A cristalização fracionária é um processo -chave na diferenciação magmática, o processo pelo qual um único corpo de magma evolui para vários magmas com diferentes composições. Aqui está como funciona:

1. Resfriamento e cristalização:

* Como um corpo de magma esfria, os minerais com pontos de fusão mais altos (como olivina, piroxeno e plagioclase rica em cálcio) começam a cristalizar primeiro.
* Esses cristais formados precoces são mais densos que o derretimento restante e se estabelecem no fundo da câmara do magma.

2. Remoção de cristais:

* Os cristais de decantação são fisicamente removidos do derretimento restante, seja por:
* Solução da gravidade: Os cristais mais densos afundam no fundo da câmara de magma.
* Filtro pressionando: À medida que a câmara de magma esfria e solidifica, o derretimento restante pode ser espremido, deixando para trás uma pilha concentrada de cristais.

3. Enriquecimento de derretimento residual:

* A remoção de cristais formados precoces enriquece o derretimento restante em elementos que não foram incorporados a esses minerais.
* Isso leva a uma mudança na composição química do magma. Por exemplo, a remoção de olivina e piroxeno enriquecerá o derretimento em sílica, sódio e potássio.

4. Cristalização e diferenciação contínua:

* À medida que o magma continua a esfriar, diferentes minerais se cristalizam em sequência, cada um removendo elementos específicos e alterando ainda mais a composição do derretimento restante.
* Esse processo pode continuar através de vários estágios, levando ao desenvolvimento de uma variedade de composições de magma no corpo original do magma.

Exemplos de cristalização fracionária:

* Intrusões em camadas: Estes são grandes corpos de rocha ígnea que exibem camadas distintas devido à cristalização seqüencial e colonização de diferentes minerais.
* Série de reação de Bowen: Este é um modelo clássico que ilustra a ordem de cristalização mineral e as mudanças composicionais resultantes em um magma de resfriamento.

A cristalização fracionária é crucial para a diferenciação magmática:

* Permite a geração de diversas rochas ígneas de um magma solteiro.
* Ele desempenha um papel na formação de diferentes tipos de rochas, incluindo:
* basalto: Uma rocha máfica formada a partir da cristalização inicial de olivina e piroxeno.
* andesita: Uma rocha intermediária formada a partir da cristalização posterior da plagioclase e do anfibolo.
* riolito: Uma rocha félsica formada a partir da cristalização final de quartzo, feldspato alcalino e outros minerais.

A cristalização fracionária é um processo fundamental para entender a formação e a diversidade de rochas ígneas, e destaca como a evolução dos corpos magma pode levar a uma ampla gama de variações geoquímicas e petrológicas.