Обобщённая ранговая формула  (ОРФ)

В больших массивах химических анализов, предствадленных в виде ранговых формул, трудно оценить общий элементный состав. Задача радикального сжатия информации решается получением визуально обозримого и  количественно выраженного результата  с выявлением содержания, не очевидного в первичном состоянии данных.  Таким раезультатом явлвется “Обобщённая ранговая формула”  (ОРФ), представляемая в виде таблиц, несколько различающихся по виду, но идетничных по содержанию.

В таблице ОРФ показано   распределение частот встречаемости элементов по рангам в исходной таблице ранговых формул. В качестве примера  рассмотрим  ОРФ  37-ми средних химических составов изверженных горных пород, приведённых в статье  Ле Метра (1976).

Верхняя строка ‒ номера рангов. Ниже ‒  строка символов компонентов с наибольшей встречаемостью в данном ранге. Цифры под символами элементов ‒ проценты встречаемости элемента в ранге. Далее вниз  ‒ компоненты, расположенные по снижению их встречаемости.

Как видим,  встречаемость водорода ‒ H имеет максимумы в рангах 5 и 7, Mg ‒  в 2-3 и 9, Na ‒ в рангах 4 и 8,  K ‒ в 6 и 9, максимумы Са в 4 и 8 рангах выражены менее явно. Наличие нескольких чётких максимумов в ОРФ у элементов ‒ свидетельство существования групп сходных составов в  массиве данных.

Конкретнее,  это следствия наличия двух групп пород, различающихся по содержаниям и встречаемости элементов, по которым выявлены  максимумы в ОРФ. Ещё конкретнее ‒ это проявление преобладания в собрании анализов горных пород двух ветвей кристаллизационно-гравитационной дифференциации первичной базальтовой магмы, а именно магнезиальной и натро-калиевой. Кальций присутствует в обоих, но мксимумы сохраняет.

Среднее чисел первого ранга представляет собой оценку  однородности химического состава выборки анализов. Если среднее равно 100, все ранговые формулы выборки одинаковы.

В ResearchGate опубликована обобщённая ранговая формула R-словаря-каталога химических составов минералов, насчитывающего св. 4800 ранговых формул,  которая может считаться документом, фиксирующим состояние знаний о минеральном разнообразии Земли и метеоритов в  2010 году.

Публикация:  Tomas G Petrov, Nataly Krasnova, Elena T. Petrova, S.V. Moshkin GENERALIZED RANK FORMULA OF CHEMICAL COMPOSITIONS OF MINERALS 2010 (GRF ChC Minerals2010)