Tinh thể khoáng

Sau khi đọc bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu về các tinh thể khoáng chất.

Hầu hết các khoáng chất, khi các điều kiện hình thành của chúng là thuận lợi, xảy ra ở dạng hình học đặc trưng nhất định được gọi là tinh thể. Các nghiên cứu về tinh thể được gọi là tinh thể học. Các tinh thể là các vật thể rắn được giới hạn bởi các bề mặt phẳng thường được sắp xếp theo một sơ đồ riêng biệt, là dấu hiệu cho thấy sự sắp xếp có trật tự của các nguyên tử. (Một vài trường hợp ngoại lệ là các khoáng chất có các nguyên tử được phân phối ngẫu nhiên và do đó vô định hình, có nghĩa là không có hình dạng).

Khoáng chất xảy ra dưới dạng tinh thể và chúng được hình thành trong một quá trình hóa rắn từ trạng thái lỏng hoặc khí hoặc từ các giải pháp gọi là kết tinh. Hình 3.1 cho thấy một sơ đồ biểu diễn sự sắp xếp các nguyên tử natri và clo trong tinh thể muối thông thường (NaCl) của khoáng vật halit. Các nguyên tử này xen kẽ trong ba mặt phẳng vuông góc với nhau.

Ngoài ra còn tồn tại một số khoáng chất mà tinh thể của chúng xuất hiện không rõ ràng ngay cả dưới kính hiển vi và chúng được gọi là Cryptocrystalline. Khoáng vật vô định hình là những nơi không có cấu trúc phân tử xác định.

Các khoáng vật tinh thể trong điều kiện thuận lợi phát triển thành tinh thể là các vật thể rắn có mặt phẳng mịn tùy thuộc vào cấu trúc bên trong của chúng. Theo đó, góc giữa các mặt tương ứng của một khoáng chất nhất định luôn giống nhau bất kể kích thước hoặc chế độ xuất xứ của mẫu vật. Tất cả các mặt tương tự trên một tinh thể tạo thành một dạng tinh thể.

Đối xứng:

Các tinh thể thể hiện bằng cách sắp xếp các mặt của chúng một đối xứng xác định để chúng có thể được nhóm thành các lớp khác nhau.

Mức độ đối xứng được xác định với tham chiếu đến ba tiêu chí đối xứng là:

(a) Mặt phẳng đối xứng,

(b) Trục đối xứng và

(c) Trung tâm đối xứng

(a) Mặt phẳng đối xứng:

Một mặt phẳng đối xứng chia một tinh thể thành hai nửa tương tự và nằm tương tự nhau. Điều này có nghĩa là mặt phẳng đối xứng chia tinh thể thành hai phần sao cho một phần là hình ảnh phản chiếu của phần kia. Các mặt phẳng đối xứng có thể được minh họa bằng cách xem xét một khối lập phương.

Xem hình 3.2 khối lập phương có chín mặt phẳng đối xứng, mỗi mặt phẳng chia nó thành hai nửa giống nhau, một mặt là hình phản chiếu của mặt kia.

(b) Trục đối xứng:

Nếu một tinh thể khi quay quanh một trục bởi một vòng quay đầy đủ cho thấy cùng một vị trí trong không gian nhiều lần trong quá trình quay thì một trục như vậy được gọi là trục đối xứng. Tùy thuộc vào mức độ đối xứng trong quá trình quay quanh một trục, một tinh thể có thể đạt đến cùng một vị trí hai, ba, bốn hoặc sáu lần.

Các loại trục khác nhau được xem xét như sau:

Xuất hiện tương tự hai lần Nhóm hai lần hoặc chéo

Xuất hiện tương tự ba lần Voi Ba lần hoặc lượng giác

Xuất hiện tương tự bốn lần Đới .. Bốn lần hoặc tứ giác

Xuất hiện tương tự sáu lần, Six Six gấp hoặc lục giác

(c) Trung tâm đối xứng:

Một tinh thể được cho là có tâm đối xứng nếu một đường tưởng tượng có thể được truyền từ bất kỳ điểm nào trên bề mặt của nó qua tâm của nó để có thể tìm thấy một điểm tương tự trên đường thẳng trên mặt đối diện với khoảng cách bằng nhau từ tâm.

Các dạng tinh thể khác nhau có thể được đề cập đến sáu hệ tinh thể có tham chiếu đến các trục mà tinh thể dường như được chế tạo. Dựa trên hình dạng hình học của các tinh thể, chúng được phân loại thành các hệ thống sau, viz. Các hệ thống Isometric, Tetragonal, lục giác, Orthorhombic, Monoclinic và Triclinic.

Hệ thống tinh thể Isometric:

Các tinh thể của hệ này có ba trục vuông góc lẫn nhau có chiều dài bằng nhau.

Ví dụ về khoáng sản: Đồng, Garnet, Pyrite, Rock Salt, Magnetite, Flourspar. Hệ thống này còn được gọi là hệ thống khối.

Hệ thống tinh thể Tetragonal:

Các tinh thể của hệ thống này có ba trục vuông góc lẫn nhau, hai trong số đó bằng nhau và dài hơn hoặc ngắn hơn.

Ví dụ về khoáng sản: Rutile. Apophyllite. Cassiterit, Zircon, Idocrase.

Hệ thống tinh thể lục giác:

Các tinh thể của hệ này có ba trục bằng nhau trong một mặt phẳng chung ở 60 ° và 120 ° với nhau và trục thứ tư vuông góc với mặt phẳng này.

Ví dụ khoáng sản: Corundum, pyrrhotite, calcite, thạch anh, beryl, apatite, tourmaline, nepheline.

Hệ thống tinh thể chỉnh hình:

Các tinh thể của hệ thống này có ba trục vuông góc với nhau nhưng mỗi trục có chiều dài khác nhau.

Ví dụ khoáng sản: Marcasite, Staurolite. Celestite, Olivin topaz, Baryte, Lưu huỳnh, Olivin, Enstatite.

Hệ tinh thể đơn hình:

Các tinh thể của hệ thống này có ba trục không bằng nhau, hai góc vuông với nhau và trục thứ ba nghiêng xiên.

Ví dụ về khoáng sản: Orthoclase, Hornblende, Augite, Thạch cao, Borax.

Hệ thống tinh thể ba màu:

Các tinh thể của hệ thống này có ba trục không bằng nhau tất cả đều xiên với nhau.

Ví dụ khoáng sản: Plensoclase fenspat, Kyanite.