Kiteet ja niiden rakenne

Kiteet ja niiden rakenne.

Jo muinaisuudessa se huomattiin, että kvartsiksi kutsuttu yleinen mineraali voi olla litteiden pintojen rajoittamien polyhedronien muodossa. Nämä polyhedrat ovat jatkuvasti kuusikulmaisen pylvään muotoisia, jotka päättyvät pyramidien seinämiin. Vaikka kvartsin yksittäiset geometriset muodot eroavat ulkonäöltään, niiden pysyvä piirre on pylvään kuusikulmainen muoto. Monien vuosisatojen ajan nimi "kristalli" viittasi vain tällaiseen läpinäkyvään kvartsiin, joita nyt kutsutaan kallioksi tai kiteiksi. Näitä kiteitä louhittiin pääasiassa Alpeilla, missä ne leikattiin halkeamista. Muinaiset ajattelivat naiivisti, että nämä kiteet ovat jäätä, joka syntyy erittäin voimakkaasta veden jäähdyttämisestä ja jähmettymisestä, ja neulamaiset mineraalikukinnot, joita esiintyy joskus sisällä (kloryt, aktinoliitti) pidettiin sammalena tai ruohona. Vasta 1700-luvulla. Kaikkia kiinteitä aineita polyhedronien muodossa, joita rajaavat tasaiset pinnat, alettiin kutsua kiteiksi.

Kvartsikiteiden muodot: a - oikein muodostunut kide, b, c, d - epämuodostuneet kiteet, e, f, g - kiteen poikkileikkaukset.

Havainnoista se seuraa, että eri aineiden kiteillä on erilainen muoto. Kvartsi luo kiteitä kuusikulmaisen pylvään muodossa, jossa on kaltevat seinät. Kivisuolakiteet ovat kuutioiden muodossa, kalsiitti muodostaa usein kuutiomaisia ​​kiteitä, mutta eroaa suolakiteistä seinien kaltevuuden perusteella, Muiden mineraalien kiteillä on erilainen muoto. Monien mineraalien kidemuodot ovat niin erottuvia, että mineraalit voidaan tunnistaa ensi silmäyksellä.

Kiteisillä kappaleilla on kyky muodostaa kiteitä, jolle on ominaista järjestetty sisäinen rakenne, joka koostuu niitä muodostavien atomien oikeasta järjestelystä, ioneja tai molekyylejä. Kiteisten kappaleiden rakenteen vastakohta on häiriintynyt, amorfisten kappaleiden häiriötön rakenne. Valtaosa mineraaleista, mukaan lukien jalokivet, on järjestetty sisäinen rakenne, nämä mineraalit ovat kuitenkin harvinaisia ​​oikein muodostuneiden kiteiden muodossa. Että sellaisia ​​kiteitä syntyy, tarvitaan erityisehtoja, jotta ne voivat kasvaa vapaasti, esimerkiksi.. kalliohalkeamissa tai aukoissa, missä on vapaata tilaa ja jatkuva aineiden saanti, josta ne muodostuvat.

Kiteisen kappaleen rakenne: vuorisuolakiteessä olevat kloori-ionit ja natriumionit on järjestetty oikein.

Eri ominaisuudet johtuvat kiteisten ja amorfisten kappaleiden erilaisista sisäisistä rakenteista. Se tunnetaan kiteiden havainnoinnista, että niiden ominaisuudet vaihtelevat suunnasta riippuen. Kiteen kasvunopeus riippuu suunnasta, joka vaikuttaa niiden muotojen erilaisuuteen; on erilaisia ​​optisia ominaisuuksia eri suuntiin, sähköinen, kovuus, kyky halkeilla tasaisia ​​yhdensuuntaisia ​​pintoja pitkin, eli pilkkominen, sisällä. Nämä ominaisuudet ovat aina samat kiteissä rinnakkain, eroavat yleensä ei-yhdensuuntaisissa suunnissa. Amorfisissa kappaleissa sen sijaan ominaisuudet eivät riipu suunnasta ja ovat samat kaikissa pisteissä. Toisin kuin kiteiset kappaleet, jotka sulavat ja kiinteytyvät tietyssä lämpötilassa, amorfisilla kappaleilla ei ole koskaan tiettyä sulamispistettä - ne pehmentyvät vähitellen kuumennuksen aikana ja muuttuvat nesteiksi, jonka viskositeetti pienenee lämpötilan noustessa.

Kiteiset kappaleet ovat kristallografiatutkimuksen kohteena, käsittelemällä kiteiden ulkomuotoa (geometrinen kristallografia), niiden sisäinen rakenne (rakenteellinen kiteytys) ja kiteiden rakenteen sekä niiden kemiallisen koostumuksen ja ominaisuuksien väliset suhteet (kiteykemia).

Amorfisen ruumiin rakenne: Kvartsilasissa olevat pii- ja happi-ionit on järjestetty epäsäännöllisesti.