ひよっこ科学者のポスドク記

研究・アメリカ(マディソン)生活に関する備忘録。

化学組成のみかた

電子顕微鏡を用いた岩石試料等の表面分析を行うと、(機器によって異なるが)単位の異なるいくつかの分析結果が得られる。これらの関係について記す。

主に算出される項目は

1. atomic%(原子数濃度)
2. element%(各元素の質量%)
3. oxide%(各元素の酸化物の質量%)

であろうか。

1.のatomic%は原子数比なので、モル比ということである。従って、atomic%を見比べることで対象物質の化学組成を推定することができる。

(例)atomic%
Mg 2
Si 14
Fe 27
O 57

上記の分析結果から各元素のモル比はSi:O:(Mg+Fe) =1:4:2なので、(Mg+Fe)2SiO4という化学組成を示すカンラン石であることがわかる。

2. 3.はそれぞれ元素毎の重量濃度%である。重量濃度%は各原子(or分子)量にモル比をかけ算してやり、全体を100%換算してやることで求める事が出来るので、1,2,3のどれかがわかっていれば、残りの2つを計算することができる。

(例)原子数濃度が分かっている場合
element% = (原子量[g/mol] x atomic% [mol %])/(全元素の原子量 x atomic%の和)x 100
oxide% = element% x [酸化物の分子量/(原子量 x 価数)]