矿物微量元素地质温度计minera. gcr}thE>rmntneter of truce clcrnent微量元素在平衡共存的两种矿一物中的分配系 数与温度有关,根据热力学推导,分配系数}1tr}1与热力学温 度'了'〕之间存在如下关系:}nli n二一 DH 尺' r 十R.此线性关系式 中△H为微量元素在两相中溶解热的差值。尺为气体常数, 召为积分常数。根据此式设计的地质温l}汁即为矿物微量 元素地质温度计,如镍元素橄榄石一辉石地质温度计为: inlfr}=一1b.}iI1.987T x 10 3+}.ss}
工业液体温度计外露部分是长圆柱体,观测不方便,用于视线以下,价格便宜;双金属温度计外露部分是和压力表一样的表盘,方便观测,用于视线以上的高处,价格较高。
1、气体温度计:多用氢气或氦气作测温物质,因为氢气和氦气的液化温度很低,接近于绝对零度,故它的测温范围很广。这种温度计精确度很高,多用于精密测量。 2、电阻温度计:分为金属电阻温度计和半导体电阻...
温度计的校正通常采用跟标准温度计作比较或按固定点校正。按固定点校正,一般可方便地用水的凝固点(0℃)和沸点(100℃)作为固定点。这里介绍一种以水的凝固点来校正的简易方法:在保温杯中放入洁净的碎冰,再...
利用方解石-白云石地质温度计对白云鄂博地区碳酸岩的平衡温度进行了测定。出露于东矿下盘的白云岩质火山岩和出露于尖山的方解石-白云石型火山岩获得了较高的温度,分别为681℃和648℃。这些样品中的方解石呈二十微米左右晶形较完整的小片,被稍大粒度的白云石颗粒包裹,未受交代作用影响,推测这种碳酸岩在快速冷却的情况下保存下了其岩浆侵位时的成分特点,从而指示出接近碳酸岩浆侵位时的温度。但本区多数碳酸岩的平衡温度在400~500℃之间,有下列三种情况:(1)具有自形-半自形中粗粒粒状变晶结构的碳酸岩最后的平衡温度为415~496℃;(2)产自东矿的其余样品(火山岩),所测最后平衡温度为431~485℃,在测温的微区范围内可见极细粒白云石方解石与稀土等矿物共生的现象;(3)为交代重结晶结构的碳酸岩明显受到后期热液流体的交代,在流体的作用下共生方解石和白云石在成分上达到新的平衡,平衡温度为432~507℃。本文所分析的样品多数结果(371~507℃)与用白云石(方解石)和磁铁矿氧同位素温度计对白云鄂博碳酸岩的计算结果(360~546℃)十分一致。虽然有研究者对方解石-白云石温度计用于火成碳酸岩表示过质疑,但本文资料表明火成碳酸岩最后的平衡温度是可以运用方解石-白云石温度计法来计算的。
第 1 页 用温度计测量温度 【目的和要求】 学习和使用温度计。 【仪器和器材】 普通温度计(量程 0-100℃),烧杯,热水,三角架,石棉 网,酒精灯,秒表。 【实验方法】 一、估计和测量水的温度 1.用温度计测开水的温度 将开水倒进杯中,把温度计插入水中,可以看到温度计的水 银柱(或液柱)很快上升,待温度停止上升时,读出温度计 的读数。 2.手感估计水的温度 待杯中热水逐渐冷却(也可加凉水加速冷却) ,用手指轻轻 试一下水的温度, 先估计水温, 然后用温度计测出水的温度。 用这样的方法分别测出烫手、 温、凉等几种感觉时水的温度, 把每次的估计值和实测值记入表 2.8- l 。 手 感 烫手的水 温 水 凉 水 估计值 第 2 页 实测值 二、作水的加热曲线和冷却曲线 1.烧杯里盛入 2/3的水,然后把它放在有石棉网的三角架 上。用温度计测出水的初温,将它记入自己设计的表格中。 2.
地质温度计矿物包裹体
根据矿物晶体中原生包裹体的均一化测定矿物的形成温度。这种原生包裹体通常叫矿物温度计。包裹体可以是固态的,矿物包裹体测温法的一种,在室温下从显微镜中看到的包裹体中的气相和液相,是单相热液随主矿物冷缩所产生的气泡。如果用实验方法对包裹体加热到某一温度时,包裹体可恢复到形成时的均一相。由于均一温度是在常压下得到的,因此需加压力校正值。这时的温度就叫均一温度,这种测温的基本方法叫均一法。常用于测定透明矿物,它是包裹体测温的基本方法。测定不透明矿物的方法叫爆破法,是根据气液包裹体爆破产生的响声来确定温度的。从包裹体爆破曲线图上可得出爆破温度,爆破温度经过压力校正之后可认为是矿物形成温度的上限。
闪锌矿中常含有一些微量元素,如铟(In)、锗(Ge)、镓(Ga)、铊(Tl)等,这些微量元素含量的多少常与闪锌矿的形成温度有关(见表)。因此,闪锌矿地质温度计又称矿物-微量元素地质温度计或类质同象地质温度计。闪锌矿(ZnS)主要产于接触交待矽卡岩和中低温热液矿床中,若其形成温度较高,则含铁质较多,它的颜色容易呈现黑色或褐黑色;如其形成温度不高,则含铁质较少,因而呈现较浅的黄色、褐黄色。其中的铁含量可作为地质温度计判断矿床形成温度。
在正常压力下一些泥质矿物的出现反映其形成的最高温度(℃),如埃洛石(50)、高岭石(500)、蒙脱石(725)、水白云母(900)、伊利石(950)等。若压力增高,其相应温度略有降低。 石榴石-黑云母温度计、石榴石-白云母温度计、石榴石-蓝晶石(夕线石、红柱石)-斜长石-石英(GASP)压力计、石榴石-黑云母-斜长石-石英(GBPQ)压力计、石榴石-白云母-斜长石-石英(GMPQ)压力计、石榴石-黑云母-白云母-蓝晶石(夕线石、红柱石)-石英(GBMAQ)压力计、石榴石-金红石-钛铁矿-斜长石-石英(GRIPS)压力计的准确度较高,可以为地质工作者所采用。二云母温度计、白云母-斜长石温度计准确度还有待大幅度改进。石榴石-金红石-蓝晶石(夕线石、红柱石)-钛铁矿-石英(GRAIL)压力计、石榴石-堇青石温度计和石榴石-堇青石-蓝晶石(夕线石、红柱石)-石英(GCAQ)压力计等温压计的准确度及其可适用性,还有待于进一步研究。