结晶学及矿物学课程总复习-2010
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《结晶学与矿物学》复习题一.名词解释并举例:1晶体与非晶质体晶体:内部质点在三维空间呈周期性平移重复排列形成的具有格子构造的固体。
或具有格子状构造的固体非晶质体:内部质点在三维空间不呈规律性重复排列的固体。
或:不具有格子状构造的固体2聚形纹与聚片双晶纹;聚形纹—由不同单形交替生长形成的,仅见于晶体表面,分布服从晶体的对称性.如水晶的晶面条纹聚片双晶纹—双晶结合面的痕迹,晶体内外均可见3面角守恒定律与布拉为法则面角守恒定律:成分和结构均相同的所有晶体,对应晶面夹角恒等.如不同形态的石英,其对应晶面的夹角相等布拉为法则:实际晶体的晶面常常平行于面网密度最大的面网。
4类质同象与同质多象类质同象:晶体结构中某种质点(原子、离子或分子)被其他类似的质点所代替,仅晶格常数发生不大的变化,而结构型式并不改变的现象,如菱锰矿中的镁被铁代替,结构形式不变同质多象:同种化学成分的物质,在不同的物理化学条件下,形成不同结构的晶体的现象.如CaCO3在不同条件下可以形成方解石和文石5双晶与平行连生双晶:由两个互不平行的同种单体,彼此间按一定的对称关系相互取向而组成的规则连生体.如钠长石的聚片双晶平行连生:由若干个同种的单晶体,按所有对应的结晶方向(包括各个对应的结晶轴、对称要素、晶面以及晶棱方向)全都相互平行的关系而组成的连生体.平行连生也称平行连晶.如萤石立方体的平行连生6层状硅酸盐的二八面体型与三八面体型结构在四面体片与八面体片相匹配中,[SiO4]四面体所组成的六方环范围内有三个八面体与之相适应.当这三个八面体中心位置为二价离子(如Mg2+)占据时,所形成的结构为三八面体型结构;如Mg3[Si4O10](OH)2。
若其中充填的为三价离子(如Al3+),则这三个八面体位置将只有两个离子充填,有一个是空着的,这种结构称为二八面体型结构。
如Al2[Si4O10](OH)27点群与空间群点群——晶体外部对称要素的组合。
(对称型) 32种空间群——晶体内部结构所有对称要素的组合。
结晶学矿物学复习资料1. 结晶学基础知识- 结晶定义:指物质在固态条件下,由于凝聚力作用,排列成为有规则、周期性的晶体。
- 结晶分类:晶体按照元素化合价状态分类,可分为离子晶体、共价晶体和金属晶体。
- 结晶生长:指晶体从某个核心生长、扩增。
晶体生长形式主要包括沉积生长、溶液生长、气相生长和固相生长等四种。
2. 组成矿物的结晶学基础- 组成矿物的元素:矿物质元素主要来自地球内壳层和地幔的化学成分。
- 矿物形成的条件:矿物形成的条件主要包括原料、能量和适宜的环境条件。
其中重要的环境因素有温度、压力、热液、氧化还原环境等。
- 矿物的晶体结构:晶体结构是矿物最基本的特征之一。
常见的矿物结构包括两大类:离子型结构和层状结构。
其中,离子型结构包括哈布拉式离子型结构和拓扑异构型离子结构。
3. 知名矿物的结晶学描述- 金红石:化学式为Al2O3,结晶系统为三方晶系。
金红石通常呈六面体或八面体的形式出现,颜色常为深红色。
- 橄榄石:化学式为(Mg,Fe)2SiO4,结晶系统为单斜晶系。
橄榄石通常呈石榴子状,颜色从草绿色到深绿色不等。
- 石英:化学式为SiO2,结晶系统为三角晶系。
石英有六种主要的晶体形态,颜色通常无色或白色。
- 方铅矿:化学式为PbS,结晶系统为立方晶系。
方铅矿通常呈立方形或四面体状,颜色为灰黑色。
以上仅为部分知名矿物的结晶学描述,还有其他的知名矿物,需要我们在课上进行探讨和学习。
4. 知名矿物的物化性质描述- 金红石:外观坚硬,比重大,有用于来做研磨材料的硬度,抗腐蚀性、高融点等特点。
- 橄榄石:外观坚硬,比重适中,高硬度,优异的抛光性、抗磨耗性和抗环境侵蚀性等优点。
- 石英:硬度高,颜色多彩,晶体表面有多种质感,抗压力,不变形等特点。
- 方铅矿:油黑色,外观有光泽,密度大,挥发性小,高熔点,易被空气氧化成铅灰等。
5. 矿物的工业应用不同的矿物通过特定的物理化学性质,可得以广泛的应用。
