Nach dem schon schön gerätselt wurde, ob der Stein von
@kimeter ein Naturstein oder ein künstlicher ist, hab ich mich mal angeboten den chemisch zu charakterisieren.
Wie macht man das, ohne den Stein zu zermahlen und dann klassisch nasschemisch zu analysieren?
Dazu kann man die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) nutzen. Eine zerstörungsfreie Analyse (wird auch für Gemälde a la Da Vinci oder Rembrandt benutzt). Hierbei werden mittels Röntgenstrahlung Atome angeregt und bei der Relaxation die, für jedes Element charakteristische, freiwerdende Röntgenstrahlung gemessen.
Diese Technik hat leider den Nachteil, dass erst Elemente ab Fluor detektiert werden können. Somit fallen leider so interessante Elemente wie Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff raus.
Also kann das RFA nicht zwischen reinem SiC und SiO2 unterscheiden und würde mir so nur „Si“ anzeigen. (Das sollten wir bei der Betrachtung von Gesteinen im Hinterkopf behalten).
Des Weiteren rechnet die Software immer auf einen Gesamtgehalt von 100%. Nehme ich ein Element raus, verteilt sich das auf den Rest.
@kimeter war so freundlich mir auch noch einen JNat Nagura zukommen zu lassen. Diesen kann man, da er ja wissentlich ein „echter Naturstein“ ist als Referenz benutzen.
Als Verglich habe ich zusätzlich noch einen Anreiber von einem gelb-grünen Thüringer, sowie einen ganzen (anderen) Thüringer Bankstein, einen dunklen Schiefer von einem Stoßriemen und als Referenz für die Synthetik-Steine einen Shapton Glass 3 k gemessen.
Die Bilder zeigen die Steine im Ganzen und der rote Kreis den Messbereich (ca. 14 mm2). Die Gehalte werden in Gewichtsprozent angegeben (m%/m%)
Zu den Ergebnissen:
Der Sythi-Shapton Glass
El m/m%
-- --------
Al 66.66
Mg 21.75
Cl 10.33
Ca 0.469
Si 0.410
Das, was man erwarten würde. Al2O3 (Sauerstoff sehen wir ja nicht) und der Binder ist auf Mg-Basis (Wahrscheinlich MgCl2). Keep it simple. Es gibt die allerdings auch in einer Mischung aus Alox und SiC. Und wie man sieht ist dies keiner.
Der dunkle Schiefer
El m/m%
-- --------
Si 35.29
Ca 31.99
Al 12.09
Fe 8.36
K 6.01
Mg 2.62
Na 1.28
Ti 0.966
War in etwa auch so zu erwarten. Si wird auf Silikate aller Art Fallen. SiO2 = Quarz, KAlSi, MgAlSi wären da Kandidaten. Fe wird wahrscheinlich aus Fe2O3 stammen. (wir erinnern uns, Sauerstoff sehen wir nicht)
Ca könnte aus Kalk stammen oder in Silikaten gebunden.
Der Thüringer Anreiber
El m/m%
-- --------
Si 38.35
Fe 29.73
Al 18.53
K 4.73
Ti 3.32
Mg 2.35
Ca 1.47
Die Zusammensetzung ist schon etwas anders. Der Si Gehalt ist schon vergleichbar, Ca fehlt völlig (Eventuell ein Binder, bin nicht sicher, ob der dunkle so „gewachsen“ ist). Alles in allem aber die gleichen Elemente zu finden.
Der Thüringer Bankstein
El m/m%
-- --------
Si 40.51
Fe 24.69
Al 19.66
K 6.01
Ti 2.87
Mg 2.47
Ca 2.00
Oh, die Zusammensetzung ist quasi die Gleiche, wie beim Anreiber. Super.
Der JNat Nagura
El m/m%
-- --------
Si 75.00
K 8.19
Al 6.42
Mg 5.33
Ca 2.14
Interessant, auch hier besteht der Stein hautsächlich aus Si, aber die Zusammensetzung ist komplett anderes zu einem Thüri (Schiefer). Der Thüri hat 40 % Si und der Japaner 75 %.
Hier mal ein Bild von Science of sharp mit Charakterisierung eines JNat-Slurry . Yoa, finden wir hier auch. Freut mich (und zeigt, dass die Messung einigermaßen passt)
So jetzt wird es spannend.
Der Unbekannte Stein.
El m/m% StdErr
-- -------- -------
Ca 85.05
Al 7.42
Si 5.43
S 0.783
Mg 0.539
Hää? Was ist denn das? Da ist ja mehr Calcium drin, als in dem Synthetik Stein Alox.
Tja, was kann man jetzt dazu sagen, Natürlich oder Künstlich? Gute Frage.
Ein JNat ist das nicht, aber auch kein Synthi-Stein aus Alox oder SiC. Gut, der Verglich mit Anderen JNats fehlt (ich hab leider Keine), aber bei den Daten würde ich auf einen Block Kalk mit Verunreinigungen tippen. Wirklich was abrasives ist da nicht viel drinnen.
Vielleicht ja Wiener-Kalk als Bankstein gepresst.
So jetzt dürft ihr gerne weiter diskutieren, oder einen Geologen hinzuziehen.