5/19/2018 Reacciones Qu micas en Procesos de Alteraci n Hidrotermal

REACCIONES QUMICAS EN PROCESOS DE ALTERACIN HIDROTERMAL

HIDROLISIS

Hidrlisis es un fenmeno importante que involucra la descomposicin inica de H2O en

H

+

y OH

-

.

En la alteracin hidrotermal, el H+(o OH-) se consume durante la reaccin con mineralessilicatados, as que la relacin H+/OH- cambia. La fuente de los iones H+ pueden serreacciones sub-solidas durante el metasomatismo alcalino, el agua, o cidos en la solucinhidrotermal. La conversin de silicatos anhidros a hidratados (micas o arcillas) es unareaccin que consume H+y suelta iones metlicos en la solucin. Esto a su vez afecta el pHde la solucin y su poder de disolver o mantener cationes en solucin. Esto estrelacionado a la disociacin de complejos que contienen H+, el grado de asociacin de

compuestos tales como NaCl, y consecuentemente la formacin de complejos de clorurosy la solubilidad de los elementos metlicos. Un ejemplo tpico de descomposicinhidroltica del feldespato es:

La estabilidad de los feldespatos, micas y arcillas en procesos de alteracin hidrotermal escomnmente controlada por hidrlisis, en la cual K+, Na+, Ca2+, y otros cationes se

transfieren de minerales a la solucin y el H

+

se incorpora en las fases solidas remanentes.

Las reacciones de hidrlisis son muy importantes en los procesos de alteracinhidrotermal y algunos tipos de alteraciones son resultado de distinto grado de hidrlisisde los minerales constituyentes de las rocas.

Las reacciones de hidrlisis implican un empobrecimiento en H+ del fluido hidrotermal,consecuentemente aumenta el pH de la solucin hidrotermal. En la mayora de lasreacciones de hidrlisis producen como subproducto SiO2, razn por la cual el cuarzo esomnipresente en rocas alteradas.

Aunque las reacciones de hidrlisis modifican el pH del fluido hidrotermal al alterar losminerales de las rocas, la presencia de ciertos minerales interactuando con solucionessalinas pueden mantener ciertos rangos de pH mientras no se consuman totalmente;estos minerales se conocen como minerales buffer. Las series de minerales buffer hacenque las variaciones de pH sean escalonadas y sern importantes para la solubilidad yprecipitacin de metales.

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EJEMPLO:

En trminos qumicos esto se puede representar por las reacciones siguientes:

Otros ejemplos de hidrlisis:

HIDRATACIN

Es unareaccin qumicainorgnicadonde el agua se aade a laestructura cristalinade un

mineral, creando generalmente un nuevo mineral, llamado tambin elhidrato.

En trminos geolgicos, el proceso de hidratacin mineral es conocido como alteracin

retrgraday es el proceso que ocurre en elmetamorfismoretrgrado. Es comn de ver

acompaado demetasomatismoy suele ocurrir en las paredes de roca natural expuestas a la

intemperie. La hidratacin de los minerales puede deberse tambin a circulacin

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hidrotermal que puede venir dada por la tectnica o por la actividad gnea. La hidratacin

mineral es tambin el proceso en el que elregolitoprocedente de minerales de silicatos

acaba convirtindose en arcilla.

Existen dos formas por las cuales el mineral se hidrata: Una es la conversin de unxidoa

doblehidrxido,por ejemplo en el caso de la hidratacin delxido de calcio- CaO - aHidrxido de calcio- Ca(OH)2, el otro es con la incorporacin de las molculas de agua

directamente en la estructura cristalina de un nuevo mineral, as como la hidratacin del

feldepsato a mineral de arcilla,granateenCloritao lakyanitaamoscovita.

Algunas estructuras minerales, como por ejemplo lamontmorillonita,son capaces de

incluir una cantidad variable de agua sin cambiar significativamente su estructura cristalina.

Hidratacin es tambin el mecanismo por el cual elcemento Portlanddesarrolla su

resistencia.[1]

EL METAMORFISMO RETROGRADO SE IDENTIFICA PARA LA FORMACION DE MINERALESQUE SON TIPICOS DE GRADO MAS BAJO(T MENOR) A PARTIR DE MINERLES PRECURSOR

EJEMPLO:

SILICIFICACIN

Proceso de reemplazamiento de un mineral por cualquier mineral de la slice (en

general, palo o cuarzo). Es un proceso de reemplazamiento bastante frecuente

en rocas carbonticas.

REDOX

Se denomina reaccin de reduccin-oxidacin, de xido-reduccino, simplemente,reaccin redox, a todareaccin qumicaen la que uno o mselectronesse transfieren entrelos reactivos, provocando un cambio en susestados de oxidacin.

[1]

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Para que exista una reaccin de reduccin-oxidacin, en el sistema debe haber un elemento

que cedaelectrones,y otro que los acepte:

El agentereductores aquel elemento qumico que suministra electrones de su

estructura qumica al medio, aumentando suestado de oxidacin,es decir, siendo

oxidado.

El agenteoxidantees el elemento qumico que tiende a captar esos electrones,

quedando con unestado de oxidacininferior al que tena, es decir, siendoreducido.

[2]

Cuando un elemento qumico reductor cede electrones al medio, se convierte en unelemento oxidado, y la relacin que guarda con su precursor queda establecida mediante lo

que se llama un par redox. Anlogamente, se dice que, cuando un elemento qumico

capta electrones del medio, este se convierte en un elemento reducido, e igualmente forma

un par redox con su precursor oxidado.

SULFURACIN

TEXTURAS

La alteracin produce texturas que son diferentes de los reemplazos gneos. Ej. La biotita hidrotermal que reemplaza hornblenda consiste normalmente en

un agregado fino de biotita mezclada con agujas de rutilo, magnetita y

anhidrita. La destruccin de la hornblenda puede variar desde parcial acompleta. En un reemplazo gneo por un cambio en las condiciones de estabilidad de

hornblenda a biotita en el magma se produce un solo cristal pticamentecontinuo de biotita que sobrecrece y reemplaza en forma variable a lahornblenda.

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