Composición química de la fase sulfurosa del magma y de los sulfuros magmáticos.

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puede ocurrir la formación de estos minerales accesorios. Aún cuando no existe una serie que
indique la sustitución de un mineral accesorio por otro durante la diferenciación magmatica,
podemos aproximarnos a un análisis se este tipo utilizando un procedimiento similar al
empleado para los elementos mayores.
1- El Cr, Au, Pt y platinoides tienden a concentrarse en las rocas ultrabásicas.
2- El Ti y Cu alcanzan su clarke normal superior en las rocas básicas.
3- El P se concentra en las rocas medias.
4- El U y Th presentan sus máximas concentraciones en las rocas ácidas.
Elementos Carga iónica Radio iónico
(nm)
Tipo de envoltura
electrónica externa
Cr +3 +8 y –18 e
Au 0 +8 y –18 e
Pt 0 +8 y –18 e
Ti +3
+4
+8 y –18 e
8 e
Cu +2 +8 y 18 e
Ni +2 +8 y –18 e
U +4
Tu +4
 
Por último, la incorporación de impurezas isomórficas en las estructuras cristalinas de minerales
petrográficos y accesorios está vinculada con los factores cristaloquímicos declarados al
principio.
 Composición química de la fase sulfurosa del magma y de los sulfuros magmáticos.
1.5.2- Diferenciación neumatolito-hidrotermal. Composición química de las soluciones
neumatolito-hidrotermales y minerales neumatolíticos e hidrotermales.
Al tratar este aspecto debe ser considerado el hecho de que existen diferencias cualitativas entre
la composición de las soluciones neumatolíticas y la que corresponde a las soluciones
hidrotermales. Además, estos procesos están regidos por la solubilidad de las sustancias en las
soluciones neumatolito-hidrotermales y por las reacciones químicas que ocurren entre los
diferentes componentes bajo condiciones fisicoquímicas dadas (muchas de las cuales conducen
al establecimiento de un estado de equilibrio).
La diferenciación neumatolítica ocurre a partir de una solución enriquecida en componentes
volátiles, que incluye los elementos siguientes: F, Cl, B, Li, Be y P. Es por ello que asociados a
los minerales metálicos que suelen formarse durante esta etapa (casiterita, wolframita, scheelita,
molibdenita, oro nativo, calcopirita, bismutita) suelen aparecer minerales no metálicos tales
como: espodumena, berilo, topacio, fluorita, etc.
La formación de minerales en la etapa neumatolítica se justifica por la ocurrencia de reacciones
químicas y el establecimiento de equilibrios bajo determinadas condiciones físico-químicas, todo
lo cual propicia la separación rápida e intensa de sustancias de gran solubilidad. Procesos de esta
naturaleza pueden ser ejemplificados de la forma en que se representa a continuación:
 SnF4 + 2H2O = SnO2 + 4HF 
 SiF4 + 2H2O = SiO2 + 4HF
La interacción del HF con las rocas encajantes pudiera conducir a la formación de fluorita y
topacio, según la reacción:
38
 Ca Al2Si2O8 + 2HF = CaF2 + Al2 SiO4 (OH , F)2 
 Anortita fluorita topacio 
La diferenciación hidrotermal se manifiesta desde una solución enriquecida en determinados
componentes, que incluyen a elementos que ocupan un lugar preciso en el Sistema Periódico
(predominantemente calcófilos). Los números atómicos de estos elementos se sitúan en los
intervalos siguientes: 29-34, 47-52, 79-83. Dentro de estos los más frecuentes son: Cu , Zn, As,
Au, Ag, Hg y Pb.
La distribución de los elementos en los minerales neumatolíticos e hidrotermales responde a:
1- La posibilidad de formar minerales metálicos (casiterita, wolframita, scheelita, pirrotina,
calcopirita, arsenopirita, pirita, antimonita, cinabrio, rejalgar, oropimente, galena, esfalerita,
oro nativo, plata nativa, acantita, etc.).
2- La capacidad para formar minerales no metálicos (calcita, fluorita, sericita, cuarzo, topacio,
clorita, etc.).
3- La incorporación como impureza isomórfica en las estructuras cristalinas de minerales
metálicos y no metálicos.
