Слайд 2
Изучение минералов
Наиболее простой и распространенный метод изучения минералов
— это знакомство с ними по внешним признакам, т.
е. определение их макроскопическим путем.
Более точный метод- микроскопический, применяемый в минералогии, петрографии и минераграфии.
Твердые минералы в большинстве случаев являются кристаллическими веществами, имеющими форму более или менее хорошо выраженных многогранников, неправильных зерен и сплошных масс.
Аморфные минералы- образуют бесформенные массы.
Слайд 3
Кристаллические решетки
Кристаллические решетки – основной признак для кристаллических
веществ, где слагающие их атомы и молекулы занимают определенные
места в пространстве, т.е. для них характерна строго определенная группировка слагающих их атомов и ионов.
Кристаллическая решетка каменной соли (галита) Черные кружки- ионы натрия, белые – ионы хлора.
Слайд 4
Основные характеристики кристаллической решетки
Геометрически кристаллическая решетка представляет собой
плотно расположенные друг к другу многогранники (кубы, октаэдры, параллелепипеды,
ромбоэдры и др.).
В вершинах, центрах или серединах граней многогранников на строго определенном расстоянии располагаются атомы (или ионы). Они образуют так называемые узлы кристаллической решетки.
Совокупность узлов, лежащих вдоль прямой и периодически повторяющихся через равные промежутки, формирует ряд пространственной решетки, а совокупность рядов, расположенных в одной плоскости,— плоскую сетку кристаллической решетки.
Слайд 5
В кристалле различают следующие элементы:
грани- плоскости, ограничивающие
кристаллы;
ребра — линии пересечения граней;
вершины — точки
пересечения ребер;
гранные углы — углы между гранями.
Вершины кристаллов соответствуют узлам, ребра — рядам, а грани — плоским сеткам пространственной решетки.
Для всех кристаллов одного и того же вещества углы между соответствующими гранями одинаковы и постоянны. Это закон постоянства гранных углов — один из важнейших законов кристаллографии. Он дает возможность определять минералы даже в мелких обломках кристаллов, если они в какой-то мере сохраняют естественные грани.
Закон постоянства гранных углов позволяет вывести для каждого естественного кристалла идеальную форму, которая характеризует свойственный данному кристаллу тип симметрии.
Тип симметриии- сочетание кристаллографических элементов. Однако при одних и тех же гранных углах форма кристаллов может быть различна.
Слайд 6
Кристаллографические оси и элементы симметрии кристаллов
Симметрия —- это
закономерность расположения элементов ограничения кристалла, выражающаяся в повторяемости частей
при вращении вокруг некоторой прямой линии.
Прямая линия, при повороте вокруг которой на один и тот же угол все части кристалла симметрично повторяются n раз, называется осью симметрии (обозначается буквой L).
Число n, показывает сколько раз при повороте на 360° вокруг оси симметрии части кристалла могут совмещаться с их исходным положением и называется порядком оси симметрии и обозначается цифрой (ставится внизу справа от L).
Число n всегда целое, и в кристаллах могут существовать оси симметрии только второго, третьего, четвертого и шестого порядков. Так, при вращении вокруг оси кристалла, имеющего вид правильной шестигранной призмы, при каждом повороте на 60° будет наблюдаться совмещение его граней, ребер и вершин с их начальным положением. Следовательно, этот кристалл построен симметрично, имеет ось симметрии шестого порядка.
Слайд 7
Элементы симметрии
Плоскость симметрии — мысленно проведенная плоскость, которая
делит кристаллы на две зеркально равные части (обозначается буквой
Р ). В кубе таких плоскостей девять.
Центр симметрии — точка внутри кристалла, на равных расстояниях от которой в диаметрально противоположных направлениях располагаются одинаковые элементы ограничения — параллельные грани, вершины (обозначается буквой С).
Ось, плоскость и центр симметрии называются элементами симметрии. Русский ученый А. В. Гадолин доказал, что у кристаллов возможны 32 различные комбинации элементов симметрии, называемые видами, или классами симметрии.
Все виды симметрии группируются по степени сложности в семь крупных групп, или систем — кристаллографических сингоний. Среди них выделяются низшие, средние и высшие.
Слайд 8
Кристаллографические сингонии (системы)
Слайд 9
Низшие кристаллографические сингонии
Триклинная сингония – кристаллы наименее симметричные.
(У них из всех возможных элементов симметрии обычно наблюдается
только центр симметрии, но иногда и он отсутствует). Этот вид сингоний свойствен альбиту, микроклину и другим минералам.
Моноклинная сингония – кристаллы имеют либо одну плоскость симметрии, либо одну ось второго порядка, либо и ту и другую вместе в сочетании с центром симметрии. К этой категории принадлежат ортоклаз, гипс, мусковит, некоторые амфиболы.
Ромбическая сингония кристаллы с одной или тремя осями второго порядка и двумя или тремя плоскостями симметрии (L22P или 3L23PC), а также кристаллы с тремя осями второго порядка без плоскости симметрии (3L2). В поперечном сечении они имеют- форму ромба.
Слайд 10
Средние кристаллографические сингонии
К средним сингониям относятся кристаллы только
с одной осью симметрии высшего порядка;
Тетрагональная, или квадратная,
сингония отличается присутствием в кристаллах одной оси четвертого порядка. В сечении, перпендикулярном к этой оси, обычно наблюдается форма квадрата или восьмиугольника. Высшим сочетанием элементов симметрии в квадратной сингонии может быть L44L25PC. Эта сингония присуща, например, халькопириту и рутилу.
Гексагональная сингония характерна для кристаллов форма которых - шестигранная призма, грани которых, параллельны оси шестого порядка L6. Таковы кристаллы апатита и нефелина. Высшее сочетание элементов симметрии в ней - L66L2PC.
Тригональная сингонии высшее сочетание элементов симметрии— L33L2 ЗРС. Типичная форма кристаллов данной сингонии, например кристаллов кальцита, доломита, магнезита, гематита,— ромбоэдры.
Слайд 11
Наиболее распространённые формы кристаллов различных сингоний
7-9-кристаллы ромбической сингонии,
10-13-кристаллы тригональной сингонии,
14-16- гексагоначальной,
17-20-тетрагональной,
21-25-кубической