比如,金红石可用于研磨、切割和球墨铸铁生产;橄榄石可用于难熔金属提取、水泥制造、美容产品等行业;石英则可应用于硬质合金、光学玻璃、电子元件等领域;方铅矿可用于铅生产、油井抛光、接触式陶瓷电容等领域。
1.矿物:是有地质作用或宇宙作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件相对稳定的天然结晶态的单质或化合物,他们是岩石和矿物的基本在组成单位。
2.晶体:是内部质点在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质。
晶体是具有各自构造的固体。
3.晶格常数:XYZ3根茎轴晶方向上的行列上的结点间距分别表示为ao、bo、co称为轴长;三根晶轴正端之间夹角α、β、γ,称为轴角,轴长和轴角统称晶格常数。
4.晶体常数:从晶体宏观形态定不出轴长,只能根据对称特点定出ao、bo、co这一比例称为轴率,轴率和轴角统称晶体常数。
5.面角守恒定律:同种矿物的晶体,其对应间的角面守恒。
6.面角:是指晶面法线间的夹角,其数值等于相应晶面间实际夹角的补角7.对称面:是一假想的平面,亦称镜面,相应的对称操作作为对此平面的反映,他将图形平分为互为镜面的两个相等的部分8.对称心:是一假想的点,所对应的对称操作为反伸,通过该点做任意直线,则在此直线上距对称中心等距离的位置上必定可以找到对应点9.旋转反伸轴:是一假象直线,。
如果物体绕该直线旋转一定角度后,在对此直线上的一点进行反伸,可使相同部分重复,即所对应得操作是旋转与反伸的复合操作10.单形:是由对称要素联系起来的一组晶面的组合11.聚形:两个或两个以上单形聚合在一起的一组晶面的组合12.单位面:为过ao,bo,co的面13.轴率:从晶体宏观形态是定不出轴长的,只能根据对称特点定出aoboco这一比例称为轴率14.米氏符号:将晶面指数按顺序连写,并置于小括号内,写成()的形式,此()就是国际上通用的晶面符号~米氏符号15.单形符号:将晶面指数放在大括号中表示单形符号16.晶面条纹:是由于不同单形的细窄晶面反复相聚,交替生长而在晶面上出现的一系列直线状平行条纹,也称聚形条纹17.矿物颜色:是矿物对入射得白色可见光中不同波长的光波吸收后,透射和反射的各种波长的可见光的混合色18.条痕色:是矿物粉沫的颜色,通常是指矿物在白色无釉瓷板上擦划所留下的粉末颜色19.光泽:是矿物表面对可见光的反射能力20.解理:矿物的晶体受应力作用而超过弹性限度时,沿一定结晶学方向破裂成一系列光滑平面的固有特性称为解理21.硬度:是一种刻画硬度,它是以十种具有不同硬度的矿物作为标准,构成莫氏硬度计,其他矿物硬度是与莫氏硬度计中的标准矿物相比较来确定。
结晶学与矿物学总复习一、名词解释(5小题,每小题4分,共20分)1、晶体:内部质点在三维空间呈周期性平移重复排列而形成格子够造的固体。
非晶体:内部质点在三维空间不成周期性平移重复排列的固态物质。
准晶体:质点的排列符合短程有序,有严格的位置序和自相似分形结构但不体现周期平移重复,即不存在格子构造的一类固体。
2、矿物:自然作用中形成的天然固态单质和化合物,它具有一定的化学成分和内部结构,因而具有一定的化学性质和物理性质,在一定的物理化学条件下稳定,是固体地球和地外天体中岩石和矿物的基本组成单位,也是生物体中骨骼部分的主要组成。
有机矿物:由有机化合物组成的矿物。
准矿物:具有一定化学成分的天然固态非晶质体。
3、面角守恒定律:同种物质的晶体,其对应晶面之间的夹角相等。
4、晶体常数:根据晶体宏观对称特点确定的晶体坐标系统的轴率a:b:c和轴角α,β,γ称为晶体常数。
晶胞参数:在晶体的坐标系统中,轴单位a、b、c和轴角α、β、γ确切地反映了晶体结构中晶胞(即平行六面体)的大小和形状,是晶体结构研究的重要参数5、单形:由对称型中全部对称要素联系起来的一组晶面的组合。
聚形:由两个或两个以上单形按照一定对称规律组合起来构成的晶体的几何多面体。
6、对称型:指晶体中所有外部对称要素的组合。
7、空间群:晶体内部结构所有对称要素的组合。
8、平行连生:结晶取向完全一致的两个或两个以上的同种晶体连生在一起。
