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Magmatisme


etudgeol2
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Bonjour

J'ai un problème (mon examen est là-dessus mardi...) : je ne comprends rien à la thermodynamique du magmatisme (et souvent à la thermo tout court)...

Voici l'exo : https://www.cjoint.com/data/KEilLArQY3Z_partie1.pdf

Comment répondre à la partie A ?

Pour la partie B, j'ai essayé de répondre à quelques questions :

a) La température de première cristallisation est d'environ 1320°C. Le cristal qui apparaît alors est le diopside. Est-ce correct ?

b) Le liquide se refroidit jusqu'au liquidus, la cristallisation de diopside commence et le liquide s'enrichit en anorthite.
Au point eutectique, trois phases coexistent : liquide, anorthite, et diopside. Est-ce correct ?
Comment décrire qualitativement l'évolution de la composition du liquide quand la température diminue ? Et celle du solide ?

Merci par avance de votre aide, je suis complètement perdue et paniquée....

Merci par avance de l'aide

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déjà dit : "comme d'habitude, une question, dans l'urgence, et après, je disparais. Aucun retour. Et tu t'étonnes que personne n'intervienne.

Est-ce que ce que tu fais t’intéresse? Visiblement, non. Un peu comme moi quand je remplis des documents administratifs, je coche des cases, je cherche sur le net ( quand j'ai les réponses toutes faites , c'est bon), et ensuite, formule niçoise " m'en bati, sieu nissart". on peut la changer en "sieu parisian", "sieu bretoun", etc.."

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merci de m'avoir répondue

 

cependant j'ai vraiment besoin de réponse. J'ai eu des soucis de santé fin mars, c'est pour ça que je ne suis pas revenue sur l'autre post.

j'en suis désolée

 

pourriez vous quand même me dire si mes réponses sont correctes ?

l'examen est dans 24 heures.................

 

MERCI

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Sans le diagramme de phase correspondant, il me parait difficile de répondre. Après à vue de nez c'est de la lecture de diagramme pour une bonne partie, repérer le solidus, le liquidus.

 

Pour le A, je n'ai jamais été confronté à ce problème, au feeling j'aurai tendance à penser qu'un constituant indépendant est caractérisé par sa formule chimique, donc que andalousite disthène et sillimanite ne font qu'un constituant, mais sans aucune garantie.

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Pour A : 1 constituant dans le premier cas (tous les mineraux ont la meme composition)

              2 constituants dans le deuxieme (on peut reconstituer tous les mineraux cités avec uniquement SiO2 et Al2O3)

 

Pour B : si on part de la composition diopside 30%, c'est la même chose que anorthite 70%, donc sur la droite du diagramme

              trace la verticale a partir de 70%, elle va couper le liquidus (coté anorthite) autour de 1450°C, c'est de l'anorthite qui apparait en premier.

a température décroissante, on cristallise de l'anorthite pendant que le liquide s'enrichit en constituant diopside, jusqu'à atteindre l'eutectique (1274°C) ou liquide, diopside et anorthite peuvent coexister à l'équilibre.

             Tant qu'il restera du liquide, la température ne changera pas. Lorsque le liquide sera épuisé par formation de diopside + anorthite, on pourra refroidir le systeme en-dessous de 1274°C, et il ne restera plus que diopside (30%) et anorthite (70%). Les deux minéraux gardent toujours la meme composition chimique, quelle que soit la temperature; seule la composition du liquide peut varier (quand on est au-dessus de 1274°C)

 

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Les compositions F, D, H commencent a cristallise de la leucite quand elles arrivent sur le liquidus, mais a des temperatures de plus en plus basses (1650, 1550, 1480 à la louche) et le liquide qui reste s'enrichit en silice jusqu'à 1150°C. A 1150°C, leucite, orthose et un liquide de composition G peuvent coexister à l'équilibre.

En-dessous, la composition F donne leucite + orthose, la H donne orthose + liquide, la D donne orthose seule. En dessous de 1000°C, la composition H (et la G) donneront orthose + tridymite

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il y a 58 minutes, phoscorite a dit :

Pour A : 1 constituant dans le premier cas (tous les mineraux ont la meme composition)

              2 constituants dans le deuxieme (on peut reconstituer tous les mineraux cités avec uniquement SiO2 et Al2O3)

 

Pour B : si on part de la composition diopside 30%, c'est la même chose que anorthite 70%, donc sur la droite du diagramme

              trace la verticale a partir de 70%, elle va couper le liquidus (coté anorthite) autour de 1450°C, c'est de l'anorthite qui apparait en premier.

a température décroissante, on cristallise de l'anorthite pendant que le liquide s'enrichit en constituant diopside, jusqu'à atteindre l'eutectique (1274°C) ou liquide, diopside et anorthite peuvent coexister à l'équilibre.

