Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Bergsvetenskap
sättningen hos en bergart, som har en utbredning
över flera km2, så har man vid provtagningen infört
ett subjektivt moment, som måste vara fullkomligt
otillåtligt och som naturligtvis kan leda till
betänkliga felslut beträffande den kemiska
sammansättningen hos bergarten ifråga. Det skall vilja goda
ögon till, för att provtagaren skall kunna avgöra, om
en stuff avsedd för analys verkligen är "typisk" i
kvantitativ kemisk mening! Vill man ha
medelsam-niansättningen av en bergart analytiskt registrerad,
så måste provtagningen verkställas över bergartens
hela utbredningsområde. Vill man i kvantitativ
mening diskutera en bergarts variationer, så måste man
kunna hänföra dessa till ett lämpligt
koordinatsystem. dvs. till bergartens medel- eller
normalsammansättning.
Analysresultatens siffervärde.
Vi skola nu anknyta några få reflexioner till de ur
en bergartsanalys erhållna analyssiffrornas värde. En
bergartsanalys, som skall anses för god. angives
vanligtvis med 10 till 12 komponenter på 0.01 procent
när. För att vidare kunna accepteras skall
procentsumman vara 100 ± 0,75 procent. Granskar man nu
en av de många geokemiska tabellerna över de olika
bergarternas verkliga sammansättning och de
ingående elementens fördelning på de skilda
koncentrationsintervallen, så kan man utan vidare förutsätta,
att i de flesta bergarterna (som inte närma sig de
monominerala!) äro ca 25 element representerade
inom koncentrationsintervallet 102—10—2 procent,
varav ungefär 12 element förekomma inom
koncentrationsintervallet 8 • 10—2—10—2 procent. Av lätt
insedda skäl blir värdet på den sista analyssiffran
mycket tvivelaktigt redan ur denna synpunkt. Hur
de i analysen icke bestämda elementen fördela sig på
de analytiskt bestämda är svårt att angiva, då detta
beror på de använda analysmetoderna, resp. deras
felgränser. Analysfelen äro naturligtvis att räkna
jned, och de variera högst avsevärt. En
järnbestämning t. e. kan för en van analytiker bliva tämligen
exakt, under det att magnesiumbestämningar under
vissa förhållanden kunna vara behäftade med fel
ända upp till ± 50 procent.
Av denna lilla utredning framgår, att man måste
handskas försiktigt med analyssiffror. Man borde
som en allmän regel i en vanlig bergarts- eller
malm-analys, som upptar 10 till 12 komponenter, och som
verkligen vill göra anspråk på vederhäftighet, angiva
de analyserade beståndsdelarnas procenttal på högst
0,1 procent. 0,01-procentsiffran är nämligen i de
allra flesta fall icke blott felaktig, utan även
fullkomligt onödig för alla slags normativa beräkningar.
Det faller väl ingen forskare in att draga några
slutsatser beträffande variationerna i 0.01-siffran. Det
sagda gäller naturligtvis icke för specialanalyser, t. e.
mineralanalyser, fosforbestämningar, nickel- eller
krombestämningar i stål osv. I de sistnämnda fallen
har man ju ofta att göra med halter i
storleksordningen 0.001 procent, i vilka fall de erhållna halterna
skola angivas med det antal siffror, som de använda
analysmetoderna i varje enskilt fall medgiva.
Den optiska spektralanalysen.
Genom Bunsens och Kirchhoffs undersökningar veta
vi, att ett gasformigt ämne optiskt är karakteriserat
genom dess absorptions- och emissionsspektrum. För
det analytiska arbetet i här begränsad omfattning
skola vi uteslutande befatta oss med
emissionsspektra. Om ett ämne förgasas och bringas att lysa.
utsänder det ett för varje atomslag karakteristiskt
linjespektrum med för varje linje bestämd våglängd.
Ljuset, sammansatt av olika våglängder, uppdelas på
vanligt sätt spektralt genom ett prisma eller gitter
enligt kända brytningslagar. Våglängdsintervallet
7 500 1. E. (rött ljus)—4 000 Å. E. (violett ljus) är det
synliga spektralområdet. 4 000—2 000 Å. E. är det
ultravioletta och det för analytiskt arbete viktigaste.
Spektralområdet över 8 000 Å. E., det ultraröda,
kommer för analytiskt arbete inte ifråga. (Å. Pl r=
= Ångströmenhet = 10—8 cm. Den övliga spektrala
våglängdsbeteckningen.)
Ljuskällan är en viktig faktor vid den optiska
spektralanalysen. Dess värmeenergi skall nämligen
vara så avvägd, att impulsbetingelserna för en atoms
resp. dess jons emissionsförmåga äro uppfyllda.
Impulsenergin för spektrallinjeemissionen hos en atom
eller motsvarande jon är nämligen lika
karakteristisk, som de av atomen resp. jonen utsända
spektral-linjernas våglängder. Impulsenergin E är nämligen
proportionell mot spektrallinjens frekvens v enligt
formeln E — h ■ v, där k är den Planckska
konstanten. Varje frekvens, dvs. varje emitterad linje,
tillkommer således en bestämd impulsenergi. Nu är det
lyckligtvis så, att denna energi för de flesta
grundämnena — med undantag för alkalimetallerna
skilja sig tämligen obetydligt, varför man i ett
spektrum. som är utsänt från en blandning av flera
atom-slag, i allmänhet återfinner alla komponenterna.
Ett spektrum är övervägande ett atom- eller
jonspektrum. Emellertid utsändes samtidigt även
molekylspektra (härrörande från luftgaserna och från de
föreningar, som kunna uppstå mellan luftgaserna och
de närvarande atomslagen). Dessa s. k. bandspektra
äro störande, emedan de överlagra atomernas och
jonernas emitterade linjer, vilka försvagas resp.
absorberas. Emellertid varierar ett linjespektrums
intensitet alltefter impulsenergins styrka. I en metallgas
t. e. finnes en blandning av atomer och joner. Ökas
impulsenergin, så ökas antalet joner, då den s. k.
joniseringsenergin ligger högre. Det betyder att
jon-spektrat kommer att överlagra de övriga, såväl
band-som atomspektra, vilka senare förlora i ljusstyrka.
Då jonspektra äro lika användbara för analytiskt
ändamål, så förfar man i allmänhet så, att man
avsiktligt låter de senare överväga. Varje atomslag
har således en karakteristisk joniseringsspänning
eller joniseringsenergi. För alkalimetallerna är denna
relativt låg, och det är därför av vikt, att vid
alkali-analyser undvika en för hög impulsenergi, då man
därvid kan befara, att alkalimetallernas jonspektra
förlora så mycket i ljusstyrka i förhållande till övriga
förhandenvarande spektra, att de förra absorberas
och således icke kunna fotografiskt registreras.
De ljus- eller energikällor som användas för
emissionen äro: lågan, den elektriska ljusbågen och den
elektriska gnistan. Den vanliga Bunsenlågan är den
tidigast använda ljuskällan. Denna låga alstrar
emellertid en relativt låg energi, varför endast ett
begränsat antal element, som införas i lågan, emittera
ett spektrum. Emellertid har genom II. Lundegårdh»
viktiga undersökningar över lågspektra en av honom
12 sept. 1936
43
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
