Кристалография на учениците и учениците. Основи на кристалографията Геометрична кристалография Геометрична кристалография

Изпратете добрата си работа в базата знания е проста. Използвайте формата по-долу

Студентите, завършилите студенти, млади учени, които използват базата на знанието в обучението и работата ви, ще ви бъдат много благодарни.

Публикувано на http://www.allbest.ru/

1 . Общи характеристики на геоложките дисциплини

Науката минералогия, кристалография и петрография исторически стояха от науката за реалната композиция, структурата и историята на развитието на земята геология.

Кристалография Изучаване на образуването, формата и физикохимичните свойства на кристалите, от които се състоят различни минерали.

Металография- AUTKA, която изучава структурата и свойствата на металите и установяването на връзката между техния състав, структура и свойства.

Минералогия Беше медиирано като наука за естествени химични съединения, наречени минерали. Минералогията изследва състава и структурата на минералите, условията за тяхното образование и промяна.

Петрография- алек на скалите, техния състав, структура, класификация, възникване.

Тези науки са неразривно свързани с практическите нужди на металургичните и други индустрии. Няма индустрии, където миньорите няма да бъдат използвани в естествена форма, или всякакви компоненти, извлечени от тях. Знанието за минералите, техния състав, различни свойства и области на практическо приложение са необходими за професионалисти, работещи в различни индустрии.

М.engineals. Наречени химични елементи или съединения, образувани в земната кора, водна обвивка или атмосфера в резултат на различни физикохимични процеси (без никаква намеса).

Минералите могат да се състоят от един химичен елемент: диамант (c); графит (в); сяра; Злато (AU) или може да бъде съединения с постоянен или променлив състав:

Връзки на постоянен състав (лавина, кварц; калций)

Съединения с променлив състав: Оливини със състав от mg 2 (Si04) Forserite до Fe2 (Si04) Faienit.

Повечето минерали са твърди, кристални вещества. Въпреки че индивидуалните минерали се намират в hortalistic форма (обикновено калоидно разпръснато) състояние.

В природата минералите могат да бъдат разпръснати под формата на по-малки частици или да представляват големи клъстери. В същото време могат да възникнат минералите на същото вещество в различна форма. Това дава трудности при външната дефиниция на минералите, включени във всяко скално образуване.

В момента са известни около 3800 различни минерали, от които само 250-300 са широко разпространени и са практични. Това са руди от черни, цветни метали и редки метали, суровини за производство на строителни материали, суровини за химическата промишленост, скъпоценни и други камъни.

Тъй като минералите имат подходящото естествено подреждане на атомите, в резултат на нейната кристална структура, минералите не включват течности, газове, изкуствени твърди тела и естествени атмосферни вещества.

Минералите се различават един от друг с химичен състав и кристална структура.

Минерали, които имат идентична кристална структура, но се различават в химическия състав, наречен изоморфно.

Минерали с един точков химичен състав, но наречени различни кристални структури полиморфно (Пример за полиморфни минерали: диамант и графит).

1.1 Морфология на минералите (форми на местоположение на минералите в природата)

В природата минералите се намират във формата:

Единични кристали;

Близнаци;

Агрегати.

Двойка Наречен е такова кучешко гърло на два кристала, в която един индивид може да бъде получен от друг или отражение в някаква равнина (близнак) или чрез завъртане около определена ос (близнак).

Най-често минералите се срещат под формата на случайни незаконни процеси. агрегати. Агрегатите могат да се състоят от кристали на един минерални (мономинерални единици) или няколко агрегати (полиминерални агрегати).

Мащабът на агрегатите се разделя на:

Груба (повече от 5 mm);

Средно (1-5 mm);

Финозърнест (по-малко от 1 mm).

Форми на зърно, подравняване на агрегатите, са: люспести, влакнести, земни. Разграничават се следните морфологични видове агрегати:

Дръзките са съгласувани добре оформени кристали, различни по височина и различно ориентирани, но прикрепени от единия край на споделена плоска или вдлъбната основа.

Секреция - минерални формации, които запълват кухините. Запълването на празнота се случва в резултат на постепенно отлагане на вещества на стените им от периферията до центъра.

Пространство - образуване на заоблена форма, която обикновено има структура на радиална глянка или ада. За разлика от секрецията, отлагането на веществото идва от центъра към периферията.

Oolithis - сферични образувания на малки размери, които имат концентрична лечебна структура.

Pseudooleets - Образование под формата на подобно на Oolitam, но не и със структура на концентрична ада.

Дендритите са дървени агрегати, наподобяващи папрати, клони на дървета.

1.2 Физични свойства на минералите

Основните физични свойства на минералите, които им позволяват да определят външните си характеристики, включват: цвят, цветове, бягане, гланц, степен на прозрачност, твърдост, сфинг, почивка, дял, величина, нестабилност, честност, гъвкавост и др.

Цвят Това е една от характерните физични свойства на минералите. Същият минерал, в зависимост от химическия състав, структурата, механичните и химичните примеси, цветът може да бъде разнообразен. При оцветяването може да се прецени върху образуването на минерали и тяхната принадлежност към една или друга област.

Академик a.e. Ферман подчертава три вида минерали: идиокоматични, алкохолни и псевдохроматични.

Идиохроматична собствена картина на минерала.

Всички хроматични - следствие от присъствието на чужди механични примеси в минерала.

Pseudochromatic - феномена дифракция на лъчи светлина от всякакви вътрешни пукнатини.

Цвят боклук - Пътека, оставена от минерал върху плътна китайска плоча. Това е цветът на нарязания минерален прах.

Ходене - Феномен, когато минералът е в допълнение към основния цвят в тънък повърхностен слой има допълнителен цвят.

Разцепване - способността на някои минерали да се разделят или разделят според някои равнини с образуването на гладки, гладки, лъскави повърхности.

1.3 Минерали от Битие (околобазални минерали в природата)

Минералните процеси на образуване могат да бъдат разделени на:

1) ендогенен (срещащ се вътре в земята и свързан с магматичната активност);

2) екзогенен (срещащ се на повърхността на Земята, е показан в действието на атмосферни агенти и други водни разтвори, както и в биохимичните дейности на дажбите (окисление, разлагане);

3) метаморфно (получено от превръщането на предварително оформени скали с промени във физикохимичните условия.

Параген.д.z.е. Минерали.

Парагентетозата се нарича минерали за намиране на фуга в природата, поради общата част от процеса на тяхното формиране. Минералите могат да се образуват последователно или едновременно.

1.4 Псетрографияi.

Петрография - наука, изучаване на скали, техните минерални и химически композиции, структура, дистрибуция и условия на образование.

Планински породи Наречени минерални агрегати с повече или по-малко постоянен химичен и минерален състав, който заема значителни зони на земната кора. Планински породи могат да бъдат мономинерални, състоящи се от един минерал и полиминерал, който включва няколко минерала.

Мономинерал Планински породи - варовик и мрамор (състоящ се от минерал калцит), кварцит (се състои от кварц).

Полимиринелен Планински породи - гранит (основни минерали за разплод - полеви спасища (микроцилин, ортоклази, плагиоклази), кварц и слюда (биотит, muscovit).

Около хиляда вида скали, които според условията на образование (Битие) са разделени на три класа:

1. Магматик(или избухнали). Те се образуват от земята, замразена в червата или на повърхността на магма, те са типично високотемпературно образование.

2. Утайката.Те са изпълнени и трансформирани от унищожаването на преди това скали, остатъци от организми и продукти на препитанието им; Образуването на седиментни скали се осъществява на повърхността на земята при обикновени температури и нормално налягане, главно във водната среда.

3. Метаморфно. Те се формират на високи дълбочини поради промени в седиментни и магматични скали под действието на различни ендогенни процеси (високи температури и налягане, газообразни вещества, които се отличават от магма и др.).

2 . Основи на кристалографията

Кристалографията е разделена на: геометрична кристалография, кристалохимична и физическа кристалография.

Геометрична кристалография Счита, че общите модели на конструиране на кристални вещества, образуващи техните кристали, както и симетрия и систематика на кристалите.

Кристалохимия Научете между структурите и химичните свойства на кристалното вещество, както и описанието на конструкциите на кристалите

Физическа кристалография описва физичните свойства на кристалите (механични, оптични, термични, електрически и магнитни).

2 .1 Основигеометрична кристалография

Характеристики на кристалното състояние. Думата "кристал" винаги се свързва с представянето на полихед от един или друг вид. Въпреки това, кристалните вещества се характеризират не само от способността да се произвежда определен вид. Основната характеристика на кристалните тела е тяхната анизотропия - зависимостта на редица свойства (якост на опън, топлопроводимост, сгъстяване и др.) От посоката в кристала.

CR.сергиране - Твърди тела, образувани под формата на геометрично правилна полихедра.

а) рок сол; б) кварц; в) MAGNETITA.

Фигура 1. Кристали

Елементите на ограничаването на кристалите са: самолети - лице; Линии пресечки лица - ребратаШпакловка Точки на пресичане на ребрата - verhins..

Публикувано на http://www.allbest.ru/

Публикувано на http://www.allbest.ru/

Фигура 2. Гранични елементи на кристалите

Елементарните частици (атоми, йони или молекула) в кристали са разположени като пространствена решетка.

Пространствената решетка е система от точки, разположени в върховете с равни паралелни ориентирани и съседни паралелепипеди, без интервали, които изпълват пространството.

Фигура 3. Пространствена кристална решетка

минерален кристален пластмасов метал

Се наричат \u200b\u200bелементарни паралепипи, които съставляват пространствената решетка на кристала елементарни клетки.

Параметрите на такава клетка са: три ъгъла между основната ос и три сегмента (a, b, c) разстояния между възлите по тези оси.

Фигура 4. Параметри на елементарните клетки

Специфичното разположение на частиците в кристалите под формата на пространствена решетка причинява редица специални свойства на кристалните вещества - хомогенност, анизотропи, способността за самостоятелна, т.е. Растат под формата на правилна полихедра).

Еднородносттова означава, че свойствата на кристалите са еднакви във всичките му точки.

Анизотропия Кристалите се крият в неравнопоставеност в различни посоки на повечето от техните физически свойства (механични, оптични и други).

Самообразуваща способност Това е, че с благоприятни условия на растеж те образуват десния полихедра, чиито лица са плоски решетки на пространствената решетка.

Ако поставите неправилна форма на парче кристали със съответните условия, след известно време ще превърнете ръбовете и ще направите формата на правилния полихедрон, характерен за кристалите на това вещество.

Превръщането на каменна сол на каменна сол, издълбана от кубичен кристал в наситен разтвор обратно в кубичен кристал.

