Кристалка отв. Кристаллография
Скачать 474.46 Kb.
|
Способность к самоогранению Способность к самоогранению выражается в том, что любой обломок или выточенный из кристалла шарик в соответствующей для его роста среде с течением времени покрывается характерными для данного кристалла гранями.Эта особенность связана с кристаллической структурой.Стеклянный же шарик, например, такой особенностью не обладает. Кристаллы одного и того же вещества могут отличаться друг от друга своей величиной, числом граней, ребер и формой граней.Это зависит от условий образования кристалла.При неравномерном росте кристаллы получаются сплющенными, вытянутыми и т.д.Неизменными остаются углы между соответственными гранями растущего кристалла. Эта особенность кристаллов известна как закон постоянства гранных углов.При этом величина и форма граней у различных кристаллов одного и того же вещества, расстояние между ними и даже их число могут меняться, но углы между соответствующими гранями во всех кристаллах одного и того же вещества остаются постоянными при одинаковых условиях давления и температуры. Постоянная температура плавления Выражается в том, что при нагревании кристаллического тела температура повышается до определенного предела; при дальнейшем же нагревании вещество начинает плавиться, а температура некоторое время остается постоянной, так как все тепло идет на разрушение кристаллической решетки.Температура, при которой начинается плавление, называется температурой плавления. Аморфные вещества в отличие от кристаллических не имеют четко выраженной температуры плавления.На кривых охлаждения (или нагревания) кристаллических и аморфных веществ, можно видеть, что в первом случае имеются два резких перегиба, соответствующие началу и концу кристаллизации; в случае же охлаждения аморфного вещества мы имеем плавную кривую.По этому признаку легко отличить кристаллические вещества от аморфных. 21. Правила записи 32 классов симметрии в международных символах. Простейшие, или примитивные, классы симметрии: имеется только одна ось симметрии n-го порядка вдоль единичного направления (табл. 7).Во всех этих классах ось симметрии полярна. В классе 1вообще нет макроскопической симметрии, все направления не эквивалентны и полярны. Обозначение примитивных классов симметрии
Центральные классы симметрии (табл. 8). К единственной оси добавляется центр симметрии, при этом направление остается единственным, но уже никакое направление не является полярным. Таблица 8 Обозначение центральных классов симметрии
Сочетание оси 3 и центра симметрии привело к появлению инверсионной оси. Обычно классы с инверсионными осями относят не к центральным, а к инверсионно примитивным, которые рассмотрим позднее. Планальные классы симметрии (табл. 9). Вдоль порождающей оси симметрии добавляется плоскость симметрии. По теореме 4 таких плоскостей окажется n. Таблица 9 Обозначение планальных классов симметрии
Во всех планальных классах единственная ось симметрии полярна. В классе m, кроме того, любое направление, лежащее в самой плоскости симметрии, будет единственным и полярным. Международный символ планального класса ромбической сингонии mm2записывается, таким образом, в соответствии с правилами записи символа, направление вдоль оси Z располагается на третьей позиции. Аксиальные классы симметрии (табл. 10). Добавляется ось 2 перпендикулярно порождающей оси симметрии. По теореме 3 таких осей окажется n. Обозначение аксиальных классов симметрии с добавлением оси 2
Класс 2уже был выведен ранее. В аксиальных классах единственная ось неполярна, потому что её концы могут быть совмещены поворотом вокруг оси 2, однако полярными могут быть другие направления, в частности в классе 32 оси 2 полярны. Если добавить к порождающей оси перпендикулярную ей плоскость (табл. 11), то получится только одно новое сочетание – класс 6. Обозначение аксиальных классов симметрии с добавлением плоскости симметрии
Планаксиальные классы симметрии получаются, если к порождающей оси симметрии n-го порядка добавить центр симметрии, параллельные плоскости симметрии и перпендикулярные оси 2. Для чётных осей при этом появятся ещё и поперечные плоскости (табл. 12). Обозначение планаксиальных классов симметрии
В планаксиальных классах нет полярных направлений. Символ класса 4/mmm можно записывать более подробно:, т. е. имеются единственная ось 4, параллельная оси Z, и плоскость m, нормальная к ней, две оси 2 в координатных направлениях и плоскости, нормальные к ним, и две оси 2 в диагональных направлениях и плоскости, нормальные к ним. Мы рассмотрели все возможные сочетания, в которых порождающей была простая ось симметрии. Теперь в качестве основных осей симметрии возьмем инверсионные оси. В результате образуются инверсионно-примитивные и инверсионно-планальные классы, причём последние следуют из теоремы 6 (табл. 13 и 14). Обозначение инверсионно-примитивных классов симметрии
Обозначение инверсионно-планальных классов симметрии
Из этих классов уже были выведены классы 3 и 6. Таким образом, для кристаллов низшей и средней категорий получилось 27 классов симметрии. Выведем классы симметрии кристаллов высшей категории, у которых нет единичных направлений и обязательно есть несколько осей симметрии порядка больше двух. В многограннике все эти оси пересекаются в одной точке. Если есть две оси симметрии, то, согласно теореме Эйлера, в системе рождается третья ось. В результате возникают ограничения на взаимное расположение осей симметрии порядка больше двух. Этим ограничениям удовлетворяют только два сочетания, соответствующие осям симметрии тетраэдра и октаэдра (рис. 29). Следует отметить, что симметрия октаэдра совпадает с симметрией куба. В результате получаем два класса симметрии. Классы симметрии тетраэдра и октаэдра
У тетраэдра с осями координат совпадают три оси 2, у октаэдра, также как и у куба, – три оси 4. Цифра 3 на второй позиции в символе 23 или 432 означает наличие четырёх осей 3, проходящих через вершины куба или центры граней октаэдра, или через вершину и центр противоположной грани тетраэдра. Цифра 2 на третьей позиции означает 6 диагональных осей 2 октаэдра или куба. Остальные классы кубической сингонии можно вывести так же как и для более низших сингоний путём добавления поочередно центра симметрии или плоскостей симметрии (табл. 16). Плоскости можно добавлять лишь двумя способами: три координатных плоскости или шесть диагональных. Другое расположение плоскостей приведёт к появлению новых осей симметрии. Оси 2 добавлять тоже нельзя, потому что исчерпаны все возможные сочетания осей. |