Calculation of the density and thermal expansion coefficient of silicate liquids

Résumé En Fr

It is shown that density data foraluminum free silicate melts are compatible with composition independent partial molar volumes for the constituent oxides (V1) for silica mole fractions ranging from .35 to .9. The coefficients of thermal expansion of these liquids are virtually temperature independent and can be expressed as linear functions of composition, for which we have derived a set of constants (a,-). Partial molar volumes and a, values for 17 different oxides are calculated, using a data base containing more than 1,200 density observations on aluminum free melts. These results and those reported by Bottinga et al. (1982) make it possible to calculate the density and coefficient of thermal expansion of alumino silicate melts with an accuracy comparable to that of the input data in the temperature interval 1,000 to 2,000 °C.

Pour les oxydes, un ensemble de volumes partiels molaires indépendants de la composition est compatible avec les mesures de volume (V) faites sur les liquides silicatés exempts d'aluminium dont la teneur en silice varie de 35 à 90 moles %. Les coefficients d'expansion thermique (a) de ces liquides sont virtuellement indépendants de la température et peuvent être exprimés comme des fonctions additives de la composition. Les constantes nécessaires au calcul de V et de a ont été calculées pour 17 oxydes, à partir de plus de 1 200 mesures de densité. Ces résultats et ceux de Bottinga et al. (1982) rendent possible le calcul de V et de a des liquides silicatés et alumino-silicatés avec une précision comparable à celle des mesures, entre 1 000 et 2 000 °C.