This book involves application of the Calphad method for derivation of a
self- consistent thermodynamic database for the geologically important
system Mg0- Fe0-Fe203-Alz03-Si02 at pressures and temperatures of
Earth's upper mantle and the transition zone of that mantle for Earth.
The created thermodynamic database reproduces phase relations at 1 bar
and at pressures up to 30 GPa. The minerals are modelled by compound
energy formalism, which gives realistic descriptions of their Gibbs
energy and takes into account crystal structure data. It incorporates a
detailed review of diverse types of experimental data which are used to
derive the thermodynamic database: phase equilibria, calorimetric stud-
ies, and thermoelastic property measurements. The book also contains
tables of thermodynamic properties at 1 bar (enthalpy and Gibbs energy
of formation from the elements, entropy, and heat capacity, and equation
of state data at pressures from 1 bar to 30 GPa. Mixing parameters of
solid solutions are also provided by the book. Table of Contents
Introduction to the Series . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V
Acknowledgments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VII
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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. . . . . . . . . . . IX Table of Contents . . . . . . . . . . . . . . .
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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . XI Co-Authors . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . XIII Vitae of Co-Authors . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . XV CODATA Task Group on Geothermodynamic Data .
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. . XXIII Chapter 1. Thermodynamics and Modeling . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . 1 1. 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1 1. 2 Thermodynamic Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 1 1. 3 Experimental Data . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1. 4 Programs and
Assessment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
System and Phases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 5 1. 5 Chapter 2. Experimental Phase
Equilibrium Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 The Si02 System . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 7 2. 1 2. 2 The Fe-0 System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2. 3 The Fe-Si-0 System . .
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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2. 4 The Mg0-Si0 System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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