15/10/2012
NORMA CIPW
(Cross, Iddings, Pirsson & Washington, 1903)
CONVERSÕES

Cálculo da Norma
Geoquímica de Rochas
-2007-

Além disso, a composição normativa de uma
rocha é também útil quando se quer
correlacionar informações físico-químicas
entre dados experimentais em sistemas
sintéticos (diagramas de fases) com aqueles
observados nas rochas em estudo.
Ex: rochas com quartzo e hiperstênio normativos são
supersaturadas em sílica, enquanto que aquelas com
olivina e nefelina, insaturadas. Rochas com córindon
normativo são peraluminosas enquanto que aquelas com
acmita, peralcalinas;
NORMA CIPW
Premissas de cálculo
NORMA CIPW

É uma maneira de representar a composição química
de uma rocha em termos de um conjunto de minerais
(minerais normativos) e assim caracterizar a sua
natureza.



A ordem de cristalização dos minerais é
imposta segundo uma seqüência prédeterminada;
A relação entre Fe2O3 e FeO deve ser prédeterminada pois influirá na concentração de
minerais ferro-magnesianos e no quartzo;
Com isso, a composição mineralógica normativa
de uma rocha não tem vinculação com aquela
modal.
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NORMA CIPW
NORMA CIPW
Premissas de cálculo
Premissas de cálculo


Os minerais considerados no cálculo da norma
são exclusivamente anidros, assim minerais
dos grupos das micas, anfibólios, etc. não tem
representatividade;
A composição normativa é baseada
exclusivamente na relações estequiométricas
entre as composições químicas da rocha e dos
minerais ditos normativos. Assim, rochas
ígneas, metamórficas e sedimentares poderão
ter uma mesma mineralogia normativa;


A relação entre Fe2O3 e FeO deve ser prédeterminada pois influirá na concentração de
minerais ferro-magnesianos e no quartzo;
Com isso, a composição mineralógica normativa de
uma rocha não tem vinculação com aquela modal.
Veja exemplo:
Principais Minerais Normativos e Seus Respectivos Pesos Moleculares
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Principais Minerais Normativos e Seus Respectivos Pesos Moleculares, cont.
Cálculo da Norma


Cálculo da Norma

Não nos deteremos às rochas insaturadas com
presença de feldspatóides, uma vez que os
cálculos são mais complexos e
consequentemente mais demorados, o que
pode ser feito com o uso de alguns programas
específicos.


Como sugestão, o Newpet, com 651 Kb, que
roda em ambiente DOS que pode ser obtido
em :
Cálculos simples, envolvendo mineralogia normativa
mais simples.
Apresentamos aqui, dois exemplos, uma de rocha
supersaturada em sílica, com presença de quartzo
normativo e outra saturada, com presença de olivina.
Cálculo da Norma
Procedimento de Cálculo


1- Despreze todos dos voláteis (H2O+, H2O-, F, CO2,
etc.), ou simplesmente o valor do LOI.
2- Converta a percentagem em peso de cada óxido em
sua proporção molecular, dividindo as percentagens
em peso de cada óxido por seu respectivo peso
molecular, conforme tabela abaixo:
http://sparky2.esd.mun.ca/pub/geoprogs/np9
40107.exe
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Tabela – Pesos Moleculares Principais Óxidos
4- Use todo o P2O5 para formar a apatita (ap) - 3CaO.1P2O5
Apatita= CaO= 3x3= 9; P2O5= 3x3= 9
Excedentes: CaO= 141-9= 132, P2O5= 3-3= 0