             Tant qu'il restera du liquide, la température ne changera pas. Lorsque le liquide sera épuisé par formation de diopside + anorthite, on pourra refroidir le systeme en-dessous de 1274°C, et il ne restera plus que diopside (30%) et anorthite (70%). Les deux minéraux gardent toujours la meme composition chimique, quelle que soit la temperature; seule la composition du liquide peut varier (quand on est au-dessus de 1274°C)

 

Bon ben j'ai bien faitde rien écrire, j'aurais bien été à côté de la plaque...

 

Serge

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Merci beaucoup pour toute votre aide

Je vais essayer de traiter la partie C seule.

 

Pour la partie D, en dernière page de mon document, qu'est-il attendu comme réponses ? Il paraît que c'est un exo classique des examens mais je n'y comprends rien . . Alors pourriez-vous m'expliquer cette partie D svp ?

 

Merci....

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J'ajoute une question.

 

Voici ce qui avait été fait en TD pour la partie A : https://www.cjoint.com/data/KEjl5FWdzhZ_PartieAdoc.pdf

Je ne comprends pas du tout à quoi ça correspond....

 

Concrètement que faut-il dire pour définir les constituants indépendants d'un système ?

Et c'est quoi l'axe tracé à la fin du document ?

 

Par exemple pour le premier système, on doit répondre quoi pour répondre à la question ?

Parce que dans la correction il y a plusieurs possibilités : k=1, k=2, k=3... Donc je n'y comprends rien.

 

Pourriez-vous m'expliquer svp ?

 

Merci j'en ai vraiment besoin.... :(

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D1 : la réponse se trouve dans la colonne de droite de votre tableau. La composition du solide est variable (c'est une solution solide AxB(1-x).

   Vous pouvez remarquer que à toutes les temperatures de l'experience, le verre (i.e. le liquide, en fait) est toujours plus riche en B que le solide avec lequel il coexiste.

   Ce que l'on vous fait tracer, ce sont deux courbes qui représentent le liquidus et le solidus du système AB, avec une solution solide entre A et B.

Vous n'avez presque plus de verre a 1281°C et votre composition de verre ne contient plus de A, donc la composition du verre est B pur (x=0) et celle du solide est B pur aussi. Autrement dit 1281° c'est la température de fusion du solide de composition B.

 

D2: On ne vous dit pas ce qui se passe au dessus de 1400°, mais pour completer il faudrait avoir la temperature de fusion du solide A pur (pour x =1).

Le solidus et le liquidus devraient se rejoindre en ce point, comme ils le font pour la composition B.

 

 

 

Voici ce qui avait été fait en TD pour la partie A : https://www.cjoint.com/data/KEjl5FWdzhZ_PartieAdoc.pdf

Je ne comprends pas du tout à quoi ça correspond....

Je n'ai pas accès à ce document

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Ça fonctionne.

 

Mais votre corrigé est plutôt faux cul... pour être gentil. Je comprends que vous n'y compreniez rien.

 

Pour un système contenant andalousite, sillimanite, disthène, la réponse "normale" est k=1 car vous pouvez générer tous vos minéraux avec un seul constituant Al2SiO5.

Si vous partez d'un système plus permissif avec SiO2 et Al2O3 comme constituants (k=2), vous pouvez aussi fabriquer vos trois silicates d'alumine, mais vous pouvez aussi fabriquer plein d'autres minéraux, dont le quartz, le corindon et j'en passe.

Si on en rajoute encore une couche et que l'on considère comme constituants Si Al O (k=3), vous pouvez encore fabriquer tous ces minéraux (qui, en passant, sont tous des oxydes), mais vous pouvez aussi fabriquer du gaz (O2) voire des trucs qui existent peut-être dans une galaxie lointaine. Ça ne fait absolument pas avancer le schmilblick de voir les choses sous cet angle, c'est gratuitement abstrait, et si on vous titille avec ça, demandez donc a votre examinateur de vous donner l'expression du potentiel chimique de Si a 500°, 1kb pour un système constitué d'andalousite... Après tout, si le système est un solide bien défini, qu'on connait P et T, on doit pouvoir calculer le potentiel chimique de n'importe quel constituant de ce système...

 

Pour le deuxième système, il vous faut au moins deux constituants (k = 2) pour générer l'ensemble des compositions qui sont citées. Mais vous remarquerez que dans ce deuxième cas, comme dans le premier, vous pourriez encore proposer k = 3 en utilisant Si, Al, O comme constituants. Si l'option k=3 est envisageable dans le premier cas, elle l'est aussi dans le second. Bref, dans votre corrigé, la deuxieme réponse est incohérente avec la première.

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D1 : la composition est correcte, mais vous aurez un seul type de solide de formule A0.15B0.85, pas un mélange de A et de B purs

 

D2 vous êtes a coté de la plaque. Le diagramme de phase que l'on vous fait construire ne contient pas d'eutectique.

 C'est une double courbe en fuseau (comme une lentille inclinée) dont les extrémités se trouvent sur les axes A et B.

