Obrázek 36-7. Příklad přepočtu analýzy kyslíkatého minerálu (granátu) na stechiometrický vzorec. V minerálu bylo veškeré Fe analyzováno jako FeO. Sloupec 1 jsou analyzované oxidy, sloupec 2 jsou analyzovaná hmotnostní procenta jednotlivých oxidů, sloupec 3 jsou molekulové hmotnosti odpovídajících oxidů. Ve sloupci 4 jsou spočteny molekulové kvocienty jako podíl zastoupení daného oxidu (v hm. %) a jeho molekulové hmotnosti. Ve sloupci 5 jsou kvocienty kyslíku spočtené jako součin molekulového kvocientu a počtu atomů kyslíku v daném oxidu, sloupec 6 jsou kvocienty kovu - součin molekulového kvocientu a počtu kovových atomů v daném oxidu. Krystalochemický vzorec přepočteme na 12 kyslíků, faktor f = 12/suma kvocientů kyslíku. V krystalochemickém vzorci granátu je počet trojmocných kationů roven 2 a počet dvojmocných kationů je roven 3. Ze součtů v tabulce vidíme, že dvojmocných kationtů je ve vzorci přebytek a trojmocných nedostatek. To je důvod se domnívat, že část železa je ve struktuře ve formě Fe+3.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
SiO2 | 39,39 | 60,085 | 0,6556 | 1,3111 | 0,6556 | 3,038 |
Al2O3 | 18,393 | 101,96 | 0,1804 | 0,5412 | 0,3608 | 1,6719 |
TiO2 | 0,168 | 79,899 | 0,0021 | 0,0021 | 0,0021 | 0,0097 |
FeO | 7,228 | 71,846 | 0,1006 | 0,1006 | 0,1006 | 0,4662 |
MnO | 0,369 | 70,937 | 0,0052 | 0,0052 | 0,0052 | 0,0241 |
CaO | 35,287 | 56,079 | 0,6292 | 0,6292 | 0,6292 | 2,916 |
suma | 100,84 | suma kv.O | 2,5895 | suma M+2 | 3,416 | |
f= | 4,6342 | suma M+3 | 1,6719 |
Rozpočet celkového Fe do dvou mocenství ukazuje následující tabulka. Atomy Fe ve vzorci rozdělíme tak, abychom doplnili součet všech trojmocných kovů na sumu 2 (zde Al + Fe+3 = 2). Zbylé Fe ponecháme jako dvojmocné (sloupec 7, červené řádky dole). Pomocí známého faktoru f a molekulových hmotností FeO a Fe2O3 spočteme odpovídající hmotnostní procenta pro FeO a Fe2O3.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
SiO2 | 39,39 | 60,085 | 0,6556 | 1,3111 | 0,6556 | 3,038 |
Al2O3 | 18,393 | 101,96 | 0,1804 | 0,5412 | 0,3608 | 1,6719 |
TiO2 | 0,168 | 79,899 | 0,0021 | 0,0021 | 0,0021 | 0,0097 |
FeO | 7,228 | 71,846 | 0,1006 | 0,1006 | 0,1006 | 0,4662 |
MnO | 0,369 | 70,937 | 0,0052 | 0,0052 | 0,0052 | 0,0241 |
CaO | 35,287 | 56,079 | 0,6292 | 0,6292 | 0,6292 | 2,916 |
suma | 100,84 | suma kv.O | 2,5895 | suma M+2 | 3,416 | |
f= | 4,6342 | suma M+3 | 1,6719 | |||
Fe2O3 | 5,6525 | 159,69 | 0,0354 | 0,0708 | 0,3281 | |
FeO | 2,1418 | 71,846 | 0,0298 | 0,0298 | 0,1381 |
Analýzu nyní znovu přepočteme, tentokrát již do vstupu zařadíme hodnoty pro obě valence Fe. Získáme opět počty jednotlivých atomů na vzorcovou jednotku s 12 kyslíky. Nyní opět zkontrolujeme stechiometrii dvoj- a trojmocných prvků ve vzorci a případně upravíme rozdělení Fe (stejným způsobem jako v předchozí tabulce). Pokud po výpočtu bude suma trojmocných kationtů rovna dvěma, je rozpočet ukončen. Rozpočet Fe můžeme provádět i na sumu dvojmocných kationtů rovnou třem.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
SiO2 | 39,39 | 60,085 | 0,6556 | 1,3111 | 0,6556 | 2,9934 |
Al2O3 | 18,393 | 101,96 | 0,1804 | 0,5412 | 0,3608 | 1,6474 |
TiO2 | 0,168 | 79,899 | 0,0021 | 0,0021 | 0,0021 | 0,0096 |
Fe2O3 | 6,1628 | 159,69 | 0,0386 | 0,1158 | 0,0772 | 0,3524 |
FeO | 1,6826 | 71,846 | 0,0234 | 0,0234 | 0,0234 | 0,1069 |
MnO | 0,369 | 70,937 | 0,0052 | 0,0052 | 0,0052 | 0,0238 |
CaO | 35,287 | 56,079 | 0,6292 | 0,6292 | 0,6292 | 2,8731 |
suma | 101,45 | suma kv.O | 2,6281 | suma M+2 | 3,0134 | |
f= | 4,5661 | suma M+3 | 1,9998 |