Fersman propuso un esquema de distribución de los elementos por niveles, comenzando por la
etapa neumatolítica (temperatura de 600ºC) y concluyendo en la etapa hidrotermal de
temperatura baja (50ºC):
I Li, K, Mo, Sn, W, Bi, SiO44-, PO43-, O2- , S 2-
II W, As, Au, Fe, Zn, SiO4 4-, CO3 2-
III Cu, Zn, Pb, As, Sb, CO3 2-, SO4 2-
IV Pb, As, Au, Co, Ni, As2S42-, Sb2S42-
V Sb, As, Hg, F-, S2-
El orden de deposición de los minerales metálicos coincide en principio con la disminución de la
energía reticular, lo cual se expresa de manera general de la forma siguiente:
Mineral Catión Radio iónico Energía reticular
Molibdenita
Pirotina 
Casiterita
Wolframita
Bismito
Bismutita
Scheelita 
Oro nativo I
Arsenopirita
Pirita
Calcopirita
Estalferita
Galena
Sulfosales de
antimonio
Sulfosales de
arsénico
Uraninita
Oro nativo II
39
Antimonita
Rejalgar
Oropimente
 
1.6- Abundancia y distribución de los elementos químicos en los sistemas geoquímicos
exógenos. Diferenciación exógena.
1.5.1- Composición química de las rocas sedimentarias y sedimentos.
Elem
.
Z
Cortez
a
terrestr
e
Rocas
arcillosa
s
Arenisca
s
Rocas
carbonat
.
Ele
m.
Z
Cortez
a
terrestr
e
Rocas
arcillosa
s
Arenisca
s
Rocas
carbonat
.
O 8 47,0 52,8 51,72 49,51 B 5 1,2·10-3 1·10-2 2·10-3 3·10-4
Si 14 29,5 23,80 36,75 2,22 Sc 21 1·10-3 1·10-3 7·10-5 -
Al 13 8,05 10,45 2,53 0,43 Pr 59 9·10-4 5·10-4 - -
Fe 26 4,65 3,33 0,99 0,40 Gd 64 8·10-4 6,5·10-5 - -
Ca 20 2,96 2,53 3,95 30,45 Sm 62 8·10-4 6,5·10-5 - -
Na 11 2,5 0,66 0,33 4·10-2 Dy 66 5·10-4 4,5·10-5 - -
K 19 2,5 2,28 1,10 0,27 Tb 65 4,3·10-5 9·10-5 - -
Mg 12 1,87 1,34 0,71 4,77 Be 4 3,8·10-4 3·10-4 - -
Ti 22 0,45 0,45 0,10 4·10-2 Cs 55 3,7·10-4 1,2·10-3 - -
H 1 0,15 - - - Er 68 3,3·10-4 2,5·10-4 - -
Mn 25 0,10 6,7·10-2 - 4·10-2 Ts 2,5·10-4 3,5·10-4 - -
P 15 9,3·10-2 7,7·10-2 3·10-2 2·10-2 Sn 50 2,5·10-4 1·10-3 - -
F 9 6,6·10-2 5·10-2 - 2,5·10-2 Br 35 2,1·10-4 6·10-4 - -
Ba 56 6,5·10-2 8·10-2 1,7·10-2 1,2·10-2 As 33 1,7·10-4 6,6·10-4 - -
S 16 4,7·10-2 0,3 0,28 0,11 Ho 67 1,7·10-4 1·10-4 - -
Sr 38 3,4·10-2 4,5·10-2 2,6·10-3 6·10-2 Ge 32 1,4·10-4 2·10-4 3·10-4 -
C 6 2,35·10-
2
1,45 1,48 11,39 Eu 63 1,3·10-4 1·10-4 - -
