Kryształy minerałów

Po przeczytaniu tego artykułu dowiesz się o kryształach minerałów.

Większość minerałów, gdy warunki ich powstawania są korzystne, występuje w pewnej określonej charakterystycznej postaci geometrycznej, znanej jako kryształy. Badanie kryształów jest znane jako krystalografia. Kryształy to ciała stałe ograniczone zwykle płaskimi powierzchniami ułożonymi w odrębny plan, który wskazuje na uporządkowane ułożenie atomów. (Nielicznymi wyjątkami są mineraloidy, których atomy są rozmieszczone losowo, a zatem są amorficzne, czyli bezkształtne).

Minerały występują w postaci kryształów i powstają w procesie krzepnięcia ze stanu ciekłego lub gazowego lub z roztworów zwanych krystalizacją. Rysunek 3.1 pokazuje schematycznie rozmieszczenie atomów sodu i chloru w krysztale zwykłej soli (NaCl) halitu mineralnego. Atomy te zmieniają się w trzech płaszczyznach pod kątem prostym względem siebie.

Istnieją również pewne minerały, których kryształy pojawiają się niewyraźnie nawet pod mikroskopem i są one uważane za kryptokrystaliczne. Amorficzne minerały to takie, w których nie ma określonej struktury molekularnej.

Krystaliczne minerały w sprzyjających warunkach rosną w postaci kryształów, które są ciałami stałymi o gładkich powierzchniach płaskich w zależności od ich wewnętrznej struktury. Odpowiednio, kąt pomiędzy odpowiednimi powierzchniami danego minerału jest zawsze taki sam, niezależnie od wielkości i sposobu pochodzenia próbki. Wszystkie podobne twarze na krysztale stanowią formę krystaliczną.

Symetria:

Kryształy obecne przez układanie ich twarzy mają określoną symetrię, dzięki czemu można je pogrupować w różne klasy.

Stopień symetrii określa się w odniesieniu do trzech kryteriów symetrii, a mianowicie:

(a) płaszczyzna symetrii,

(b) Oś symetrii i

(c) Środek symetrii

(a) Płaszczyzna symetrii:

Płaszczyzna symetrii dzieli kryształ na dwie podobne i podobnie położone połówki. Oznacza to, że płaszczyzna symetrii dzieli kryształ na dwie części, tak że jedna część jest lustrzanym odbiciem drugiej. Płaszczyzny symetrii można zilustrować, rozpatrując sześcian.

Patrz rys. 3.2 sześcian ma dziewięć płaszczyzn symetrii, z których każda dzieli na dwie identyczne połówki, jedna jako odbicie drugiej.

(b) Oś symetrii:

Jeśli kryształ, gdy obraca się wokół osi o jeden pełny obrót, pokazuje to samo położenie w przestrzeni więcej niż raz podczas obrotu, wówczas oś taka nazywana jest osią symetrii. W zależności od stopnia symetrii podczas obrotu wokół osi, kryształ może osiągnąć tę samą pozycję dwa, trzy, cztery lub sześć razy.

Te różne klasy osi są uważane za następujące:

Pojawia się podobnie dwa razy ............ Two fold lub diagonal

Pojawiające się podobnie trzy razy ............ Trzykrotne lub trygonalne

Pojawia się podobnie czterokrotnie ......... .. Czwarty lub tetragonalny

Pojawiające się podobnie sześć razy ............ Sześciokrotne lub sześciokątne

(c) Centrum symetrii:

Mówi się, że kryształ ma środek symetrii, jeśli wyobrażona linia może zostać przeniesiona z dowolnego punktu na jego powierzchni przez jego środek, tak że podobny punkt można znaleźć na linii na przeciwnej powierzchni w równej odległości od środka.

Różne formy krystaliczne można odnieść do sześciu systemów kryształów w odniesieniu do osi, na których zbudowano kryształ. Na podstawie kształtu geometrycznego kryształów, są one klasyfikowane do następujących systemów, a mianowicie. Układy izometryczne, tetragonalne, sześciokątne, ortorombowe, monokliniczne i trójkośne.

Izometryczny system kryształów:

Kryształy tego układu mają trzy wzajemnie prostopadłe osie o jednakowej długości.

Przykłady minerałów: miedź, granat, piryt, sól kamienna, magnetyt, mączka. Ten system jest również nazywany systemem sześciennym.

Tetragonalny system kryształów:

Kryształy tego układu mają trzy wzajemnie prostopadłe osie, z których dwie są równe, a drugie dłuższe lub krótsze.

Przykłady minerałów: rutyl. Apophyllite. Kassiteryt, Cyrkon, Idokraza.

Sześciokątny system kryształów:

Kryształy tego układu mają trzy równe osie we wspólnej płaszczyźnie przy 60 ° i 120 ° względem siebie i czwartą oś prostopadłą do tej płaszczyzny.

Przykłady minerałów: korund, pirotyn, kalcyt, kwarc, beryl, apatyt, turmalin, nefelina.

Orthorhombic Crystal System:

Kryształy tego układu mają trzy osie pod kątem prostym względem siebie, ale każda oś ma inną długość.

Przykłady minerałów: Marcasyt, Staurolite. Celestyt, top oliwinowy, baryt, siarka, oliwa, Enstatite.

Monokliniczny system kryształów:

Kryształy tego układu mają trzy nierówne osie, dwa prostopadłe do siebie i trzecią oś ukośnie nachyloną.

Przykłady minerałów: Orthoclase, Hornblende, Augite, Gips, Borax.

Triclinic Crystal System:

Kryształy tego układu mają trzy nierówne osie skośne względem siebie.

Przykłady minerałów: skrobek plagioklazowy, cyjanit.