Magmatisme Diagrammes de phase
La figure 1 présente le comportement de mélanges d’albite et d’anorthite entre 1100°C et 1550 °C.
1 – On rappelle que ces minéraux correspondent aux deux pôles de la série des plagioclases : pôle sodique pour l’albite, pôle calcique pour l’anorthite.
Déterminez de manière raisonnée leur formule chimique. D’après la figure 1, quel minéral est le plus réfractaire ?
2 – Soit un mélange constitué de 50% d’albite et 50% d’anorthite, initialement porté à une température de plus de 1600°C puis refroidi.
A quelle température apparaissent les premiers cristaux ? Quelle est leur composition ? Comment évolue la composition du liquide lors de son refroidissement ?
A quelle température l’ensemble est-il entièrement solide ? Quelle est la composition de la dernière goutte de liquide ? Quelle est la composition des cristaux formés ?
3 – Soit maintenant un mélange albite – quartz dont le comportement entre 600° et 1800° est représenté par la figure 2. En quoi le diagramme est-il différent de celui du mélange albite / anorthite ? Expliquez pourquoi. Que se passe t-il au point E ?
4 – À l’aide de la figure 2, déterminez l’ordre de cristallisation des minéraux lors du refroidissement des magmas M1 et M2 contenant respectivement 20% et 85% de quartz.
Figure 1. Diagramme de phase de mélanges albite / anorthite.
T °C
1100 1200 1300 1400 1500
1100 1200 1300 1400 1500
Liquide + solide Liquide
Solide
T °C
0 50 100 % Anorthite Albite 100 50 0 %
Figure 2. Diagramme de phase de mélanges albite / quartz.
T °C
745
1500 1710
Liquide + quartz Liquide
Albite + Quartz cristallisés
T °C
0 50 100 % Quartz Albite 100 50 0 %
745 1100
E Liquide +
albite