Фигура 5. Трансформационна схема

Кристалите на всеки минерал най-често се характеризират с присъствието на лицата на даден вид, въпреки че в редки случаи външните форми на кристали от един и същ минерал могат да се различават в зависимост от условията на образование.

Законите на геометричната кристалография са важни за изучаване на кристалите.

Първи закон: Законът за постоянството на лицевите ъгли-Право на стената: В различни кристали от едно и също вещество, независимо от размера и формата, между съответно, при тези условия е постоянна.

Фигура 6. Различни кварцови кристали

Втори закон-правото на рационалност на отношенията отношения. Аю закон.

На един кристал могат да се появят само такива цифри, параметрите на лицата, които се отнасят до лицата на ръбовете на проста форма, приета за основната като рационални числа.

Симетрия на кристалите

Симетрия на кристалите Лежи в естествената повторяемост на същите лица, ребра, ъгли в този кристал.

Условни изображения спрямо коя симетрия се наблюдава, се наричат \u200b\u200bелементи на симетрия. Те включват: самолета на симетрия, ос на симетрия, център и отгоре.

Равнина на симетрия - Това е въображаем самолет, разделящ кристалния полихед в две равни части, единият от които е огледален образ на друг.

Броят на самолетите на симетрия в кристалите е обозначен с номера пред символа на равнината на симетрията на буквата R.

Кристалите не могат да имат повече девет самолета на симетрия.

Ос на симетрия - Въображаема права линия, която преминава през кристала и при въртене около която е 360 °, фигурата е подравнена със себе си определен брой пъти (n пъти). Името на оста или нейната поръчка се определя от броя на съответстващия обхват около оста (360 градуса) на кристала.

Кристалите имат оста на втората, третата, четвъртата и шестата поръчка.

Осите на симетрия са обозначени с буквата L и символ, който показва реда на симетрия на симетрия (L 1, L2, L3, L4, L6).

В допълнение към обичайните оси на симетрията има инверсия и огледални оси. Ако е представено за комбиниране на фигурата, самата ротация около оста трябва да бъде придружена от въртене от 180 ° около оста, перпендикулярно на това (инверсия) или огледално отражение от равнината.

Център на симетрия S.обадете се на точка, разделяща се наполовина, прекарано, преди да пресечете формите.

През 1867 г. A.V. Гадолин е математически показан, че съществуването на 32 вида симетрия на кристални форми е възможно, всеки от които се характеризира с определена комбинация от елементи на симетрия.

Всички видове симетрия на кристалите са разделени на три категории: по-ниски, средни и по-високи. Кристалът с нисък ред не разполага с най-високите оси - над втората; За средната категория се характеризира една ос от най-високата поръчка за най-високите - няколко такива оси. Категорията се разделя на кристални системи или пещи.

Singonia Нарича се комбинация от елементи на симетрия със същия брой оси на същия ред. Всички Singonia седем: триклинични, моноклични, ромбични, тригонални, шестоъгълни, кубични, тетрагонални.

Най-ниската категория включва три единични - триклинични, моноклични и ромбични. В кристалите на трицветния синьо няма оси, нито равнини на симетрия: може да няма център за симетрия. Моноклинните кристали могат да бъдат както ос, така и равнината на симетрията, но не могат да бъдат няколко оси или симетрия. За ромбична система присъствието на няколко елемента на симетрия - няколко оси или самолети.

Предпоставка за образуване на високи кристали със симетрия е симетрията на компонентите на техните частици. Тъй като повечето молекули са асиметрично, високите кристали на симетрия представляват само малка част от общия брой на добре познатите.

Има много случаи, когато същото вещество съществува в различни кристални форми, т.е. се различава във вътрешната структура и следователно в своите физикохимични свойства. Този феномен се нарича Полиморфизъм.

Често се наблюдават сред кристалните тела изоморфизъм- свойство на атомите, йони или молекули, които да заменят помежду си в кристална решетка, образувайки смесени кристали. Смесените кристали са напълно хомогенни смеси на твърди вещества - това са твърди разтвори за заместване. Ето защо може да се каже, че изоморфизмът е способността да се образуват солидни разтвори за заместване.

Форми на кристали

В допълнение към елементите на симетрията, кристалите се характеризират както с външната му форма. Така кубът и октаедрон имат същите елементи на симетрия, но външната форма и броят на лицата са различни.

Форма на кристал Обадете се на цялото му лице. Разграничават прости и сложни форми.

Проста форма Тази форма се нарича всички лица, които са свързани с всеки друг елементи на симетрия или с други думи, те са кристали, които се състоят от същите лица, имащи симетрично местоположение (куб, октаедрон, тетраедрон)

Простите форми могат да бъдат като пространство за затваряне (затворени форми) и отворени, без да затваряте пространството от всички страни.

Отворените прости форми включват:

Монодди, клин, пинаноид, пирамиди, призма

Затворените прости форми включват:

Дипирамиди, ромбохедрон, тетраедър, куб, октаедрон и др.

Фигура 7. Прости форми на кристали

Сложна форма или комбинация наречена такава форма, която се състои от две или няколко прости форми, т.е. Ръбовете на кристалите са няколко вида и не са свързани с елементи на симетрия.

Простите и сложни форми на кристали в природата са изключително редки. Отклоненията на реалните кристали от описаните прости форми са причинени от неравномерното развитие на лицата поради въздействието върху образуването на кристала на условията на средата, в която се образува.

Понякога, заедно с образуването на индивидуални единични кристали, има различни арести. Един от тези случаи е двойното образуване на два или няколко кристала, които се закрепят в погрешна позиция. Такъв процес се нарича двойка. Образуването на такива ареста обикновено се дължи на различни усложнения на процеса на кристализация (промяна в температурата, концентрацията на разтворите и др.)

Има първични (възникващи по време на кристализация) близнаци и вторични близнаци, които възникват в резултат на влияние.

В допълнение към улавянето на кристали от едно и също вещество, е възможно естествен огън на кристали на различни вещества или полиморфни модификации на едно вещество кристализиране в различни певци. Този процес се нарича - епитаксия.

3 . Основи на кристалохимия

Вътрешната структура на кристалите в крайна сметка определя всичките му характеристики: формата на кристали, физични и химични свойства.

Пространствена решетка - Това е система от точки, разположени в върховете с еднакви паралелни ориентирани и съседни паралелепипи, без интервали от пространството за пълнене.

Пространствената мрежа се състои от безкраен набор от равен по размер и форма на паралелепипед (елементарни клетки). Френският учен О. Брава през 1855 г. установи, че има само 14 вида пространствени решетки (Фигура 8). Тези клетки са разделени на две групи:

1) Примитивни, всички възли на които са разположени само в върховете на елементарни клетки.

2) сложни възли, в които са разположени не само в върховете на елементарни клетки, но и по ръбовете, ребрата и обем.

1 - триклично;

2 и 3 - моноклинност;

4,5,6 и 7 - ромбични;

8 - шестоъгълна;

9 - ромбохидрат;

10 и 11 - тетрагонал;

12.13 и 14 - кубични.

Фигура 8. Четиринадесет пространствени решетки O. BRAVA

В допълнение към горните класификации на структурата на кристалите в вида на пространствените решетки, има разделяне на структурата на кристалите чрез видовете химични връзки между атомите в кристала.

Съществуват следните видове химически връзки:

А) Йонийски

В) металик

В) ковалентен или молекулярен

Г) ван - der - ваали или остатъци

Д) водород

Йонийски (хетерополна) комуникация се наблюдава в кристални сгради и се случва между две равномерно заредени йони. Съединенията с йонни връзки са добре разтворими във водни разтвори. Такива връзки са лошо проведени от електричество.

Ковалент(Хомолерна) комуникация се извършва в атомни и частично йонни кристални сгради поради появата на общи електрони в съседните атоми. Тази връзка е много силна, отколкото и се обяснява повишената твърдост на минералите със ковалентна връзка. Минералите с такава комуникация са добрите изолатори са неразтворими във вода.

Метален Комуникацията се проявява само в ядрени сгради. Той се характеризира с факта, че възлите на кристалната решетка са разположени атомни ядра, сякаш се потопят в газ, състоящи се от свободни електрони, които се движат като частици газ. Атом дава своите електрони и става положително зареден йон. Допустимите електрони не са фиксирани за всеки атом, но са в обща употреба.

Тази връзка определя силата на структурата. Свободното движение на електрони определя следните свойства: добра електрическа проводимост и топлопроводимост, метален блясък, Pitchfork (например метра метали)

Ван - der.-ваали (остатъчни) Комуникацията се извършва между две молекули. Въпреки че всяка молекула е електростатично неутрална и всички заряди са балансирани в нея, много молекули са дипол, т.е. Центърът на тежестта на всички положително заредени частици на молекулата не съвпада с центъра на тежестта на всички отрицателно заредени частици. В резултат на това различни части на една молекула придобиват определена такса. Поради това възникват остатъчни взаимоотношения между две молекули. Силите на Уанг - дершаали са много малки. Кристалните структури с тази връзка са добри диелектрици, се различават в лека твърдост, нестабилност. Този тип комуникация е характерен за органични съединения. По този начин може да се каже, че естеството на комуникацията определя всички основни свойства на кристалните вещества.

Трябва да се отбележи, че кристалите могат да имат един вид комуникация, такива кристали се наричат Gomodesmic. и смесени видове връзки, такива кристали се наричат хетеродично.

В редица минерали (ледени кристали) водородните облигации играят важна роля. Те възникват в резултат на взаимодействието на водороден атом на една молекула с азотен атом, кислород, хлор съседни молекули. Водородните връзки са по-силни ван-дерсаали, но значително по-слаби от всички други видове връзки.

3 .1 Атомни и йонни радиуси. Координаторномер. Мотиви на структури

Атомите и йони, които се състоят от кристални структури на различни минерали, са разположени един от друг на различни разстояния. Тези стойности зависят от заряда на йони, термодинамични състояния и др.

Тази стойност се нарича атомна (йон радиус). Атомен (ирадис на Onan) Нарича се минималното разстояние, до което центърът на сферата на този атом може да се доближи до повърхността на съседните атоми.

Нарича се броят на най-близките атоми (йони) на тези около този атом (йон) номер на координация.

Има три начина за изображенията кристални структури.

1 начин образ структури с топки.

2-посочен образ на структурите чрез прилагане на центрове на тежест на топки.

3 Метод на образни структури чрез координация Polyhedra - Този метод е удобен за изображението на сложни структури. Тъй като различни минерали се състоят от различни под формата на кристални структури (октаедрон, кубични и др.).

Структурата на кристалните вещества се определя като форма на самите координационни полихедьори и естеството на тяхното взаимодействие на комбинацията от IE. Мотива на структурите.

Разграничават се следните мотиви на структурите:

1 Координационен модел на структурата. В този случай, всички координационни полиедър са свързани помежду си с общи ръбове и ребра.

