La descarga está en progreso. Por favor, espere

La descarga está en progreso. Por favor, espere

K (Z = 19) K es un metal alcalino (grupo IA) como Rb, Cs, Na y Li. K está presente en muchos minerales como las micas, feldespatos K, hornblenda, etc.

Presentaciones similares


Presentación del tema: "K (Z = 19) K es un metal alcalino (grupo IA) como Rb, Cs, Na y Li. K está presente en muchos minerales como las micas, feldespatos K, hornblenda, etc."— Transcripción de la presentación:

1 K (Z = 19) K es un metal alcalino (grupo IA) como Rb, Cs, Na y Li. K está presente en muchos minerales como las micas, feldespatos K, hornblenda, etc. K es el octavo elemento mas abundante en la corteza continental. Radio iónico K + = 1.33 Å K tiene 3 isótopos naturales y 17 artificiales ( 35 K - 54 K). Naturales: 39 K ( %); 40 K ( %) y 41 K (6.7302%). Peso atómico: amu El Método K-Ar Nier (1935) Ref.: Dalrymple & Lanphere (1969): Potassium-Argon Dating, Freeman, San Francisco

2 Ar (Z = 18) Ar es un gas noble (con He, Ne, Kr, Xe, Rn). Ar es el tercer gas mas abundante en la atmósfera (0.934 vol.%). Después del He, Ar es el gas noble mas abundante en rocas y minerales. Radio iónico Ar = 1.9 Å Ar tiene 3 isótopos naturales y 19 artificiales ( 31 Ar- 51 Ar). Naturales (ab. en la atm.): 40 Ar (99.60%); 38 Ar (0.063%) y 36 Ar (0.337%). Peso atómico: amu 40 Ar/ 36 Ar atm = El Método K-Ar

3 IA IIA Tabla periódica de los elementos

4 Decaimiento ramificado del 40 K 40 K 40 Ar (ec/ + ) = x a K 40 Ca ( - ) = x a -1 tot =5.543x a -1 T 1/2 = x 10 9 a

5 40 Ar* 40 K = 40 Ar* x peso at. K x A K (ppm) x abund. 40 K x peso at. 40 Ar x A

6 !!

7 Temperaturas de cierre (Harrison & McDougall, 1980) Hornblenda 530 ± 40ºC (685ºC*) Flogopita ºC Muscovita350 ± 50ºC Fengita350 ± 50ºC Biotita280 ± 40ºC (373ºC) Feldespato Kca. 230ºC (230 ºC) * Berger & York (1981)

8 Requisitos para fechamientos por K-Ar: -No hay pérdida de 40 Ar* en la muestra ( edades mas jóvenes) -Mineral queda cerrado en 40 Ar muy pronto después de su for- mación ( enfriamiento ± rápido después de la cristalización del magma) -Ninguna adición secundaria de 40 Ar ( exceso de Ar edades mas viejas) -Corrección apropiada por 40 Ar atm ( 40 Ar* = 40 Ar tot x 36 Ar atm ) -Sistema cerrado con respecto a K -Precisa determinación de 40 Ar y K

9 Isócrona por K-Ar

10

11 Espectro isotópico de Ar (muestra-spike-aire)

12 Metodología Espectrómetro de masa con línea de purificación del Ar

13 Horno inductivo para la extracción del Ar

14 Aplicaciones: -Fechamientos de minerales en rocas intrusivas y extrusivas (sanidino, micas, hornblenda, feldespato K, plagioclasa, etc.) -Fechamientos de vidrios volcánicos (sin inclusiones ni indicios de recristalización); vidrios ácidos (de riolitas) mejor que vidrios máficos (de basaltos). -Fechamientos de minerales autígeneos (Temp. bajas) glauconita. -Fechamientos de rocas enteras solamente en basaltos (de grano fino, sin fenocristales). -Rango de aplicación de >10,000 a 4.6 Ga (luna!!)

15

16

17

18 El Método 40 Ar/ 39 Ar Sigurgeirsson (1962; basaltos de Islandia) Ref.: McDougall & Harrison (1988): Geochronology and Thermochronology by the 40 Ar/ 39 Ar Method. Oxford Univ. Press. - Modifación del método K-Ar convencional. - Irradiación de una muestra (debe contener K) en un reactor con neutrones rápidos (E > 1 MeV) se forma 39 Ar - 39 Ar es inestable y decae a 39 K por emisión de partículas - con una vida media de 269 a.

19 El número de átomos de 39 Ar producidos por la irradiación de neutrones : 2 1 División eq. 2/1 = 3

20 La ecuación 3 es complicada: es difícil determinar la densidad del flujo de neutrones y otros parámetros durante la irradiación. La ecuación 3 puede ser simplificada introduciendo el parámetro J: J es una muestra con edad conocida que se irradia junto con las muestras con edades desconocidas (flux monitor). Después de la medición 40 Ar*/ 39 Ar de J se puede definir: 4 5 6

21 Resolviendo la ecuación 6 por t: Ojo: la edad de J (flux monitor) de determina con K-Ar!! Es necesario corregir efectos isobáricos causados por la irradiación (en especial en muestras 10)

22 Medición de la isotopía de Ar por calentamiento parcial (stepwise heating) edades de meseta Pérdida de Ar Exceso de Ar Meseta (por lo menos 60% del espéctro)

23 pérdida exceso

24 También diagramas de isócronas:

25

26 Pero: también existen espéctros (o mesetas) dudosas

27 Para 40 Ar/ 39 Ar: tamaño de grano de las muestras no debe ser demasiado pequeño (< 4-10 m) recoil effects Problemas con minerales arcillosos y glauconita!

28 Uso de un laser: single grain dating

29 Comparación: Laser single grain vs. método convencional

30

31 Ventajas del método 40 Ar/ 39 Ar: - Se analiza solamente una fracción de la muestra no hay problemas con heterogeneidades. - La técnica de desgasificación gradual (stepwise heating) permite detectar pérdida o exceso de Ar en la muestra. - El cálculo de edades por meseta da normalmente edades con errores más pequeños en comparación con K-Ar. Desventajas del método 40 Ar/ 39 Ar: - Método analítico muy complicado (se requiere de un reactor). - Parámetros de la irradiación no completamente reproducibles. - Tiempo entre irradiación y medición largo. - Efectos recoil (pérdida de Ar por superficie o fracturas).

32 Aplicación: - Minerales como sanidino, micas, hornblenda, piroxeno. - Feldespato K y plagioclasa frecuentemente con espectro: sin información sobre la edad - Rocas enteras máficas (basaltos, andesitas) frescas y sin inclusiones de vidrios. - Tamaño de grano mas grueso que para K-Ar (>30 m) para evitar efectos recoil.


Descargar ppt "K (Z = 19) K es un metal alcalino (grupo IA) como Rb, Cs, Na y Li. K está presente en muchos minerales como las micas, feldespatos K, hornblenda, etc."

Presentaciones similares


Anuncios Google