Cl 17 1,7·10-2 1,6·10-2 - 2·10-2 W 74 1,3·10-4 3·10-4 - -
Zr 40 1,7·10-2 2·10-2 - - Mo 42 1,1·10-4 2·10-4 - -
Rb 37 1,5·10-2 2·10-2 2,7·10-2 - Tl 81 1·10-4 1·10-4 2·10-4 -
V 23 9·10-3 1,3·10-2 2·10-3 1·10-3 Hf 72 1·10-4 6·10-4 - -
Cr 24 8,3·10-3 1·10-2 1,5·10-2 9·10-4 Lu 71 8·10-5 7·10-5 - -
Zn 30 8,3·10-3 8·10-3 2·10-3 5·10-3 Sb 51 5·10-5 2·10-4 1·10-4 -
Ce 7·10-3 5·10-3 - - I 53 4·10-5 1·10-4 - -
Ni 28 5,8·10-3 9,5·10-3 5·10-4 - Yb 70 3,3·10-5 3·10-4 3·10-4 -
40
SISTEMAS GEOQUÍMICOS 
EXÓGENOS
Rocas sedimentarias y 
sedimentos
Hidrosfera Biosfera Atmósfera
Cu 29 4,7·10-3 5,7·10-3 - 2·10-3 Tm 69 2,7·10-5 2,5·10-5 - -
Nd 60 3,7·10-3 2,3·10-3 - - In 49 2,5·10-5 5·10-6 - -
Li 3 3,2·10-3 6·10-3 1,7·10-3 2,6·10-3 Cd 48 1,3·10-5 3·10-5 - -
Y 39 3,2·10-3 3·10-3 - - Hg 80 8,3·10-6 4·10-5 1·10-5 3·10-6
La 57 2,9·10-3 4·10-3 1,6·10-4 - Ag 47 7·10-6 1·10-5 4,4·10-5 2·10-5
Nb 41 2·10-3 2·10-3 - - Se 34 5·10-6 6·10-5 - 1·10-5
N 7 1,9·10-3 6·10-2 - - Pd 46 1,3·10-6 - - -
Ga 31 1,9·10-3 3·10-3 7.4·10-4 3.7·10-4 Bi 83 9·10-7 1·10-7 3·10-5 -
Co 27 1,8·10-3 3·10-3 - - Pt 78 5·10-7 - - -
Pb 82 1,6·10-3 2·10-3 2·10-3 7,5·10-4 Au 79 4,3·10-7 2,8·10-6 2,8·10-6 7·10-7
Th 90 1,3·10-3 1,1·10-4 - - Te 52 1·10-7 1·10-6 - -
B 5 1,2·10-3 1·10-2 2·10-3 3·10-4 Re 75 7·10-8 - - -
Tabla 1. – Clarkes normales de los elementos químicos en las rocas sedimentarias.
1.5.2- Composición química de la hidrosfera.
Elem. Z
Corteza
terrestre
Hidrosfer
a
Clarke de
concentració
n
Elem. Z
Corteza
terrestre
Hidrosfer
a
Clarke de
concentraci
ón
O 8 47,0 85,89 Ag 47 7,7·10-6 3·10-8
H 1 0,15 10,8 Kr 3·10-8
Cl 17 1,7·10-2 1,93534 Bi 83 8·10-7 2·10-8
Na 11 2,50 1,03534 Se 34 5·10-61·10-8
Mg 12 1,87 0,1297 Cd 48 1,3·10-5 1·10-8
S 16 4,7·10-2 8,9·10-2 Ne 10 1·10-8
Ca 20 2,96 4,08·10-2 Ge 6·10-9
K 19 2,50 3,8·10-2 Zr 5·10-9
Br 35 2,1·10-4 6,6·10-3 Sc 21 1·10-3 4·10-9
C 6 2,3·10-2 2,8·10-3 Ga 31 1,9·10-3 3·10-9
Sr 38 3,4·10-2 8·10-4 Pb 82 1,3·10-4 3·10-9
B 5 1,2·10-3 4,6·10-4 Hg 80 8,3·10-6 3·10-9
Si 14 29,5 3·10-4 Cr 2·10-9
F 9 6,6·10-2 1,3·10-4 In 1·10-9
Ar 18 6·10-5 Th 90 1,3·10-3 1·10-9
N 7 1,9·10-3 5·10-5 Nb 1·10-9