2 Острово, мотивната структура. Отделен координационен полихедра не влиза в контакт помежду си и са свързани чрез общи катиони и аниони.

3 Мотиви на веригата и лентата Структури. В този случай координацията Polyhedra са свързани помежду си в безкрайни, удължени в една посока на веригата.

4 Слоестен мотив Структури. Координацията Polyhedra са свързани помежду си в безкрайни в две измерения на слоевете. В рамките на слоя, отделните полиедри се събират един с друг. Отделните слоеве се намират на значително разстояние един от друг.

5 Мотив на рамката Структури. В този случай всички координационни цифри са свързани помежду си само от един върхове в безкраен в три измерения на рамката.

Мотивът на структурите на кристалните настройки определя много физически свойства.

По този начин, физическите свойства на кристалните вещества се определят главно от състава на самите атоми и йони, които са включени в кристалните сгради (специфично тегло, цвят), вида на комуникацията (електрическа проводимост, топлинна проводимост, твърдост, твърдост, разтворимост ), и мотивът на структурата (твърдост).

4 . Дефекти в кристал

Металните кристали обикновено имат малки размери. Следователно металният продукт се състои от много голям брой кристали.

Тази структура се нарича поликристален. В поликристалната единица, отделните кристали не могат да вземат правилната форма. Извикват се кристали с неправилна форма в поликристална единица зърна или кристали. Това състояние обаче не е единственото. Пластмасова деформация в студеното състояние (валцуване, чертеж и др.) Води до преобладаваща ориентация на зърната (текстура). Степента на преференциална ориентация може да бъде различна и варира от случайно разпределение в такова състояние, когато всички кристали са ориентирани еднакво.

С много бавно разсейване на топлина по време на кристализацията, както и с помощта на други специални методи, може да се получи парче метал, който е един кристал, така нареченото единичен кристал. Единичните кристали с големи размери (с тегло от няколкостотин грама) са произведени за научни изследвания, както и за някои специални индустрии (полупроводници).

Проучванията показват, че вътрешната кристална зърнена структура не е правилна.

Наричат \u200b\u200bсе отклонения от идеалното разположение на атомите в кристалите дефекти. Те имат голям, понякога решаващ ефект върху свойствата на кристалните вещества.

Неправилното разположение на отделните атоми в кристалната решетка създава дефекти на място. В кристал, състоящ се от идентични атоми, например в метален кристал, в някаква част от решетката може да има един от атомите. На негово място ще има кухина около нея - изкривена структура. Този дефект се нарича свободно място. Ако атомът на това вещество или примеси атом пада между атомите в възлите на решетката, тя възниква дефект на изпълнението (Фигура 9).

Картината е сложна, когато се движи от метален кристал към йон. Трябва да има електроника, така че образуването на дефекти е свързано с преразпределението на таксите. Така че появата на свободните работни места на катицата е придружена от анионни свободни места; Този вид дефект в йонния кристал се нарича дефект. Schottky.. Въвеждането на йон в интерстициалността е придружено от появата на свободно работно място на предишното си място, което може да се разглежда като център за зареждане на бягащ знак тук имаме дефект Франкл. Тези имена са дадени в чест на австрийския учен Шотки и съветската физика Ya.i. Франкл.

Точкови дефекти се срещат по различни причини, включително в резултат на термичното движение на частиците. Свободните места могат да навигират през кристала - съседният атом попада в празнотата, мястото му е освободено и т.н. Това обяснява дифузията в твърди тела и йонната проводимост на кристалите на солите и оксидите, които стават забележими при високи температури.

В допълнение към обсъжданите дефекти в кристалите, има и също така дислокации - Дефекти, свързани с изместването на редици атоми. Дислокации са ядливи и винт. Първият се дължи на скалата на равнините, пълни с атоми; Вторият е взаимното смяна на ос, перпендикулярно на него. Дислокациите могат да бъдат преместени от кристал; Този процес възниква по време на пластмасова деформация на кристални материали.

Представете си, че в кристална решетка по някаква причина се появяват излишни полу-равнина атоми, т.нар extlospility. (Фигура 10). Ръба на 3-3 такива равнина форми линеен дефект (несъвършенство) наречена решетка дислокация на ръба. Дислокацията на ръба може да се простира до дължината на много хиляди параметри на решетката, може да бъде прав, но може би да се наведе в една или друга посока. В границата, тя може да бъде завинтена в спирала, образувайки винтова дислокация. Около дислокацията се осъществява зоната на еластично изкривяване на решетката. Разстоянието от центъра на дефекта до мястото на решетката без изкривяване отнема еднакво ширина на дислокацията, тя е малка и равна на няколко атомни разстояния.

а - свободни работни места; Б - заместен атом; B-вграден атом

Фигура 9. Схема на точкови дефекти

Фигура 10. Дислокация в кристалната решетка

Фигура 11. Движение за дислокация

Благодарение на изкривяването на решетката в зоната на дислокации (фигура 11, а), последната лесно се измества от неутралното положение и прилежащата равнина, превръщаща се в междинно положение (Фигура 11, б), се превръща в уплътнителност ( Фигура 11, б), образувайки дислокация по ръвните атоми. По този начин, дислокацията може да се движи (или по-скоро, предадена като реле) по определена равнина (равнина на плъзгане), разположена перпендикулярна на extlospa. Според съвременните идеи в конвенционалните нетни метали, плътността на дислокациите, т.е. Броят на дислокациите в 1 cm 3 надвишава един милион. Механичните свойства на металите зависят от броя на дислокациите и особено от способността за преместване и възпроизвеждане.

Така коректността на кристалната структура се нарушава от два вида дефекти - точка ( работни места) и линейни ( дислокации). Свободните работни места непрекъснато се движат в мрежата, когато атомът в непосредствена близост до него влиза в "дупката", оставяйки старото му място празно. Повишена температура, топлинната мобилност на атомите увеличава броя на тези действия и увеличава броя на свободните работни места.

Линейните дефекти не се движат спонтанно и хаотични като свободни работни места. Въпреки това, достатъчно малко напрежение, така че дислокацията да започне да се движи, образувайки равнина и в контекста - линия От(Фигура 12). Както е посочено, има поле на изкривена кристална решетка около дислокации. Енергията на изкривяване на кристалната решетка се характеризира с така наречените бургери вектор.

Фигура 12. равнината на смяна (в) като ниско дислокационно движение (A-A); В extlospar.

Ако около дислокацията + (Фигура 13), за да се циркулира очертанията на AVD, тогава секцията на слънцето на веригата ще се състои от шест сегмента и част от AV от пет. Разликата в слънцето - AD \u003d B, където B означава величината на бургерите вектор. Ако има няколко дислокации във веригата (зоните на изкривяване на кристалната решетка, които се припокриват или сливат), тогава неговата стойност съответства на сумата на векторите на бургерите на всяко разместване. Възможността за преместване на дислокации е свързана с величината на бургерите вектор.

Фигура 13. Бургери Векторна дефиниция схема за линейна дислокация

4.1 Повърхностни дефекти

Повърхностните дефекти на решетката включват дефекти на опаковката и граници на зърно.

Опаковка дефект. Когато обичайното пълно разместване се движи, атомите последователно стават от едно равновесно положение към друго, а когато частичното разместване се движи, атомите се придвижват към нови позиции, атипични за тази кристална решетка. В резултат на това в материала се появява дефектът на опаковката. Появата на опаковъчни дефекти е свързана с движението на частични дислокации.

В случая, когато енергията на дефекта на опаковката е голяма, разтоварването на дислокацията върху частичната е енергията, е нерентабилна, а когато енергията на опаковъчния дефект е малка, дислокациите се разделят на частични и се появява дефектът на опаковката между тях. Материали с ниска енергийна дефектна опаковка По-силни материали с висока енергийна опаковка дефект.

Граници на животни представляват тесен преходен регион между два кристала на грешната форма. Ширината на границите на зърната, като правило, е 1,5-2 междумутични разстояния. Тъй като атомите са разселени на границите на зърната от равновесно положение, енергията на границите на зърната се увеличава. Енергията на границите на зърното по същество зависи от ъгъла на обръщането на кристални решетки на съседните зърна. С малки начални ъгли (до 5 градуса.) Енергията на границите на зърното е практически пропорционална на ъгъла на преувеличаването. На ъгъла на заетост над 5 градуса, плътността на дислокациите на границите на зърната става толкова висока, че се сливат дислокационните сърцевини.

Зависимостта на границите на зърно (USR) от ъгъла на рафинерията (Q). QPS 1 и QPS 2 - ъгли на обръщане на специални граници.

С някои ъгли на обръщане на съседните зърна, енергията на границите на зърното е рязко намалена. Такива граници на зърна се наричат \u200b\u200bспециални. Съответно, ъглите на разрушаването на границите, в които енергията на границите е минимална, се нарича специални ъгли. Зърната за смилане води до увеличаване на специфичната електрическа устойчивост на метални материали и спад в електрическото съпротивление на диелектриците и полупроводниците.

5 . Атомна кристална структура

Всяко вещество може да бъде в три съвкупни състояния - твърд, течен и газообразен.

Твърдото вещество под влиянието на гравитацията запазва формата и течността се разпространява и приема формата на съда. Това определение обаче не е достатъчно, за да се характеризира състоянието на веществото.

Например, твърдо стъкло, когато се загрява омекотяло и постепенно влиза в течно състояние. Обратният преход също ще бъде извършен плавно - течно стъкло, тъй като температурата намалява дебелото и накрая се сгъстява до "твърдо" състояние. Стъклото няма специфична температура на прехода от течност към "твърдо" състояние, NO и температура (точка) на остър промяна в свойствата. Ето защо е естествено да се обмисли "твърдото" стъкло като силна удебелена течност.

Следователно преходът от твърд до течност и от течност в твърдо състояние (както и от газообразния към течността) се появява при определена температура и е придружена от остра промяна в свойствата.

В газовете няма редовност на местоположението на частиците (атоми, молекули); Частиците са хаотично движещи се, един от другия и газът се опитва да вземе по-голям обем.

В твърди тела редът на атомите на атомите е сигурен, законно, силите на взаимното привличане и отблъскването са балансирани и твърдото запазва формата си.

Фигура 14. Области на твърдо, течно и газообразно състояние в зависимост от температурата и налягането

В течността частиците (атомите, молекулите) запазват само така наречените среден ред тези. Пространството е естествено разположено малко количество атоми, а не атомите на целия обем, както в твърдото тяло. Близкият ред е нестабилен: възниква, той изчезва под действието на енергични флуктуации на отоплението. По този начин течното състояние е междинното съединение между твърдо и газообразно; При подходящи условия е възможно пряк преход от твърдо състояние в газообразно без междинно топене - сублимация(Фигура 14). Правилното, естествено подреждане на частици (атоми, молекули) в пространството характеризира кристално състояние.