3- Para facilitar os cálculos multiplique as proporções
moleculares obtidas para cada óxido por 1000
5- Use todo o TiO2 para formar a ilmenita (il) - 1FeO.1TiO2
Ilmenita= TiO2= 25, FeO= 25
Excedentes: TiO2= 25-25= 0; FeO= 132-25= 107
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6-
Cálculo do Plagioclásio: Use todo o K2O para formar o
ortoclásio(or)- 1K2O.1Al2O3.6SiO2
Or= 1K2O= 16; 1Al2O3= 16, 6xSiO2= 96
Excedentes: K2O= 0; Al2O3= 136-16= 120; SiO2= 895-16=799
7- Cálculo do Plagioclásio: Use todo o Na2O para formar a
albita(ab)- 1Na2O.1Al2O3.6SiO2
Ab= 1Na2O= 48, 1Al2O3= 48, 6SiO2= 6x48= 288
Excedentes: Na2O= 48-48=0, Al2O3= 120-48= 72, SiO2= 799-288= 511
Leucita: 1K2O.1Al2O3.4SiO2
Nefelina: 1Na2O.1Al2O3.2SiO2
8- Cálculo do Plagioclásio: se CaO > Al2O3 use todo oAl2O3 para formar a
anortita (an) - 1CaO.1Al2O3.2SiO2 . Se CaO<Al2O3= formar córindon=
1Al2O3
Anortita= 1Al2O3= 72, 1CaO= 72, 2xSiO2= 144
Excedentes: Al2O3= 0; CaO= 132-72= 60; SiO2= 511-144= 367
9- Use todo o Fe2O3 para formar a magnetita (mt) - 1FeO.1Fe2O3,
havendo excedente de Fe2O3, ou seja Fe2O3 > FeO, utilize-o para formar a
hematita (hm) - 1Fe2O3 .
Mt= 1Fe2O3= 16, FeO= 16
Excedentes: Fe2O3= 16-16= 0; FeO= 107-16= 91
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10- Cálculo do Diopsídio: 1CaO.1(Mg,Fe)O.2SiO2
Some todo o excedente de FeO e MgO, ou seja, Di= FeO + MgO, se
Di > CaO → excedente da formação da anortita (an)
FeO= 91; MgO= 102. Di= 193 > CaO= 60
12- Cálculo da Enstatita (en) e Ferrosilita (fs) no Diopsídio (Di).
en= 1MgO.1SiO2, fs= 1FeO.1SiO2, di= 1CaO.1(Mg,Fe)O.2SiO2
Calcule as proporções de enstatita e ferrossilita do diopsídio pelas expressões:
wo= (en+fs) e M= en/fs,
wo= (en+fs)= CaO= 60 e M= en/fs= MgO/FeO= 102/91= 1,1209 então: wo= (1,1209fs +1fs).
11- Gaste todo o CaO para formar a wolastonita (wo) do diopsídio, wo=
1CaO.1SiO2
wo= 1CaO= 60; 1SiO2= 60
Excedentes: CaO= 60-60=0; SiO2= 367-60= 307
14- Cálculo da Enstatita (en) do Diopsídio (= di= 1CaO.1(Mg,Fe)O.2SiO2).
en= 1MgO.1SiO2,,. en= 32 e fs= 28
en= 1MgO= 32, 1SiO2= 32;
Excedentes: MgO= 102-32= 70; SiO2= 307-32=275.
Substituindo temos: 60= 2,1209fs e fs= 28. E en= 60-28= 32 e assim, fs= 28 e en= 32.
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15- Cálculo da Ferrosilita (fs) no Diopsídio (di= 1CaO.1(Mg,Fe)O.2SiO2). fs=
1FeO.1SiO2, en= 32 e fs= 28
fs= 1FeO= 28; 1SiO2= 28
Excedentes: FeO= 91-28= 63; SiO2= 275-28= 247
16- Calculo do Hiperstênio -1(Mg,Fe)O.1SiO2, provisório, seguindo a relação
fs= FeO e en= MgO,
16- Calculo do Hiperstênio -1(Mg,Fe)O.1SiO2, provisório, seguindo a relação