Rb 37 1,5·10-2 2·10-5 Tl 1·10-9
Li 3 3,2·10-3 1,5·10-5 Au 79 4,3·10-7 6·10-10
W 1·10-5 He 5·10-10
P 15 9,3·10-2 7·10-6 La 57 2,9·10-3 2,9·10-10
I 53 4·10-5 5·10-6 Lu 1,2·10-10
Ba 56 6,5·10-2 2·10-6 Eu 1,1·10-10
As 33 1,7·10-4 1,4·10-6 Ce 58 7·10-3 1,3·10-10
Al 13 8,05 1·10-6 Dy 7,3·10-11
Fe 26 4,65 1·10-6 Be 6·10-11
Zn 30 8,3·10-3 1·10-6 Er 6·10-11
Mo 42 1,1·10-4 1·10-6 Gd 6·10-11
Sn 50 2,5·10-4 3·10-7 Pr 6·10-1
U 92 2,5·10-4 3·10-7 Yb 5,2·10-11
41
Cu 29 4,7·10-3 3·10-7 Sm 4,2·10-11
V 23 9·10-3 3·10-7 Nd 2,3·10-11
Mn 25 0,10 2·10-7 Ho 2,2·10-11
Ni 28 5,8·10-3 2·10-7 Tm 1·10-11
Ti 22 0,45 1·10-7 Ra 1·10-14
Sb 5·10-8 Pa 5·10-15
Co 27 5·10-8 Rn 6·10-20
Cs 55 3,7·10-4 3,7·10-8 Ac 2·10-20
Y 39 2,9·10-3 3·10-8
Tabla 1. Clarkes de los elementos químicos en la hidrosfera (según A. P. Vinogradov, 1967).
1.5.3- Composición química de la biosfera.
Elemento Z
Corteza
terrestre
Biosfera
Clarke de
concentraci
ón
Element
o
Z
Cortez
a
terrestr
e
Biosfera
Clarke de
concentraci
ón
O 8 47,0 70,0 Zn 30 5·10-4
C 6 0.023 18,0 Rb 37 5·10-4
H 1 0,15 10,5 Cu 29 4,7·10-3 2·10-4
Ca 20 2.96 5·10-1 V 23 9·10-3 n·10-4
K 19 2.5 3·10-1 Cr 24 8,3·10-3 n·10-4
N 7 3·10-1 Br 1,5·10-4
Si 14 29.5 2·10-1 Ge 1·10-4
P 15 7·10-2 Ni 28 5,8·10-3 5·10-5
Mg 12 1.87 4·10-2 Pb 82 5·10-5
S 16 4,7·10-2 2·10-2 Sn 5·10-5
Na 11 2.5 2·10-2 As 3·10-5
Cl 17 0.017 2·10-2 Co 27 2·10-5
Fe 26 4.65 1·10-2 Li 3 3,2·10-3 1·10-5
Al 13 8.05 5·10-3 Mo 1·10-5
Ba 56 6,5·10-2 3·10-3 Y 1·10-5
Sr 2·10-3 Cs 1·10-5
Mn 25 0.10 1·10-3 Se <10-6
B 1·10-3 U <10-6
TR n·10-3 Hg n·10-7
Ti 22 0.45 8·10-4 Ra n·10-12
F 9 6,6·10-2 5·10-4
Elem.
Corteza
terrestre
Suelos
Plantas
terrestr
es
Elem.
Corteza
terrestr
e
Suelos
Plantas
terrestr
es
Li 3,2·10-3 3·10-3 1,1·10-3 Zn 8,5·10-3 5·10-3 9·10-2
Be 3,8·10-4 6·10-4 2·10-4 As 1,7·10-4 5·10-4 3·10-5
B 1,2·10-4 1·10-3 4·10-2 Se 5·10-6 1·10-1 -
F 6,6·10-2 2·10-2 1·10-3 Br 2,1·10-4 5·10-4 1,5·10-2
Na 2,50 0,63 2,0 Rb 1,5·10-2 6·10-3 3·10-2
Mg 1,87 0,63 7,0 Sr 3,4·10-2 3·10-2 3·10-2
Al 8,05 7,13 1,40 Zr 1,7·10-2 3·10-2 -
42
	Meteoritos férreos o sideritos
	Meteoritos petroférreos o litosideritos.
	Tipo de meteorito
	Anortita fluorita topacio
	
	Li