Кристалната структура може да бъде представена като пространствена решетка, в възлите, от които са разположени атомите (Фигура 15).

В металите в възлите на кристалната решетка не са атоми, но положително заредени Nonns и има свободни електрони между тях, но обикновено казват, че атомите са разположени в възлите на кристалната решетка.

Фигура 15. Елементарна кристална клетка (проста кубична)

5. 2 кристални метални решетки

Кристалното състояние се характеризира предимно с определено логическо разположение на атомите в пространството. . Това води до това в кристал, всеки атом има същия брой най-близки атоми - съседи, разположени на същото разстояние от него. Желанието на атомите (йони) на метала е възможно да бъде по-близо един до друг, по-плътно, води до факта, че броят на комбинациите от взаимното подреждане на метални атоми в кристалите е малък.

Съществуват редица схеми и методи за описание на опциите за взаимно подреждане на атомите в кристала. Взаимното разположение на атомите в една от самолетите е показано на схемата за атомна позаметка (Фигура 15). Въображаеми линии, провеждани през центровете на атомите, образуват решетка в възлите, чиито атоми се намират (положително заредени нени); Това е така нареченото кристалографски самолет. Множество повторения на кристалографски равнини, разположени успоредно, възпроизвеждат пространствена кристална решетка, възлите на които са местоположението на атомите (йони). Измерват се разстояния между центровете на съседните атоми angstremia.(1 10 -8 cm) или в killiksakh. - KH x (1 kH \u003d 1,00202 а). Взаимното разположение на атомите в пространството и величината между атомните разстояния се определя чрез рентгенов структурен анализ. Местоположението на атомите в кристала е много удобно за изобразяване под формата на пространствени схеми, под формата на т.нар елементарни кристални клетки. Под елементарната кристална клетка се разбира най-малкият комплекс от атоми, който, с многократно повторение, в пространството позволява да се възпроизведе пространствената кристална решетка. Най-простият вид кристална клетка е кубична решетка. В обикновена кубична решетка, атомите са разположени (опаковани) не са достатъчно стегнати. Желанието на металните атоми да предприемат места, които са най-близо един до друг, води до образуване на решетки на други видове: кубичен обем-центризиран(фигура 16, но), кубичен отрязък(фигура 16, б.) I.шестоъгълна плътност(Фигура 16. , д.). Следователно, метали и имат по-висока плътност от неметали

Чаши, изобразяващи атомите, се намират в центъра на Куба и върху неговите върхове (обема на куба), или в центровете на лицата и в върховете на куба (куб куб), или под формата на шестоъгълник, шестоъгълникът е Също така вмъкнат вмъкнат, три атома на горната равнина на които са вътре в хексагогенната призма (шестоъгълна решетка).

Методът на изображението на кристалната решетка, показан на фигура 16, е условно (като всеки друг). Може да е по-правилно изображение на атоми в кристална решетка под формата на контакт с топки (ляв диаграми за фигура 16). Въпреки това, такъв образ на кристалната решетка не винаги е удобен от приетите (правилни схеми за фигура 16).

а - центриране на кубични обем;

b - кубичен се гнуси;

в хексагонални стегнати опаковани

Фигура 16. Елементарни кристални клетки

6 . Кристализация на металите

6 .1 три състояния на материята

Всяко вещество, както знаете, може да бъде в три обобщени държави: газообразно, течно и твърдо вещество. При чист метал при определени температури общото състояние се променя: твърдото състояние се заменя с течност при точка на топене, течното състояние се движи в газообразен при температура на кипене. Температурите на прехода зависят от налягането (Фигура 17), но при постоянно налягане те са доста дефинирани.

Точката на топене е особено важни постоянни свойства на метала. Той се колебае за различни метали в много широк диапазон - от минус 38.9 ° C, за живак - най-допустимият метал, разположен при стайна температура в течно състояние, до 3410 ° С за най-огнеупорния метал - волфрам.

Ниска якост (твърдост) при стайна температура на метали с ниско топене (калай, олово и т.н.) е резултат главно, че стайната температура за тези метали е по-малко отстранена от точката на топене, отколкото огнеупорните метали

Когато се движат от течно състояние до твърдо, се образува кристална решетка, възникват кристали. Такъв процес се нарича кристализация.

Енергийното състояние на системата, имащо огромен брой частици, обхванати от термичното движение (атоми, молекули), се характеризира със специална термодинамична функция F, наречена безплатна енергия (Безплатна енергия F \u003d (Улавяне - T.С.), където u. - вътрешна енергия на системата; T.- абсолютна температура; S-ентропия).

Фигура 17. промени в свободната енергия на течността и кристалното състояние в зависимост от температурата

При температура T. с., свободните енергии на течни и твърди състояния са равни, металът в двете условия е в равновесие. Тази температура T. с. и е равновесие или теоретична температура на кристализация.

въпреки това T. с. процесът на кристализация не може да се случи (топене), тъй като при тази температура

За да започнете кристализацията, е необходимо процесът да е термодинамично полезен за системата и придружен от намаляване на свободната енергия на системата. От кривите, показани на фигура 17, може да се види, че е възможно само когато течността се охлажда под точката T. с.. Температурата, при която може да се нарече практически кристализация действителна температура на кристализация.

Извиква се охлаждаща течност под температурата на равновесната кристализация свръхколажност. Тези причини определят факта, че обратното превръщане от кристалното състояние в течност може да се появи само над температурата T. с. този феномен се нарича прегряване.

Стойността или степента на свръхкожност се нарича разликата между теоретичните и действителните температури на кристализация.

Ако, например, теоретичната температура на кристализацията на антимон е 631 ° С и преди процеса на кристализация, течният антимон се кондензира до 590 ° С и при тази температура е кристализиран, след това степента на хипотермия псопределя се от разликата между 631-590 \u003d 41 ° C. Процесът на транзитен метал от течно състояние в кристал може да бъде изобразен с криви в координатите - температура (Фигура 18).

Охлаждането на метала в течно състояние е придружено от плавно намаление на температурата и може да се нарече просто охлаждане, тъй като няма качествена промяна в държавата.

Когато температурата на кристализация се достигне върху температурната крива, времето се появява хоризонтална платформа, тъй като отстраняването на топлината се компенсира чрез кристализация скрита топла кристализация. В края на кристализацията, т.е. След пълен преход към твърдо състояние, температурата отново започва да намалява и твърдото кристално вещество се охлажда. Теоретично, процесът на кристализация е изобразена крива 1 . Крива 2. показва реалния процес на кристализация. Течността непрекъснато се охлажда до температурата на суперкултурата t n , в основата на теоретичната температура на кристализация T. с.. Когато се охлажда под температурата T. с. необходими са енергийни условия, необходими за изтичане на процеса на кристализация.

Фигура 18. Криви кристализационни кристали

6 .2 Механизъмпроцес на кристализация

Обратно през 1878 г. D.K. Чернов, изучал структурата на чудалището, посочи, че процесът на кристализация се състои от два елементарни процеса. Първият процес е появата на най-малките кристали, които Чернов нарича "вдлъбнатини", а сега те се наричат ембрион или центрове за кристализация. Вторият процес се състои в отглеждане на кристали от тези центрове.

Минималният размер на увеличаването на изгарянето се нарича критичен размер на ембриона, и такъв зародиш се нарича устойчив.

Форма на кристални образувания

Действителният кристализационен интерес се усложнява от действието на различни фактори, до такава силна степен, засягаща процеса, че ролята на степента на хипотермия може да бъде в количествено съдържание.

При кристализация от течно състояние за скоростта на потока на процеса и за формата на образуваните кристали, такива фактори, като скоростта и посоката на отстраняване на топлината, са придобити, наличието на неразтворими частици, наличието на конвекционни токове на течността и т.н. придобиват и т.н.

По посока на отстраняване на топлината, кристалът расте по-бързо, отколкото в другата посока.

Ако на страничната повърхност на нарастващия кристал се появява туберкула, тогава кристалът придобива способността да расте в страничната посока. В резултат на това се образува дървесен кристал, т.нар дендрит, схематичните структури на и които първо са изобразени d. К. Чернов е показан на фигура 19.

Фигура 19. Схема на дендрит

Структурата на сливането

Структурата на актьора се състои от три основни зони (Фигура 20). Първа зона - на открито сбиване на кора 1., състояща се от дезориентирани малки кристали - дендрити. При първия контакт със стените на матрицата в тънък съседният слой течен метал се появява остър температурен градиент и феномен на свръхколаж, което води до образуването на голям брой центрове за кристализация. В резултат на това кората получава фина структура.

Втората зона на слитъка - кристална зона 2. След образуването на самата особеност, условията на радиатора се променят (поради топлинна резистентност, поради увеличаването на температурата на стените и други причини), температурният градиент в съседния слой на течния метал намалява рязко и, \\ t Следователно степента на стоманена хипер, намалява драстично. В резултат на това, от малък брой центрове за кристализация, обикновено ориентирани корички (т.е., в посока на отстраняване на топлината), колонните кристали започват да растат.

Трета вложка зона - зона на равномерни кристали3 . В центъра на сливането вече няма известна насоченост на топлината. "Температурата на замразения метал има време за почти напълно изравняване в различни точки и течността се нарича в случайно състояние, поради образуването на кристали в различни точки. Освен това примитивите се разширяват от оси - клонове в различни посоки, срещащи се един на друг "(Чернов D.K.). В резултат на този процес се образува еднаква структура. Пликовете на кристала тук обикновено са различните най-малки включвания, които присъстват в течна стомана, или случайно попадат в нея, или не са разтворими в течен метал (-томоплавични компоненти).

Относителното разпределение в обема на сливането на зоната на колоните и еквиоксичните кристали е от голямо значение.

В зоната на колонните кристали, металът е по-плътно, той съдържа по-малко черупки и газови мехурчета. Въпреки това, ставите на колонските кристали имат ниска якост. Извиква се кристализация, водеща до съединението на зоните на колонните кристали, се нарича транскрестализация.

Течният метал има по-голям обем, отколкото кристализиран, следователно металът, наводнен в процеса на кристализация, се намалява в количеството, което води до образуването на визуализации, наречени свиване на мивки; свиващи се мивки могат да бъдат или концентрирани на едно място, или разпръснати през обема на сливането или от неговата част. Те могат да бъдат напълнени с газове разтворими в течен метал, но се освобождават по време на кристализацията. В добре дошъл спокойно стомана, монтиран в матрица с изолиран дизайн, намаляващата мивка се оформя в горната част на слитъка и в обема на целия слип, има малко количество газови мехурчета и черупки (Фигура 21, но). Недостатъчно опънати, така наречените кипяща стомана, съдържа мивки и мехурчета във всички обем (Фигура 21, б.).