Vous pouvez la construire à partir du tableau, on vous donne les positions du liquidus (compo du verre) et du solidus (compo des cristaux) a differentes temperatures.

Il y a 10 heures, le sablais a dit :

c'est peut-être fait exprès pour tester l'esprit critique du candidat

Peut-être aussi un dommage collatéral du confinement.

Pas évident d'enseigner un truc aussi abstrait que la règle des phases en distanciel...

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Mais je crois qu'à ce niveau on n'en est pas encore là ?

 

Serge

 

Attention, tu cherches trop à coller un  modèle connu. J'ai pas trop regardé mais si tu as des cristaux avec une composition intermédiaire tu as toutes les chances de d'avoir une solution solide entre deux pôles.

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Merci beaucoup pour toutes ces explications.

Pour la question 2 de l'exercice D, pourriez-vous juste me donner les températures dans le cas de l'exo pour les deux points que j'ai entourés en rouge sur votre graphique : https://www.cjoint.com/data/KEkj0Ogf...p%C3%A9tro.png ?
Cela me permettrait d'être bien sûre que j'ai compris.

Pour la question 3, quelle est donc l'expérience qu'il faudrait réaliser ?

Enfin, je crois que je n'ai pas bien compris le cas de la cristallisation fractionnée (partie B2).
Pourriez-vous me dire comment on peut décrire l'évolution d'un liquide composé de 30 % mol de diopside lors de la cristallisation fractionnée ?

Merci encore de toute l'aide car là je n'en peux plus du tout......

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il y a une heure, etudgeol2 a dit :

Pour la question 2 de l'exercice D, pourriez-vous juste me donner les températures dans le cas de l'exo pour les deux points que j'ai entourés en rouge sur votre graphique : https://www.cjoint.com/data/KEkj0Ogf...p%C3%A9tro.png ?

D2 : Les expériences 6 et 7 vous permettent d'encadrer la température de fusion du solide de composition B pur (entre 1280 et 1281°C)

 

D3 : il vous manque la température de fusion du solide de composition A pur pour finir de tracer vos deux courbes

 

B2 : Dans la cristallisation fractionnée, on considère que les solides, une fois cristallisés, ne réagissent plus avec le liquide.

       Vous pouvez imaginer que c'est ce qui se produit, par exemple, si on sépare liquide et solides (par décantation) à tout moment.

       Dans ce cas, lorsque votre système se refroidit, la composition du liquide descend le long du liquidus sans se préoccuper des solides formés en cours de route.

      A chaque étape de la cristallisation, la composition que vous faites cristalliser est celle du liquide, pas celle du système initial, et ça continue jusqu'à ce que le liquide arrive à un minimum du liquidus. Dans le système diopside anorthite, c'est l'eutectique.

 

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Juste une remarque : Etudegeol2 part à la pêche sur tous les forums. https://forums.futura-sciences.com/geologie-catastrophes-naturelles/906267-magmatisme.html

@phoscorite, tu es trop gentil de l'aider, mais c'est toi qui voit.

Ce que j'en sais: je l'ai aidé, pensant qu'il y avait un effort de son côté, et bien non.  

650748305_Captureetudgeol.thumb.JPG.61f72035ee92a4b3842a9b95f87b030c.JPG

Et l'appel à la pitié : "Merci encore de toute l'aide car là je n'en peux plus du tout......"

à l'urgence : "C'est urgent car l'examen est mardi matin..........."

A chaque demande!

Faisons le contraire et demandons lui ce qu'il propose comme réponses, et en fonction, donnons lui des indications.

 

 

 

 

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@jean francois06

Citation

Faisons le contraire et demandons lui ce qu'il propose comme réponses, et en fonction, donnons lui des indications.

 

Je crois que je propose déjà des réponses, non ?

J'ai déjà proposé des réponses pour chaque question de l'exercice D, non ?

 

Pourquoi s'acharner sur moi alors que je suis déjà en dépression ? Que voulez-vous ?

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il y a 8 minutes, etudgeol2 a dit :

@jean francois06

 

Je crois que je propose déjà des réponses, non ?

J'ai déjà proposé des réponses pour chaque question de l'exercice D, non ?

 

Pourquoi s'acharner sur moi alors que je suis déjà en dépression ? Que voulez-vous ?

C'est quoi les propositions pour pétrologie? 

Si je me m'acharne, c'est que je trouve ton attitude très limite.  

 

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Je n'ai pas de proposition pour "pétrologie", car je n'y comprends tout simplement rien.

 

Mais peut-être que vous pourriez m'expliquer l'objectif du TD ?

Car moi je n'y comprends rien !

 

Et ce n'est pas parce que je n'ai pas cherché.

Vous faites vraiment erreur sur mon caractère. Et vu mon état de santé, j'ai déjà énormément de courage d'affronter ces examens (dixit l'administration).

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