Thomas Scheller

Comparison of single filament Pb evaporation/ionization zircon ages with conventional U-Pb results: examples from the Precambrian of Brazil

Abstract This paper documents a systematic and detailed study comparing the 207 Pb/ 206 Pb apparent ages obtained by single zircon Pb evaporation/ionization method, in rock samples previously dated by conventional U-Pb zircon dissolution procedures. The technique applied here uses a single rhenium center filament to evaporate, ionize and measure the Pb isotopic ratios, in a thermal ionization mass spectrometer, by direct evaporation/ionization of a single zircon grain. The single zircon Pb evaporation/ionization method was applied in igneous and metamorphic rocks of Archean to Neoproterozoic age. The 207 Pb/ 206 Pb obtained for the igneous rocks with little or no evidence of deformation are, within the error, similar to the published U-Pb ages and may be considered as good indicator of the crystallization age of these rocks. However, uncertainties on the 207 Pb/ 206 Pb ratios measured on zircons may constitute a limitation of the Pb evaporation/ionization method, particularly for the precise determination of the age of crystallization of Neoproterozoic rocks or younger. For granulite facies rocks, where a Pb loss discordancy has been imprinted upon the zircons, the 207 Pb/ 206 Pb ages obtained by Pb evaporation/ionization method must be considered as minimum ages. The results obtained here along with the relative simplicity of the analytical procedures used in the single zircon Pb evaporation/ionization method show great potential for the application of this technique in the reconnaissance evaluation of the ages of rocks units of Precambrian crust where a geochronological framework is not well established.

Investigação da reatividade e da cinética de dissolução do metacaulim em ácido sulfúrico

Um estudo da reatividade e da cinetica de dissolucao do metacaulim foi desenvolvido para o caulim de cobertura de papel oriundo da regiao do Rio Capim, Para. O caulim foi calcinado a 600, 700, 800, 900 e 1000 oC por 2 h para obtencao do metacaulim e posteriormente lixiviado com acido sulfurico em temperaturas constantes dentro do intervalo 50-95 °C ± 3 °C. Nas lixiviacoes foram usadas quantidades de acido sulfurico correspondentes a 10% acima do valor estequiometrico em relacao ao aluminio presente no material. Foram coletadas amostras, com intervalos pre-determinados a cada 15 min ate tempo total de 3 h, as quais foram submetidas a analise de teor de aluminio pelo metodo titrimetrico com EDTA. Os resultados mostraram que a reatividade do caulim calcinado diminuiu com o aumento da temperatura de calcinacao e que a cinetica de dissolucao do aluminio do metacaulim obtido por calcinacao a 700 °C seguiu os metodos de reacao homogenea utilizados: metodo integral, metodo das meia-vidas e metodo das velocidades iniciais. Uma energia de ativacao de 96,25 kJ/mol foi encontrada bem como reacao de lixiviacao de primeira ordem em relacao ao aluminio do metacaulim e de primeira ordem em relacao a concentracao acida. Pesquisas realizadas anteriormente, utilizando excesso de um dos reagentes acima de 90% e modelos de reacao heterogenea, estao em consonância com os dados encontrados neste trabalho desenvolvido com excesso de apenas 10%.

Síntese e caracterização de óxido hidróxido de manganês do tipo manganita (γ -MnOOH)

Oxido hidroxido de manganes (γ - MnOOH) do tipo da manganita foi sintetizado por uma rota simples, em que a chave precursora K-birnessita foi preparada pelo metodo sol-gel. O tratamento hidrotermal da estrutura lamelar do tipo da birnessita favorece a obtencao de estruturas em tunel, sendo que o tamanho destes tuneis depende das condicoes empregadas na sintese (pH, temperatura e tempo). A comprovacao da formacao de manganita sob as condicoes de sintese empregadas foi verificada pelas tecnicas de difracao de raios X, microscopia eletronica de varredura, analises termogravimetrica e termica diferencial e espectroscopia de infravermelho.