Фигура 20. Схемата на структурата на стоманената част

Фигура 21. Разпределение на свиване на обвивката и кубло в спокойствие (а) и кипене (б)

7 . Деформация на металите

7.1 Еластична и пластмасова деформация

Приложението към стресовия материал причинява деформация. Деформацията може да бъде еластичен, изчезва след премахване на товара и пластмаса, остават след отстраняване на товара.

Еластичната и пластмасовата деформация имат дълбока физическа разлика.

С еластична деформация под действието на външната сила, разстоянието между атомите в кристалните промени в решетъла. Отстраняването на товара елиминира причината, поради която е причинила промяната в междуватомното разстояние, атомите стават за предишните места и деформацията изчезва.

Пластмасовата деформация е съвсем различен, значително по-сложен процес. С пластмасова деформация, една част от кристалните движения (изместена) по отношение на другата. Ако товарът се отстрани, тогава разселената част на кристала няма да се върне на старото място; Деформацията ще продължи. Тези смени се откриват по време на проучване на микроструктурата, тъй като е, например, показано на фигура 22.

...

Подобни документи

Морфология на минералите като кристални и аморфни тела, MOS скала. Свойства на минералите, използвани в макроскопската диагностика. Изветрени скали. Енергиен източник, фактори, видове атмосферни влияния, геоложки резултат: изветряла кора.

изпит, добавен 01/29/2011


Оптични и електрически свойства на минералите, указания за използване на минерали в науката и технологиите. Характеризиране на минералите на фосфатния клас. Претъпкани седиментни скали, графитни находища, характеристики на генетични видове депозити.

изпит, добавена 12/20/2010


Изучаването на генезиса на минералите като процес на произход на всякакви геоложки формации. Основните видове генезис: ендогенни, екзогенни и метаморфни. Методи за отглеждане на кристали: от пара, хидротермален разтвор, течна и твърда фаза.

резюме, добавен 12/23/2010


Деформацията на тялото като промяна във формата и обема на тялото под действието на външни сили, неговите сортове: еластична, пластмаса, остатъчна, крехка. Структура на гънките, техните компоненти и изследвания, морфологична класификация, геоложки условия на образование.

презентация, добавена 23.02.2015


Принципи на класификация на кристалите. Физични свойства, произход и прилагане на минерали от класа на Volfrafates. Характеристики на аморфни тела. Свойства на кристални вещества. Минерали от черни металургия със седиментни произход, механизма на тяхното формиране.

изследване, добавено 04/03/2012


Морфология на минералите, техните свойства, зависимост от състава и структурата. Развитие на минералогията, комуникация с други земни науки. Морски минерали в природата. Местност на естествени и изкуствени минерали, тяхната специфична плътност и нестабилност. Мащаб на HOOS твърдост.

презентация, добавена 01/25/2015


Концепцията и място в естеството на минералите, тяхната структура и значение в човешкото тяло, определяне на необходимите дози за здраве. Историята на изследването на минералите от древни времена до модерното време. Класификация на минералите, техните физически и химични свойства.

резюме, добавено 04/22/2010


Физическите свойства на минералите и тяхното използване като диагностични знаци. Концепцията за скалите и основните принципи на тяхната класификация. Защита на природата при разработването на минерални депозити. Изготвяне на геоложки съкращения.

изследване, добавено 12/16/2015


Образуването на оксиди, свързани с различни геоложки процеси: ендогенно, екзогенно и метаморфно. Физическите свойства на арсенолита - рядък минерал, арсен оксид. Химична формула, морфология, сортове и кварцова формация.

презентация, добавена 05.02.2016


Определение и разбиране на генезиса, параганаза, типом и други генетични признаци на минерали. Стойността на генетичната минералогия. Промени в минералите с различни геоложки и физикохимични процеси и в различни области на земната кора.

В зависимост от вътрешната структура се различават кристални и аморфни твърди вещества.

Кристал Наречени твърди вещества, образувани от геометрично, разположени правилно в пространството на материалните частици - йони, атоми или молекули. Поръчан, естественото подреждане се формира в пространството кристална решетка - безкрайно триизмерно периодично образование. Той подчертава възлите (индивидуални точки, центрове на тежест на атоми и йони), редове (цялостна възли, лежащи на една права) и плоски решетки (самолети, преминаващи през трите възли). Геометрично правилната форма на кристали се дължи главно на тяхната строго естествена вътрешна структура. Решетките на кристалната решетка съответстват на ръбовете на реалния кристал, пресичането на решетките - редове - ръбове на кристали и местата на пресичане на ребрата - върховете на кристалите. Повечето от известните минерали и скали, включително каменни строителни материали, са кристални твърди тела.

Всички кристали имат редица общи основни свойства.

Еднородност на структурата - същия модел на взаимно свързване на атомите във всички части на нейната кристална решетка.

Анизотропи - Разликата във физическите свойства на кристалите (термична проводимост, твърдост, еластичност и др.) Върху паралелни и не паралелни посоки на кристалната решетка. Свойствата на кристалите са едни и същи в паралелни указания, но непотвърдени от паралел.

Самоуправляваща способност тези. Вземете формата на правилния полихед с свободния растеж на кристалите.

Симетричност - възможността за комбиниране на кристала или нейните части с определени симетрични трансформации, съответстващи на симетрията на техните пространствени решетки.

Аморфен или минералоид се наричат \u200b\u200bтвърди тела, характеризиращи се с повторен, хаотичен (като в течно) подреждане на категориите частици (атоми, йони, молекули), например, стъкло, смоли, пластмаси и др. Аморфното вещество се отличава с изотрепката на свойства, липсата на добре изразена точка на топене и естествена геометрична форма.

Изследването на кристални форми на минерали показва, че светът на кристалите се характеризира със симетрия, добре наблюдавана в геометричната форма на тяхното намаляване.

Симетрич се счита за обект, който може да бъде подравнен със себе си с определени трансформации: завои, отражения в огледална равнина, отражение в центъра на симетрията. Геометрични изображения (спомагателни самолети, прави линии, точки), с които комбинираното подравняване се нарича елементи на симетрия. Те включват оси на симетрия, самолети за симетрия, център за симетрия (или инверсионен център).

Центърът на симетрия (обозначение в) е специална точка вътре в фигурата, когато се извършва, през която всеки директ ще се срещне с еднакво разстояние от нея същите и обратно разположени части от фигурата. Равнината на симетрия (обозначение p) се нарича въображаема равнина, която разделя фигурата на две равни части, така че една от частите да е отражение на огледалото на другия. Оста на симетрия се нарича въображаема права линия, когато се обръща, което същите части на фигурата се повтарят на определен ъгъл.

Най-малкият ъгъл на въртене около оста, водещ до такава комбинация, се нарича елементарен ъгъл на въртене на оста на симетрията "но". Неговата стойност определя реда на оста на симетрията "P",което е равно на броя на самозаменяването с пълен завой на фигурата 360 ° (P. = 360/но). Оста на симетрия е обозначена с писмото Л.с цифров индекс, показващ реда на оста - L n. Доказано е, че само втората ос е възможно в кристалите ( Л. 2), третата ( Б. Комерсант), четвърто (B 4) и шести нареждания (1 6). Оста на третата L 3, четвърта L 4. и шесто L 6. Поръчката се счита за най-горните оси на поръчката.

Обръщане на инверсия (или инверсия) (обозначение Л)наречена въображаема линия, когато се обръща, когато е на определен ъгъл, последван от отражение в централната точка на фигурата, както в центъра на симетрията, фигурата е подравнена със себе си. За кристали е показано, че е възможно само съществуването на инверсионните оси на следните поръчки. L n, l a, l IV l i4 , Л. I6. Пълният набор от елементи на симетрията на кристалния полихед се нарича вида на симетрията. Има само 32 клас симетрия (таблица 1.1). Всеки от тях се характеризира с формула на симетрия. Състои се от кристална симетрия, записана в поредица от елементи в следния ред: оста на симетрията (от най-високите поръчки на долната), равнината на симетрията, центъра за симетрия. Например, формулата на кубната симетрия има форма 3Z 4 4L 3 6Z 2 9PC (три оси с четвърта поръчка, четири оси от трети ред, шест оси втора употреба, девет самолета на симетрия, център на симетрия).

Според симетрия и кристалографски посоки, 32 вида симетрия са разделени на три категории: по-ниски, средни, най-високи. Кристалите от по-ниска категория са най-малко симетрични с изразените анизотропични свойства, няма симетрични оси над втория ред. За средните кристали, присъствието на основната ос, което съвпада с оста на симетрията на поръчката, е по-високо от 2, т.е. С ос 3, 4 или 6-ти ред, прост или инверсия. За кристали от най-високата категория, присъствието на четири оси на третия ред. Три категории са разделени на 7 пея. Singonia съчетава кристали със същата симетрия и имат същата подредба на кристалографските оси. Долната категория включва триклинични, моноклични и ромбични сингония, в средната тригонална, тетрагонена и шестоъгълна, на най-високата - кубична.

Поръчката на вътрешната структура на кристалите, наличието на триизмерна периодичност на подреждането на материалните частици определя правилната външна форма на кристали. Всеки минерал е присъщ на собствената си дефинирана форма на кристали, например, че минните кристали имат вида на шестоъгълните призми, ограничени от шестоъгълните пирамиди. Каменни кристали, пирит и флуорит често се срещат под формата на добре развити кубични форми. Една проста форма на кристалния полихед е комбинация от равни (във форма и размер) на лицата, свързани помежду си, свързани със своите елементи на симетрия. Комбинираната форма е полихедрон, изпълнен с две или повече проста форма. Бяха установени общо 47 обикновени форми: в най-ниската категория - 7 от простите форми, в средата - 25, в най-високата - 15. Взаимното подреждане на лицата в пространството се определя по отношение на координатните оси и някои от. \\ T първоначално лице, използвайки кристалографски символи. Всяка проста форма или комбинация от прости форми е описана от набор от символи, например за кубски символи - шест от нейните лица: (100), (010), (001), (100), (010) и 001 и 001 ).

Таблица 1.1.

