凝固成钾长石和磷石英的混合物。同样,如果我们把钾长石和鳞石英的机械混合物加...
虽然图4-9中的E点和R点都是不变点,但它们之间有重要的区别,E点是一个二元共熔点、在这个点上,两种固体均与液相处于平衡。在E点冷却液相,可使它在组成和温度不变的情况下完全凝固成钾长石和磷石英的混合物。同样,如果我们把钾长石和鳞石英的机械混合物加热到共熔温度(约90°C),则会开始形成一种液体,其组成由E点表示。另一方面,R是一个包晶(反应)点。当正在冷却的液体沿AR线改变组成时,白榴石自液体中形成。达到R点时,白榴石在有液相存在的情况下不再是稳定的,它开始与液体反应生成饲!长石,同时饲】长石也开始直接从液体中沉淀。根据原始液体的组成,白俄石可能全部被用尽(原始组成在KAISI,仪组成点,如点I右边的全I'果),或者当液体被耗尽时,有些白榴石可能保留下来(原始组成在KAISI;月8组成点,如J点左边的结果)。假如我们在低于R点(lIso°C)的温度下单独从钾长石人手,把它bl】热到R点的温度,则参P长石会开始分解为白榴石和具有R点组成的液体(异元熔融)。因此,虽然E点和R点都表示三相同时存在(不变点,F一o),但这三相在E点是同时稳定的,而在R点则不是同时稳定的。
 
应该搞清图4-9的单相区和代表两相平衡的区域间的重要区别。曲线ARE和BE把单相(液体)区与代表固体和液体间平衡的区域分割开来。其他实线分隔开了那些表明两相彼此平衡的区域。单相区中每个相点C那样的位置都在相、组成和温度方面反映了系统的真实状态。点C表示1 600。C下组成为so%sia,智石一二氧化硅体系的温度一组分图(据Schairer and Bowen,19·17)
 
统,因为我们能够用不少于三个化学物种来描述所有各相的成分。按C一3,应用相律F  ·在低于反应边界的温度时,方解石、石英和二氧化碳都可以稳定地共存,就有三个相(少一3),所以F一2。这意味着除了已列举的在平衡共存的方解石、石英和二筑化碳之外,可以任意地固定两个参数。例如,在这些限度内我仃·」可以自由地在这区域内选择压强和温度而不矛盾。类似的仑证应用于曲线的高温一侧,在这里,心灰石和二氧化碳若不是跟方解石就是跟石英共存,但不会跟两者同时共存。沿着平衡边界有另一个相稳定,在平衡时,方解石、石英、硅灰石和二氧化碳在这里都是稳定-C + 2-0 5-0地共存。我f门已失去一个自由度,现在只能指定一个条件而与当初的规定不发生矛盾。例如,若我们指定币一4,那么就自然而然地在平衡曲线上选择了一点,若这一点给出了确定的温度,那么这一点已联结了某一确定的压强,而不能任意指定其他cac03+Q的共存。沿平衡曲线有四相的别的压强。集合,而只有一个自由度在地质系统中常见与相律明显矛盾的情况,这意味着系统状态的不平衡,但是与相律表面上的符合。