双晶:是两个或两个以上的同种晶体,其结晶学取向彼此呈现为一定对称关系的规则连生体。
9、四种基本空间格子类型:原始格子:结点分布于平行六面体的8个角顶上。
底心格子:结点分布于平行六面体的角顶及某一对面的中心。
体心格子:结点分布于平行六面体的角顶和体中心。
面心格子:结点分布于平行六面体的角顶和三对面的中心10、结晶习性:在一定的条件下,矿物晶体趋向于按照自己内部结构的特点自发形成某些特定的形态,这种性质称为矿物的结晶习性。
11、分泌体:是真溶液或胶体溶液从岩石空洞的洞壁渗出后将胶体或晶质逐层向中心沉淀而成的。
结晶学矿物学复习资料结晶学与矿物学复习资料一、结晶学1、结晶学定义:结晶学是研究晶体形态、结构、性质及其变化规律的科学。
2、晶体与非晶体:晶体是指具有规则几何外形、内部原子或分子呈有序排列的固体物质;非晶体则不具备这些特征。
3、晶体的基本性质:具有规则的几何外形、固定的熔点、各向异性等。
4、晶体的结构特点:原子或分子按照一定规律在三维空间中周期性重复排列。
5、晶体的单形与多面体:单形是指同一空间点阵中,由相同数目邻接的平面围成的几何多面体;多面体是指由许多大小不同的平面围成的几何体。
6、矿物分类:矿物分为金属矿、非金属矿和能源矿三类。
二、矿物学1、矿物定义:矿物是指在地质作用中形成的有一定化学成分和物理性质的独立晶体。
2、矿物的分类:根据矿物的化学成分和晶体结构,将其分为离子型、共价型和金属型三类。
3、矿物的命名:根据矿物的化学成分或晶体结构等特点,按照一定的命名规则进行命名。
4、矿物的物理性质:包括颜色、光泽、硬度、解理等。
5、矿物的化学组成:包括主要元素、次要元素和痕量元素等。
6、常见的矿物:常见的矿物包括石英、长石、云母、辉石、橄榄石等。
三、结晶学与矿物学的关系1、结晶学是矿物学的基础:了解晶体的结构特点、形态特征和性质,是研究矿物的基础。
2、矿物学是结晶学的应用:通过研究矿物的物理性质、化学成分和晶体结构,可以更好地了解晶体的性质及其变化规律。
总之,结晶学与矿物学是相互关联的科学领域。
结晶学是研究晶体形态、结构、性质及其变化规律的科学,而矿物学则是在结晶学的基础上,研究矿物的物理性质、化学成分和晶体结构等方面的内容。
了解这两门学科的基本概念和知识,对于深入学习地质学、材料科学等相关领域具有重要意义。
矿物学复习资料一、引言矿物学是地球科学的一个分支,主要研究矿物的分类、组成、结构、性质、成因、分布以及它们在地球上的演变过程。
作为地质学的一门基础学科,矿物学涉及到岩石学、地球化学、古生物学等多个领域。
结晶学矿物学总复习题《结晶学与矿物学》复习题⼀、名词解释并举例:1、晶体;2、⾯⾓守恒定律;3、晶⾯符号;4、单形、结晶单形、⼏何单形、⼀般形、特殊形;开形、闭形;左形、右形;正形、负形;定型、变形;5、单体;6、聚形及聚形相聚的原则;7、平⾏连⽣;8、双晶;9、空间格⼦;10、点群与空间群;11、等效点系;12、晶体化学;13、鲍林法则14、类质同象;15、同质多像;16、型变(晶变);17、多型;18、矿物;19、单晶体、单形;19、⾃⾊、假⾊与他⾊;20、荧光与磷光;21、解理;22、矿物的弹性和挠性22、矿物标型与标型矿物;23、共⽣、伴⽣;24、正尖晶⽯结构、反尖晶⽯结构; 25、四⾯体⽚、⼋⾯体⽚;26、⼆⼋⾯体、三⼋⾯体;27、⽂象结构;28、条纹长⽯、正条纹长⽯、反条纹长⽯;。
⼆.填空和选择填空题:1.晶体的基本性质有⾃限性,均⼀性,异向性,对称性,最⼩内能,稳定性。
2.蓝晶⽯的⼆硬性反映晶体的异向性。
(⾮均⼀性;可变性;异向性;⾃限性)3.矿物的⾃形晶反映晶体的⾃限性。
(选项:均⼀性;稳定性;异向性;⾃限性)4.晶体⽣长的基本理论是层⽣长理论,螺旋⽣长理论。
5.关于布拉维法则说法不正确的是:(选项:实际晶体的晶⾯往往平⾏于⾯⽹密度⼤的⾯⽹;⾯⽹密度越⼤,与之平⾏的晶⾯越重要;⾯⽹密度越⼤,与之平⾏的晶⾯⽣长越快;⾯⽹密度越⼤,与之平⾏的晶⾯⽣长越慢)。
实际晶体的晶⾯常平⾏⾯⽹密度最⼤的⾯⽹。
中长⽯的环带结构反映该晶体按层⽣长理论机制⽣长。
6.空间格⼦中,⽹⾯密度与对应的⾯⽹间距之间的关系为⾯⽹密度与⾯⽹间距成正⽐。