	Singony.	Видове симетрия
		примитивен	централна		аксиален	планов	Инверсия - плач	Инверсия плани
	Тричлини
	Monoclinic.
	Ромбик					3L 2 3PC.
	Тригонал					1_Z31_ 2 VIS.
	Тетрагонал
	Шестоъгълник							L I6 3L 2 3P \u003d L 3 3L 2 4P
	Кубик	41_Z31_ 2.	4L 3 3L 2 3PC	4л 3 3л 2 6p	3л 4 4л 3 6л 2	3л 4 4л 3 6л 2 9pc

Минералите, характеризиращи се с кристална структура, имат определен вид кристална решетка, частици, в които се държат от химични връзки. Въз основа на твърденията за валентни електрони се различават четири основни вида химически връзки: 1) йонни или хетерополери (минерални), 2) ковалентен или хомелерен (минерален диамант), 3) метал (минерално-злато), 4) молекулярно или ван - der waalsovaya. Естеството на комуникацията засяга свойствата на кристалните вещества (нестабилност, твърдост, смъртност, точка на топене и др.). В кристала е възможно присъствието на един вид комуникация (хомодесмична структура) или няколко типа (хетеродична структура).

Реалният състав и структурата на минералите имат разлики от идеалното, изразено в химически формули и структурни схеми на минерална формация. Техните вариации се разглеждат в рамките на теоретичните концепции за полиморфизма и изоморфизма. Полиморфизъм- преобразуване на структурата на химичното съединение, без да се променя химическия състав под въздействието на външни условия (температура, налягане, киселинност на средата и т.н.). Има два вида преход: обратима - енантиотропна (различни модификации Si0. 2: кварц - тридимит - кристобалит) и необратим - монотропни (модификации с: графит - диамант). Ако подобен преход се появи със запазването на формата на първичните минерални кристали, се появява псевдоморфозата. Друг вид полиморфизъм е политизиращ - причинен от смяна или усукване на идентични двумерни слоеве, водещи до образуването на структурни сортове. Изоморфизъм- промяна в химичния състав на минерала (подмяна на една йонна или йонна група на друг йон или група йони), като същевременно се поддържа нейната кристална структура. Необходимото условие за такива замествания е близостта на химичните свойства и размера на йони, заместващи взаимно. Има и изобилен (заменянето на другите йони или атоми имат еднаква валентност) и хетеролент (заместващите йони имат различна валентност, но е-отражението на структурата е запазен) изоморфизъм. Химични съединения с променлив състав, получени в резултат на изоморфизъм, се наричат \u200b\u200bтвърди разтвори. В зависимост от механизма за образуване са изолирани твърди разтвори за заместване (един клас йони е частично заменен от другата), въвеждането (допълнителни йони са въведени в празнотата на структурата-интерстик) и изважда (част от кристалните решетъчни възли) . Изоморфните замествания в твърдите разтвори се разделят върху пълното и ограничено (въвеждане на примеси в кристалната структура в определени граници). Степента на замяна зависи от сходството на химичните свойства и размери на йони, както и термодинамични състояния за образуване на твърд разтвор: по-близо до химичните свойства и по-малко относителна разлика в радиуса на йон, и над температурата на синтеза, По-лесно е формулярът на изоморфни солидни разтвори.

Кристалното твърдо вещество се характеризира с определено подреждане на материални частици в пространството или структурния тип (фиг. 1.1). Кристалите, принадлежащи към един структурен тип, са едни и същи с точността на сходството; Следователно, за да опишете структурния тип и параметрите (размерите) на кристалната решетка показват. Най-често срещаните структурни видове са най-често срещани: за прости вещества, структурни видове мед, магнезий, диамант (фиг. 1.1а) и графит (фиг. 1.16); За двоични съединения от тип AV-структурни видове Na Cl.(Фиг. 1. 1Ь), \\ t CSCL, Sfallerita. Zns, Wurcita. Zns, Никилина NIA, За двоични съединения като Ab 2 - Структурни видове флуорит CAF 2. Рутила Ti0 2, Корунда A1 2 0 3, Перовскита Satu 3, Шпинелка MGAL 2 0 4.

Фиг. 1.1. Кристални решетки: а) диамант, б) графит, в) каменна сол

Кристалография и минералогия, основни концепции, Бойко С.В., 2015.

Да се \u200b\u200bдава концепцията за правилната кристална полиедра, тяхната симетрия. Неговите елементи и трансформации, кристалографската координатна система. Посочени са общите модели на образование, растеж и разтваряне на кристалите, най-често срещаните форми на минерални индивиди и минерални единици. Показана е същността на кристалния оптичен метод за диагностициране на минерали. Разкрива се съдържанието на основните понятия на минералогията. Кратко есе от неговата история, класификацията на минералните процеси на формиране и се характеризира с всеки от тях. Общите разпоредби за оценка на вътрешната структура на минералите и описва техните най-често срещани класове в земната кора.

Глава 1. Кристалография.
Кристалография (гръцки. Krystallos - лед и графография - пиша, описвам) -нука за атомната молекулна структура, симетрия, физични свойства, образование и растеж на кристалите. За първи път терминът "кристалография" е приложен през 1719 г. за описание на минния кристал (прозрачно разнообразие от кварц) в работата на швейцарския изследовател M.A. Параклис (1685-1769).

Кристали - твърди тела, атоми или молекули, от които образуват поръчана периодична структура. За такива структури има концепция за "далечен ред" - поръчайки в местоположението на материалните частици на безкрайно дълги разстояния ("почти поръчка" на разстояния близо до междутаторните - аморфни тела). Кристалите имат симетрия на вътрешната структура, симетрията на външната форма, както и анизотропията на физичните свойства. Те са равновесно състояние на твърди тела - всяко вещество ", разположено при определена температура и налягане, в кристалното състояние съответства на неговата атомна структура. При промяна на външните условия, кристалната структура може да се промени.

СЪДЪРЖАНИЕ
Въведение
Глава 1. Кристалография
1.1. Кратко есе от историята на кристалографията
1.2. Геометрична кристалография.
1.2.1. Симетрия на кристалите
1.2.2. Прости форми на кристали
1.2.3. Концепцията за кристалографската координатна система, лица на символи и прости форми
1.3. Кристалогенеза
1.3.1. Концепцията за химични облигации и междумолекулни взаимодействия
1.3.2. Отглеждане на кристали
1.3.3. Влиянието на параметрите на кристализационната среда върху габитус на кристалите. Концепцията за разтваряне на кристали
1.4. Морфологични минерали
1.4.1. Дегенеративни форми на кристално растеж
1.4.2. Геометрични комбинации на индивиди
1.4.3. Разделени минерални индивиди
1.5. Морфология на минералните агрегати
1.6. Основни понятия за кристалофетици
1.6.1. Физически концепции, използвани в кристалоптиката за диагностициране на минерали и скали
1.6.2. Концепцията за кристалния оптичен метод за изучаване на минерали и скали
Глава 2. Минералогия
2.2. Характеристики на някои основни условия
2.3.1. Ендогенни процеси на минерална форма
2.3.2. Процеси на екзогенни минерални форми
2.4. Общите характеристики на най-често срещаните в земята
2.4.1. Концепцията за оценка на кристалната химическа структура на минералите
2.4.2. Силикати
2.4.3. Оксиди и хидроксизални
2.4.4. Карбонати
2.4.5. Фосфати
2.4.6. Халоиди
2.4.7. Сулфати
2.4.8. Sulfida.
2.4.9. Местни елементи
Проверете въпроси и задачи
Заключение
Библиографски списък
Приложения.

На бутоните над и по-долу "Купете книга за хартия" И на връзката "Купете" можете да закупите тази книга с доставка в цяла Русия и подобни книги на най-добрата цена на уебсайтовете на официални онлайн магазини Labyrinth, Ozone, резервиран, Chitai City, Liters, My-Shop, Book24, Книги \\ t , ЖП.

Геометричната кристалография кристалография е наука за кристалите, външната им форма, вътрешната структура, физическите свойства, процесите на тяхното образуване в земната кора, пространството и законите на развитието на Земята като цяло. Всеки материален обект има различни нива на симетрия на структурна организация. Минералът, като естествен обект, не е изключение, а напротив, той е един от основните материални обекти на земната кора, която има всички свойства на кристалното вещество, при примера на всички основни закони на Изследвани бяха и получени симетрия на кристални мелници. Кристалите се наричат \u200b\u200bтвърди тела с поръчана вътрешна структура с триизмерна периодична пространствена атомна структура и се дължи на това, при определени условия на образуване, формата на полиедрата.

Фундаментална дисциплина кристалография, задължително за студенти от всички естествени специалитети (физици, химици, геолози). 1. 2. 3. Главната литература Егоров-Тизленко Е. М. Кристалография и кристалохимия. М.: Издателство на Московския държавен университет, 2006. 460 p. М. П. Шашлиская. Кристалография. М.: Висше училище, 1976. 391м. Г-н Попов, I. I. Шафранивски. Кристалография. М.: Висше училище, 1972. 346 p.

Кристалография като научна кристалография - наука за кристалите и кристалното състояние на материята като цяло. Думата "кристал" от гръцки произход и означава "лед", "планински кристал". Кристалографията изследва свойствата на кристалите, тяхната структура, растеж и разтваряне, приложение, изкуствен препарат и др. Кристалите се наричат \u200b\u200bтвърди вещества, в които материалните частици са разположени естествено под формата на пространствени решетъчни възли

Комуникация на кристалографията с други науки Кристалография Геометрия Живопис Архитектура Физика Минералогия Петрография Металография Механика Електроцистика Радио инженерингова химия Геохимия Биология

Стойността на теоретичното значение на кристало е познанието на най-често срещаните модели на структурата на материята, по-специално земната кора от практическо значение - индустриално отглеждане на кристали (единична кристална индустрия)

Концепцията за структурата на кристалите под структурата на кристалите се разбира като логично подреждане на материални частици (атоми, молекули, йони) вътре в кристалното химично вещество. За да опиша реда на подреждането на частиците в пространството, те започнаха да се идентифицират с точки. От този подход, идеята за пространствената или кристалната решетка на минерални кристала постепенно се образува. Ломоносов, Гаоуи, Брав, Федоров постави основите на геометричната теория на структурата на кристалите. Пространственият решетка е безкрайно триизмерно периодично образуване, чиито елементи са възли, редове, плоски мрежи, елементарни клетки. Основната характеристика на кристалохимичните структури е редовна повторяемост в пространството на възлите, редовете и плоските решетки.

Възлите на пространствената решетка се наричат \u200b\u200bточките, в които са разположени материални частици от кристални тежи - атоми, йони, молекули, радикали. Редове на пространствената решетка - набор от възли, разположени по прав и периодично многократно повтарящи се с еднакви пропуски на плоска мрежест меша - набор от възли, разположени в една и съща равнина и в върховете на равни паралелари, ориентирани в паралелно и комплекс нечий. Елементарната клетка на пространствената решетка се нарича минимален паралеленпип от системата, образувана от системата от 3-между свързващи плоски решетки.

