Повна версія

Головна arrow Географія arrow ГЕОЛОГІЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ІНФОРМАЦІЙНО-МІНЕРАЛОГІЧНИЙ БЛОК

Загальні питання кристалографії і мінералогії

Мінералом називається стійка атомно-молекулярна асоціація, яка утворює природна речовина з певними фізико-хімічними властивостями. Хімічний склад мінералу виражається формулою, в якій також може бути відображена його структура на атомно-молекулярному рівні, наприклад у формулі топазу А1 2 | 8Ю 4 | (Р, ОН) 2 виділені: квадратними дужками - комплексний аніон, круглими - аніон який може заміщатися гідроксидом (ОН) - . Вода в мінералах може бути присутнім в пов'язаному кристалічному вигляді (наприклад, в бішофіт - М ^ С1 2 • 6Н 2 0) або вільному (опал - 810 2п Н 2 0).

Елементи симетрії кристалів

Мінерали найчастіше знаходяться в кристалічній формі, рідше - в аморфному стані.

Кристалічні мінерали відрізняються від аморфних закономірним розташуванням складають їх елементарних частинок (атомів, молекул, іонів), що обумовлює геометрично правильні багатогранні форми кристалів. На основі закону сталості гранних кутів у всіх кристалах певного мінералу (при однакових температурі і тиску), а також по сполученням тіпоморфних елементів симетрії виділяються сім найголовніших сингоний.

Кожна сингония об'єднує групу кристалів, які при однаковій кількості одиничних напрямків володіють схожими елементами симетрії. В якості таких елементів розглядаються: площину симетрії ( Р ), центр симетрії (С), вісь симетрії (I) і інверсійна вісь (?,.).

Площина симетрії умовно ділить симетричну фігуру на дві рівні частини, які є дзеркальним подобою. При наявності площин симетрії в кристалах їх число може бути від однієї до дев'яти, крім восьми ( Р , 2 Р, 3 Р, АР, 5 Р, 6 Р, 1Р, 9 Р). Дев'ять площин симетрії має куб (три головних і шість діагональних) (рис. 1.4, а).

Центр симетрії, або центр інверсії, визначається умовної внутрішньої точкою, від якої в будь-яких протилежних напрямках на рівній відстані знаходяться однакові кути фігури.

Вісь симетрії і її порядок виражаються числом можливих поєднань граней кристала при його повороті навколо осі симетрії на 360 °. Кутах повороту 180, 120, 90 і 60 ° відповідають осі симетрії L 2 , L. y L aі L { . другого, третього, четвертого, шостого порядків (див. рис. 1.4).

Інверсійні осі симетрії є відображенням взаємності осей і центру симетрії; осі позначаються як I v L j2 ,

Аз 'А 4 А е-

Елементи симетрії куба

Мал. 1.4. Елементи симетрії куба:

а - дев'ять площин симетрії - 9 Р б - осі симетрії четвертого порядку - 3? 4 ; в - осі симетрії третього порядку - 41.,; г - осі симетрії другого порядку - 6 / _ 2 ; З - центр симетрії

Зазначені вище елементи симетрії, проявляючись окремо або в сукупних поєднаннях, формують 32 види симетрії, кожен з яких позначається відповідною формулою симетрії. Наприклад, формула симетрії кристала кальциту трігональпой сингонії 1. } 31 2 3 РС означає, що цей кристал має одну вісь симетрії третього порядку, три осі другого порядку, три площини симетрії і центр симетрії.

Залежно від порядку осей симетрії виділяють три категорії сингоний. Сингонії, що не мають осей симетрії вище Ц, називаються нижчими. До цієї категорії відносяться тріклінная і ромбічна сингонії, а також моноклінна, яка з елементів симетрії має тільки центр інверсії.

До середньої категорії відносяться трігональная, тетрагональна і гексагональна сингонії, що мають по одній осі відповідно Ь. у Ь А і Ь ( . порядків. Сингонія вищої категорії - кубічна, має осі симетрії 4? 3 .

 
<<   ЗМІСТ   >>