Петрология, 2023, T. 31, № 6, стр. 677-684

Влияние содержания щелочей на растворимость циркона в силикатных расплавах

А. А. Борисов a*, А. Н. Кошлякова ab

a Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
Москва, Россия

b Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
Москва, Россия

* E-mail: aborisov@igem.ru

Поступила в редакцию 26.11.2022
После доработки 30.01.2023
Принята к публикации 25.04.2023

Аннотация

В температурном интервале 1300–1400°С при 1 атм. общего давления экспериментально исследовано влияние щелочей на растворимость циркона в модельных многокомпонентных силикатных расплавах. Показано, что повышение растворимости циркона в расплаве при добавлении Na2O или K2O сопоставимо. Коротко рассмотрены достоинства и недостатки предложенных в литературе параметров, описывающих влияние состава расплава на растворимость циркона.

Ключевые слова: циркон, эксперимент, силикатный расплав

Список литературы

  1. Борисов А.А. Экспериментальное исследование распределения K и Na между смешивающимися жидкостями // Петрология. 2008. Т. 16. № 6. С. 593–605.

  2. Борисов А.А. Зависимость коэффициентов активности щелочей от кремнекислотности и глиноземистости расплавов: экспериментальное исследование // Петрология. 2009. Т. 17. № 6. С. 623–635.

  3. Boehnke P., Watson E.B., Trail D. et al. Zircon saturation re-revisited // Chem. Geol. 2013. V. 351. P. 324–334.

  4. Borisov A., Aranovich L. Zircon solubility in silicate melts: new experiments and probability of zircon crystallization in deeply evolved basic melts // Chem. Geol. 2019. V. 510. P. 103–112.

  5. Borisov A., Lahaye Y., Palme H. The effect of sodium on the solubilities of metals in silicate melts // Amer. Mineral. 2006. V. 91. P. 762–771.

  6. Borisov A., Pack A., Kropf A., Palme H. Partitioning of Na between olivine and melt: an experimental study with application to the formation of meteoritic Na2O-rich chondrule glass and refractory forsterite grains // Geochim. Cosmochim. Acta. 2008. V. 72. P. 5558–5573.

  7. Borisov A., Behrens H., Holtz F. Effects of strong network modifiers on Fe3+/Fe2+ in silicate melts: an experimental study // Contrib. Mineral. Petrol. 2017. V. 172. Article 34.

  8. Borisov A., Behrens H., Holtz F. Ferric/ferrous ratio in silicate melts: a new model for 1 atm data with special emphasis on the effects of melt composition // Contrib. Mineral. Petrol. 2018. V. 173. Article 98.

  9. Crisp L.J., Berry A.J. A new model for zircon saturation in silicate melts // Contrib. Mineral. Petrol. 2022. V. 177. Article 71.

  10. Corrigan G., Gibb F.G.F. The loss of Fe and Na from a basaltic melt during experiments using the wire-loop method // Mineral. Mag. 1979. V. 43. P. 121–126.

  11. Gervasoni F., Klemme S., Rocha-Júnior E.R.V., Berndt J. Zircon saturation in silicate melts: a new and improved model for aluminous and alkaline melts // Contrib. Mineral. Petrol. 2016. V. 171. Article 21.

  12. Koshlyakova A., Sobolev A., Krasheninnikov S. et al. Ni partitioning between olivine and highly alkaline melts: an experimental study // Chem. Geol. 2022. V. 587. Article 120615.

  13. Mills K.C. The influence of structure on the physico-chemical properties of slags // ISIJ International. 1993. V. 33. P. 148–155.

  14. Watson E.B., Harrison T.M. Zircon saturation revisited: temperature and composition effects in a variety of crustal magma types // Earth Planet. Sci. Lett. 1983. V. 64. P. 295–304.

  15. Watson E.B. Zircon saturation in felsic liquids: experimental results and applications to trace element geochemistry // Contrib. Mineral. Petrol. 1979. V. 70. P. 407–419.

Дополнительные материалы отсутствуют.