14 вида BRASR решетки през 1855 г. О. Смела донесе 14 пространствени решетки, извличане във формите на елементарни клетки и симетрия. Те представляват естествено повторение на пространствени решетки възли. Тези 14 решетки са групирани от сингини. Всяка пространствена решетка може да бъде представена под формата на паралеленпипеди от повторяемост, които се движат в пространството по посока на ребрата и образуват безкрайна пространствена решетка върху тяхната стойност. Многофункционална повторяемост (елементарни клетки на смели решетки) Изборът при следните условия: 1. Singonia на избрания паралеленпипеда 2. Броят на равните ребра и ъглите между ребрата на паралеленпип трябва да бъде максимум 3. Ако има преки ъгли между ръбовете От паралеленпип, техният брой трябва да бъде най-високият 4. При първите 3 условия обемът на паралеленпип трябва да бъде най-малък. При избора на елементарна клетка се използват вече известните правила за инсталиране на кристали; Клетъчните ребра са най-краткото разстояние по координатните оси между ъглите на решетката. За да се характеризират външната форма на елементарната клетка, се използват стойностите на ръбовете на клетките А, В, С и ъглите между тях

Кубич - формата на елементарна клетка съответства на Куба. Шестогонал - шестоъгълна призма с Pinacoid. Тригонален - Ромбодрон. Тетрагонал - тетрагонална призма с Pinacoid. Ромбич - тухла. Monoclinal - паралелепипед с един наклонен ъгъл и 2- "други права. Triklinnaya - Kosygol паралелепипед с неравномерни ребра. В съответствие със съседните решетъчни възли в различни части на клетките, всички решетки са разделени на: примитивни (P); Основни (в); Центрираност на обема (Y); Гранулизирано (е);

Геометрична кристалография Елементите на ограничаване на полихедния полихед се наричат \u200b\u200bобемно геоложко тяло, отделено от заобикалящото пространство от елементите на ограниченията. Елементите на ограниченията се наричат \u200b\u200bгеометрични изображения, разделящи полиедрон от заобикалящото пространство. Елементите на ограничаване на полихедрона включват аспекти, ребра, върхове, диедрични и многостранни ъгли. Лицата са плоски повърхности, които ограничават полихедрона от външната среда. Рибрата е прави линии, за които се пресичат лицата. Версиите са точки, в които ребрата са ограничени. Дохитените ъгли са ъгли между две съседни лица. В противен случай те са ъгли с ребра. Многостранните ъгли са ъглите между няколко лица с конвергиране в един връх. В противен случай това са ъгли в върховете.

Сред многостранните ъгли се различават правилните и неправилни. Ако, когато свързвате краищата на краищата, излъчващи от върха на многостранен ъгъл, се получава правилната геометрична фигура (правилният триъгълник, правоъгълник, ромб, квадрат, правилния шестоъгълник и техните производни) се получават, правилното многостранно е оформен ъгъл. Ако при същата операция се получава неправилна геометрична форма (неправилен полигон), след това такъв многофунктен ъгъл се нарича неправилно разграничава следните правилни многостранни ъгли. 1. Тригонален - при свързване на краищата на ребрата, излъчвани от неговия връх, правилният триъгълник се образува (тригон): 2. ромбик 1 -го - вид - съединението от краищата на ребрата, излъчвано от неговия връх, дава фигура в. \\ T форма на ромб; 3. Rhombic 2 -го - фигура, получена чрез свързване на краищата на ръбовете, излъчващи се от неговия връх - правоъгълник: 4. тетрагонен - \u200b\u200bпри свързване на краищата на ребрата, излъчващи се от върха, квадрат (тетрагон) се образува:

5. Шестогонал - свързване на краищата на ребрата, излъчвани от върха, дава правилния шестоъгълник (шестоъгълник): данни пет правилни многостранни ъгли се наричат \u200b\u200bосновни. В допълнение, следните три производни на правилния многостранен ъгъл са оформени от тригонални, тетрагонални и шестоъгълни ъгли, като ги удрят. 1. ДИТРИГОНАЛ - се образува чрез удвояване на лицата, съставляващи тригоналния ъгъл (Ditrigon): 2. Дедраннал - се образува чрез удвояване на броя на лицата на тетрагоналния ъгъл (DoTestragon): 3. Digexagonal - се образува чрез удвояване на броя на лицата които ограничават шестоъгълния ъгъл (Digexagon):

Във всички производни на правилните мултифацетни ъгли, ъглите на Dugrani са равни и всички страни на фигурата, образувани чрез свързване на краищата на ребрата, излъчващи от върха, са равни. Така има само 8 правилни многостранни ъгли. Всички други много многобройни ъгли са неправилни. Те са възможни безкрайно количество. Съществува математическа зависимост между елементите на ограничаване на полиедрата, характеризираща се с формулата на сумата. Декарт: G (лице) + в (върхове) \u003d P (ребра) + 2. Например, в Куба 6 лица, 8 върха и 12 Ryubers. Следователно: 6 + 8 \u003d 12 + 2. 2. Елементи на симетрията на елементите на симетрия на полихедрата се наричат \u200b\u200bспомагателни геометрични изображения (точка, линия, равнина и техните комбинации), с които психично може да се комбинира в пространството равните лица на кристала (полихедрон). В същото време под симетрията на кристала се разбира като естествено повторение в пространството на равни лица, както и върховете и ребрата. Има три основни елемента на симетрия на кристалите - центъра за симетрия, равнината на симетрия и оста на симетрията.

Центърът на симетрия е въображаемата точка вътре в кристала, равностойно от своите ограничителни елементи (т.е. противоположните върхове, средата на ребрата и лица). Центърът за симетрия е точката на пресичане на диагоналите на правилната фигура (куб, паралелепипед). Центърът на симетрия е посочен от буквата С и на международната система на Херман-чиста - I. Центърът на симетрия в кристал може да бъде само един. Въпреки това, има кристали, в които центърът на симетрията обикновено липсва. При решаването на въпроса дали има център за симетрия във вашия кристал, е необходимо да се ръководи от следното правило: "Ако има център за симетрия в кристал от всяко лице, равностолно и противоположно лице". В практически класове с лабораторни модели присъствието или отсъствието на център за симетрия в кристал се установява, както следва. Сложихме кристал от всичко до равнината на масата. Проверяваме дали има равни и успоредни на лицето й. Повторим същата операция за всеки ръб на кристала. Ако всеки ръб на кристала реагира отгоре, равен и успореден на него, центърът на симетрията в кристала присъства. Ако поне за едно лице на кристала няма никой от горните и успоредно с него, тогава центърът на симетрията в кристала не е

Самолетата на симетрията (обозначава буквата P, според международната символика - m) е въображаема равнина, минаваща през геометричния център на кристала и го разделя в две огледални еднакви половина. Кристалите със равнина на симетрията имат две свойства. Първо, две половина от половината, разделени от равнината на симетрията, са равни по обем; Второ, те са равни като отражения в огледалото. За да проверите равенството на огледалото, половината от кристала е необходима от всеки от нейните върхове, за да се проведе въображаема перпендикулярна на равнината и да я продължат на същото разстояние от равнината. Ако всеки връх съответства от противоположната страна на кристалното огледално отразено върха, тогава присъства равнината на симетрия в кристала. При определяне на самолетите на симетрията на лабораторните модели, кристалът се поставя в фиксирано положение и след това психично разчленено на равни половини. Огледалното равенство на получената половина се проверява. Ние считаме колко пъти можем психически да разпространяваме кристала в две огледални равни части. Не забравяйте, че кристалът трябва да бъде фиксиран! Броят на самолетите на симетрия в кристалите варира от 0 до 9. Например, в правоъгълна паралелапипед откриваме три равнини на симетрия, т.е. 3 R.

Ос от симетрия се нарича въображаема линия, минаваща през геометричния център на кристала, когато кристалът се обръща, около който кристалът се повтаря няколко пъти в пространството, т.е. самозалепващо се. Това означава, че след завъртане на няколко ъгъла на мястото на някои ръбове на кристала, а другият, равните граници стават. Основната характеристика на осната симетрия е най-малкият ъгъл на въртене, при който кристалът е първият път "повтаря" в пространството. Този ъгъл се нарича елементарен ъгъл на въртене на оста и е обозначен с α. Например: елементарният ъгъл на въртене на всяка ос задължително съдържа цяло число веднъж на всеки 360 °, т.е. цяло число, където п е ред на оста. По този начин редът на ос е цяло число, което показва колко пъти елементарният ъгъл на въртене на тази ос се съдържа на 360 °. В противен случай редът на оста е броят на "повторенията" на кристала в пространството с пълното му ротация около тази ос. Оста на симетрия е обозначена с буквата L. Поръчката на ос се обозначава с малък номер вдясно по-долу: например, l 2. Следните оси на симетрия и съответните елементарни ъгли на въртене са възможни в кристалите.

N α Обозначение Домашно L 1 Международен 1 1 360 ° 2 180 ° L 2 2 3 120 ° L 3 3 4 90 ° L 4 4 6 60 ° L 6 6

Осите на симетрията и първата поръчка във всяко кристално безкрайно количество. Следователно на практика те не са дефинирани. Осите на симетрията 5 - и всяка поръчка над 6-ма в кристалите изобщо не съществуват. Тази характеристика на кристалите се практикува като закон за симетрия на кристалите. Законът за симетрия на кристалите се обяснява с спецификата на тяхната вътрешна структура, а именно наличието на пространствена решетка, която не позволява възможността за оси от 5-4-4а, 8 -О и така нататък. Кристалът може да има няколко оси със същия ред. Например, в правоъгълни успоредници има три оси от секундата, т.е. 3 1 2. Куба съдържа 3 оси с четвърти ред, 4 оси от трета поръчка и 6 оси втора употреба. Ос на симетрията на най-високата поръчка в кристала се нарича главна. За да намерите осите на симетрията на моделите по време на лабораторни упражнения, действат в следния ред. Кристалът се взема от върховете на пръстите на едната ръка за противоположните му точки (върхове, средни ребра или лица). Въображаема ос е настроена вертикално. Спомням си каквато и да е характерен вид на кристала. След това кристалът завърта другата ръка около въображаема ос, докато първоначалният му вид е "повторен" в пространството. Ние считаме колко пъти кристал "повтаря" в пространството с пълен обход около тази ос. Това ще бъде нейната поръчка. По същия начин проверяваме всички други теоретично възможни посоки на преминаването на оста на симетрията в кристала.

Комбинацията от всички елементи на симетрията на кристала, записана от симетрията, се нарича формула на симетрия. В формулата за симетрия оста на симетрията първо е посочена, след което равнината на симетрия и последната показва присъствието на център за симетрия. Няма точки или запетаи между наименованията. Например, формулата на симетрия на правоъгълна паралелепипед: 3 L 33 бр; CUBA - 3 L 44 L 36 L 29 PC.

