Geokemisk Termodynamik

Geokemisk Termodynamik

B-modul, Forår, 2 point, 10 ECTS

Målsætning:
Termodynamik er uundværligt som teoretisk redskab ved løsningen af mange geokemiske, petrologisk og materialevidenskabelige problemstillinger. Kurset søger at formidle studenten forudsætningerne for - og øvelse i - anvendelse af dette redskab.

Indhold:
I kurset betragter vi tilstande og processer af geologiske systemer primært under det energetiske - dvs. termodynamiske - aspekt. Hovedformålet, at bestemme dannelsesbetingelser for mineraler og bjergarter, for analoge og syntetiske materialer.
Termodynamiske beskrivelsesniveauer: Ligevægtsstrukturer, dissipative strukturer. Grundbegreber: Indre energi, entalpi, entropi, makro-/mikrotilstande, fri energi, partielle molære størrelser, kemisk potential. Univariante, multivariante ligevægte: Mineral/mineralligevægte i metamorfe, mineral/smelteligevægte i magmatiske systemer (og mineral/vandligevægte i sedimentære systemer). Termodynamisk beregning af fasediagrammer. Geobaro-/geotermometri. Oxydations/reduktionsligevægte. Faststof/gasligevægte (Krystallisationssekvens i meteoritter). Sporelementfordeling (Nernst fordeling). Schreinemakers' faseteori.

Form og omfang:
2 f + 2 ø/uge i forårssemestret (8.semester)

Obl. program:
Øvelserne og 10 hjemmeopgaver

Forudsætninger:
a) Materialelære 1 b) Elementært kendskab til brug af elektronisk regneark (f.eks. Excel).

Eksamen:
4-timers skriftlig prøve. Bedømmelse efter 13-skalaen under medvirken af censor.