fs= FeO e en= MgO,
ENSTATITA: en= 1MgO= 70, SiO2= 70
Excendentes: MgO= 70-70= 0; SiO2= 247-70= 177
16- Havendo excedente de SiO2, gaste-o completamente para formar o
quartzo (qz). Se na etapa 14 a quantidade de SiO 2 não é suficiente para
formar o hiperstênio → 1(Mg,Fe)O.1SiO2, é necessário reavaliar a
quantidade de hiperstênio e formar a olivina → 2(Mg, Fe)O.1SiO2 .
FERROSILITA: fs= 1FeO= 63; 1SiO2= 63
Excedentes: FeO= 63-63= 0; SiO2= 177-63= 114
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17- Cálculo da mineralogia normativa – obtida multiplicando-se a
proporção molecular pelo peso molecular do mineral.
1- Use todo o P2O5 para formar a apatita (ap) - 3CaO.1P2O5
2- Use todo o TiO2 para formar a ilmenita (il) - 1FeO.1TiO2
Apatita
Veja agora este outro exemplo, com a formação de uma rocha
insaturada em SiO2 contendo Olivina
•3- Cálculo do Plagioclásio:
* Use todo o K2O para formar o ortoclásio (or)-1K2O.1Al2O3.6SiO2
* Use todo o Na2O para formar a albita(ab)- 1Na2O.1Al2O3.6SiO2
* Use todo oAl2O3 para formar a anortita (an) - 1CaO.1Al2O3.2SiO2
ap= 3xP2O5= 3x1=3
3xCaO= 3x1=3
Excedentes:
Or= 1K2O= 5; 1Al2O3= 5; 6SiO2=
30. Excedentes: Al2O3= 163-5= 158;
SiO2= 810-30= 780
CaO= 191-3= 188
Ilmenita
Il= 1xTiO2= 16
Ab= 1Na2O= 46; 1Al2O3= 46;
6SiO2= 276. Excedentes: Al2O3=
158-46= 112; SiO2= 780-276= 504
1xFeO= 16
Excedentes:
FeO= 117-16= 101
An=1Al2O3= 112; 1CaO= 112;
2SiO2= 224. Excedentes: CaO= 188112= 76; SiO2= 504-224= 280
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4- Use todo o Fe2O3 para formar a magnetita (mt) - 1FeO.1Fe2O3
5- Cálculo do Diopsídio:
,
wo= 1CaO.1SiO2
en= 1MgO.1SiO2, fs= 1FeO.1SiO2,
wo= en+fs ou CaO= MgO + FeO= 76= en+fs; e en/fs= MgO/FeO=
164/88= 1,8636 entõo: en= 49 e fs= 27
Mt= 1Fe2O3= 13; 1FeO=
13 Excedentes:
FeO= 101-13= 88
Wo= 1CaO= 76, 1SiO2= 76.
Excedentes: SiO2= 280-76=
204.
En= 1MgO= 49; 1SiO2= 49.
Excedentes: MgO=164-49=
115; SiO2= 204-49= 155.
Fs= 1FeO= 27; 1SiO2= 27.
Excedentes: 1FeO= 88-27=
61; SiO2= 155-27= 128
6- Calculo do Hiperstênio -1(Mg,Fe)O.1SiO2 fs= FeO e en= MgO,
7- Com o excendente de Ferro e Magnésio formar a olivina:
fo=2MgO.1SiO2 e fa= 2FeO.1SiO2
Então: HYP= 2 x SiO2 – FeO – MgO ou HYP= 256 – 61 – 115= 80;
então en + fs= 80 e como en/fs= 1,8636, tem-se:
en= 52 e fs= 28
fo= 1MgO= 63; ½ SiO2= 31; fa= 1FeO= 33; ½ SiO2= 17
Mas MgO+FeO= 115+61= 176 > SiO2= 128
En= 1MgO=52;
1SiO2= 52;
Excedentes: MgO=
115-52= 63; SiO2=
128-52= 76.
63
Fs= 1FeO= 28;
1SiO2= 28.
Excedentes: FeO=
61-28= 33; SiO2=
76-28= 48
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