3. Видове симетрия на кристалите на видовете симетрия са възможни в комбинации от кристали на елементи на симетрия. Всеки вид симетрия съответства на определена формула на симетрия. Общо 32 вида симетрия са теоретично доказани за кристали. Така, има 32 формули на симетрия на кристалите. Всички видове симетрии се комбинират в 7 етапа на симетрия, като се вземат предвид наличието на характерни елементи на симетрията. Примитивни - комбинирай видовете симетрия, представени само от единични оси на симетрия на различен ред, например: L3, L 4, L 6. Централна - в допълнение към единични оси на симетрия, има център за симетрия; В допълнение, равнината на симетрия се появява в присъствието на дори оси на симетрия, например: L 3 C, L 4 PC, L 6 PC. Планови (план - самолет, гръцки.) - Има една ос и равнина на симетрия: L 22 P, L 44 P. Axial (ос - ос, гръцки) - има само оси на симетрия: 3 L 2, L 33 l 2, L 66 L 2. Планаксиален - има оси, самолети и център за симетрия: 3 L 23 PC, L 44 L 25 бр. Инверсия-примитивност - наличието на еднократна инверсионна ос на симетрия: LI 4, LI 6. Инверсия-Планерал - присъствие, в допълнение към осите на инверсия, прости оси и равнини на симетрия: LI 44 L 22 P, Li 63 l 23 P. Разни се комбинира във всеки етап от симетрия броя на вида симетрия: от 2 до 7.

Singonia е група от вида симетрия, притежаващи едно и също име 4. Singonoma от основната ос на симетрия и същото общо ниво на симетрия. Грех - подобен, Гони - ъгъл, буквално: Singonia е сходство (гръцки). Преходът от един до друг е придружен от увеличаване на степента на симетрия на кристалите. Общо изтъкнато 7 пеене. С определено повишаване на степента на симетрия на кристалите, те са разположени както следва. Триклина Синьония (клин - ъгъл, наклон, на гръцки) се наричал, като се вземат предвид характеристиките на кристалите, които винаги са наклонени между всички краища на ъглите. В допълнение, няма други елементи на симетрия. Monoclinic (монос - един, на гръцки) - в една посока между ръбовете на кристалите ъгъл винаги е наклонена. L 2, P и S. могат да присъстват в кристалите. Никой от елементите на симетрията не повтори поне два пъти. Ромбич - имам име според характерното напречно сечение на кристалите (запомнете ъглите на ромбичния 1 -go и 2-вид). Тригонален - наречен според характерното напречно сечение (триъгълник) и многостранни ъгли (тригонални, ditrigonal). Един l 3. тетрагонал е задължително присъства - напречното сечение под формата на квадрат и многостранни ъгли се характеризира - тетрагонал и dotTertagonal. L 4 или LI е задължително. 4. Шестогонен секция под формата на подходящ шестоъгълник, многостранни ъгли - шестоъгълна и Digexagonal. Задължително присъствието на един L 6 или LI 6. кубична - типична кубична форма на кристали. Характерна комбинация от елементи на симетрия 4 l 3.

Singonia е обединена в 3 категория: по-ниска, средна и най-висока. В по-ниската категория триклинични, моноклин и ромбични Singonia са комбинирани. Средната категория включва тригонални, тетрагонални и шестоъгълни Singonia. Характеристика една основна ос на симетрия. Най-високата категория включва едно кубично пеене. За разлика от предишните категории, той се характеризира с няколко основни оси на симетрия.

5. Концепцията за проста форма, комбинация и навик в практически класове с лабораторни модели като проста форма се разглежда комбинация от равни лица на кристала. Ако всички краища на кристала са еднакви, тогава обикновено е проста форма. Напротив, ако всички краища на кристала не са равни и геометрични очертания, всяка от нея е отделна проста форма. Така в кристала ще има толкова прости форми, колкото има геометрични видове лица, като се вземат предвид техния размер. Например, в правоъгълна паралелепипед 3 вида лицата. Видове лица в правоъгълна паралелепипед следователно тя се състои от 3 прости форми. Всяка от тях, от своя страна, се състои от 2 равни паралелни лица. Имена са дадени прости форми в зависимост от броя на лицата и тяхното взаимно местоположение. Има само 47 прости форми, всеки от които

За да се определят прости форми в практически класове, е необходимо психически да продължи да продължи лицето, което психически да продължи до тяхното взаимно пресечване. Въображаемата цифра, получена по едно и също време, ще бъде желаната проста форма. Сред простите форми разграничават два вида: отворени и затворени. Ръбовете на отворената проста форма не затварят пространството от всички страни. Напротив, ръчът на затворена проста форма с взаимното им продължение в пространството от всички страни ще затвори част от нея. Комбинациите от прости форми, образуващи кристали, се наричат \u200b\u200bсложни форми или комбинации. В комбинация ще има толкова прости форми, колкото и видовете лица. Една отворена проста форма никога няма да може да образува кристал, той може да се появи само в комбинация с други прости форми. Комбинации в природата безкрайно количество. Под габитус на кристала се разбира, че преобладаващите лица на аспекта. Името на местообитанието съвпада с името на проста форма, но се дава като дефиниция (например проста форма - куб, местообитание - кубичен). Ако никой от най-простите лица не преобладава (или е трудно да се оцени това), местоположението се нарича смесено или комбинирано.

6. Процедурата за анализ на кристални модели при изучаване на модели на кристали в практически занятия, характеристиките на следните данни са дадени: 1) формулата на симетрията на кристала; 2) Singonia; 3) вид симетрия; 4) прости форми; 5) местообитания.

Кристалографията кристалография е една от основните науки на Земята, ангажирана в проучването на процеса на образуване, външна форма, вътрешната структура и физичните свойства на кристалите. Наскоро тази наука се появи далеч отвъд границите си и изучава моделите на развитието на земята, неговите форми и процеси, които се случват в дълбините на геосферата.

Кристалите разтърси симетрията. Е. С. Федоров Класическо определяне на кристала (от гръцки. "Кристалос" лед), хомогенно твърдо вещество, способно да се самоосподобно. Ще анализираме още това дефиниция ...

Пространствена решетка пространствена решетка - геометрично изображение, отразяващо триизмерна честота в разпределението на атомите в структурата на кристала

Терминът Симетрира кристалография, подобно на всяка много независима наука, има свой собствен метод - методът на симетрия. Симетрия от гръцки. Пропорционалност "Симетричност"), както е предложено, въведено в използването на Pythagoras, обозначавайки те пространствения модел на местоположението на същите цифри или техните части. Симетрия - модел, повторяемост на фигурите или техните части, в космоса !! В фигуративното чувство за симетрия синоним на хармония, красота и съвършенство!

Симетрия и човечеството към концепцията за симетрия с третиране, третирани от древни времена. HF Китай е обхватът на най-съвършената фигура, жилището на боговете също е кръг. В християнството, връзката с концепцията за Троицата (Бог, Син, Бог на Святия Дух). В железопътния египет - "Ovouding oko"

Симетрия по геология литология - вълни в пясъчната палеонтология - поради ориентацията на една равнина на симетрия от друга може да се разграничи брахиопод от двучерупчести мекотели. . Самолети на симетрия в подводните хребети (в деня на световния океан). Обяснение на концепцията за разпространение

Симетрията в живата субстанция най-важното! Повечето биологични обекти са огледална симетрия. Понякога има ос на симетрия на петия ред L 5, не в кристали !!! При предположението на Н. В. Белов, така че те не биха могли да "станат" t. В кристалното вещество на оста на петия ред липсват.

Концепции, рязко необходими при описание на модели на кристали в учебната програма на симетрия - геометрични изображения (равнини, права, линии или точки), с които са зададени или проведени симетрични трансформации (операция на симетрия); ос на симетрията на симетрия

Ос от симетрия въртящите се оси на симетрията са прави, когато въртенето на което при определен ъгъл фигурата (или кристалът) се комбинира със себе си. Най-малкият ъгъл на въртене около такава ос се нарича елементарен ъгъл на въртене. Мащабът на този ъгъл определя реда на осната симетрия (360, за да се раздели стойността на този ъгъл). Означава в текущата символика като LN, където п е поръчката на оста на симетрията: L 2 L 3 L 4 L 6

Игор да привлече вниманието ви, че в кристалографски полихедри, редът на осите е ограничен до числа 1, 2, 3, 4, 6. Това е, оста на симетрията на 5-то и повече е невъзможно в кристалите. Кой може да излезе с убедителни доказателства за този факт - ще получи швейцарски шоколад шоколад в урока!

До доказателство за този факт 1. "Spatio-Sharp" доказателство 2. Според Николай Василевич Белов

Равнината на огледалото на симетрията на равнината на огледалото на симетрията поставя операцията на отражение, при която дясната страна на фигурата (фигура), отразяваща в равнината, както в "двустранното огледало", се комбинира с лявата му част (фигура). Той е обозначен с буквата P.

Центърът на симетрия (точка на симетрия) е като "огледална точка", в която правилната цифра не само отива вляво, но и така, както се обръща. Инверсионната точка в този случай играе като ролята на обектите на камерата, а цифрите, свързани с него, кореларат като обект и неговото изображение на филмовия филм. Обозначава буквата С.

Кристалографските системи (Singonia) Класове на симетрия с едно координатно препращане се съчетават в семейство, наречено Syingonia или система (от гръцки. "По същия начин" и "гоня" - ъгъл. Всички тридесет и два класа на кристалите са разделени в три категории във всеки от които включват един или повече Синьоний. Това е триклиничен, монокличен, ромбик, шестоъгълна, (частна тригонална кутия), тетрагонална и кубична синония. Ще ги анализираме повече по категория.

Hexagonal Singonia. Средната категория A \u003d B ≠ c, α \u003d β \u003d 90˚, γ \u003d 120 ˚ "hex" - шест присъствие l 6 основна характеристика

И сега нека да практикуваме, за да опишем кристалите в смела символика, трябва да намерите и напишете пълната му формула в учебната програма на смелите и да се обадите на Singonown, на която се отнася до най-високия ред на ос във формулата. В допълнение към кубичната Singonia 4 L 3 - знак за кубичен SingonoNia L 6 - знак за хексагонална подложка L 4 - награда тетрагонално пеене. L 3 - знак за тригонална Singonia L 2, 3 L 2 - знак на Ромбик Синьония L 2 - знак за моноклинност Singonia или L Besle. Поръчка или само в - знак на Триклин Синьония

В следващия урок отново практикува, за да опише моделите на кристалите. Ще се научим да идентифицираме основните прости форми на яслите и да говорим за въпроси, които мога да възникне, преди да преминете кабинета на кристалографията на олимпийските игри плюс говори за зависимостта на формата на кристали (при примера на кварц и калцит) условията за тяхното образование да мислят за следващия урок. Каква форма ще има кристално отглеждан в космоса !!!