7.晶体测量的理论依据是⾯⾓守恒定律。
8.根据晶体形态鉴定歪晶最可靠的依据是晶体习性。
(选项:晶⾯数;⾯⾓;晶⾯花纹;晶体习性)9.在对称要素的极射⾚平投影中,基圆相当于⽔平对称⾯的投影,基圆的直径相当于直⽴对称⾯的投影,⼤圆弧相当于倾斜对称⾯的投影。
10.在吴⽒⽹中,基圆相当于⽔平⼤圆的投影,基圆的直径相当于直⽴⼤圆的投影,以基圆直径为弦的⼤圆弧相当于倾斜⼤圆的投影,⼩圆弧相当于直⽴⼩圆的投影。
旗开得胜结晶学与矿物学复习内容总结第一篇集合结晶学基础1.相当点------为晶体构造中的一系列几何点,这些点周围的环境是完全相同的,即各相当点在相同的方向上隔相同的距离,有相同的质点分布。
2.空间格子------用以表示晶体内部质点排列的规律性。
是从实际晶体构造中抽象出来的一种由相当点排列而成的几何图形。
3.科赛尔原理-------先长完一条行列,然后再长相邻行列,长满一层面网或再长第二层面网。
晶面是平行地向外推移的。
4.布拉维法则----------晶体为面网密度大的晶面所包围5.面较恒等定理--------成分和构造相同的所有晶体,其对应晶面间的夹角恒等6.对称操作---------使物体或图形的相同部分重复出现的操作称为对称操作7.对称要素---------在进行对称操作时所用的几何要素称为对称要素。
8.对称面-------对称面是一个假想的平面,它把晶体平分为互为镜像的两个相等的部分。
其对称操作是对一个平面的反映。
(不能多于9个)9.对称轴---------是通过晶体中心的一条假想直线,晶体围绕它旋转一定角度后,晶体的相等部分能重复出现。
其对称操作是围绕一根直线的旋转(晶体中没有五次对称轴及高于六次的对称轴)10.对称中心---------是晶体内部一个假想的点,通过这一点的直线两端等距离的地方有晶体上相等的部分。
其对称行为是对一点的反伸。
11.旋转反伸轴------------是晶体中的一根假想直线,晶体围绕此直线旋转一定角度后,再对此直线上的一个点(晶体的中心点)进行反伸,可使晶体上相等部分重复。
其对称操作是围绕一根直线的旋转和对此直线上的一个点的反伸12.晶体分类见课本表二1旗开得胜13.七个晶系格子常数特点等轴晶系:a=b=c α=β=γ=90°四方晶系:a=b≠c α=β=γ=90°六方及三方晶系:a=b≠c α=β= 90°γ=120°三方晶系:a=b=c α=β=γ≠90°斜方晶系:a≠b≠cα=β=γ=90°单斜晶系:a≠b≠cα=β= 90°γ≠90°三斜晶系:a≠b≠cα≠β≠γ≠90°14.单形和聚形---------单形是由对称要素联系起来的一组晶面的总和。
结晶学1、晶体:晶体是具有格子构造的固体(内部质点在三维空间呈周期性平移重复排列而形成格子构造的固体)。
2、非晶体:与晶体对立,内部质点不作规则排列,不具格子构造的固体。
3、空间格子:晶体的本质在于内部质点在三维空间作平移周期重复,空间格子是表示这种重复规律的几何图形。
空间格子有结点,行列,面网和平行六面体等4要素。
4、晶体的六种基本性质:自限性、均一性、异向性、对称性,最小内能性和稳定性。
5、什么是结晶学:结晶学是研究晶体的生长、形貌、内部结构及其物理性质的科学。
6、形体的形成方式:晶体是在物相转变的情况下形成的。
物相有三种,即气相、液相和固相。
只有晶体才是真正的固体。
7、晶核的形成:一般认为晶体从液相或气相中的生长有三个阶段:(1)介质达到过饱和、过冷却阶段,(2)成核阶段;(3)生长阶段。
8、布拉维法则:实际晶体的晶面常常平行网面结点密度最大的面网,这就是布拉维法则。
9、影响晶体生长的外部因素:涡流、温度、杂质、黏度、结晶速度。
10、面角守恒定律:同种物质的晶体,其对应晶面间的角度守恒。
11、晶体的对称概念:对称就是物体相同部分有规律的重复。
12、晶体的对称特点:所有的晶体都具有对称性;是有限的;不仅具有几何意义,也具有物理和化学意义。
13、晶体的对称定律:晶体中不可能存在五次及高于六次的对称轴。
14、晶体外部对称要素:在进行对称操作时所凭借的借助几何要素(点、线、面)。
15、对称要素的组合4个定理。
16、对称型:结晶多面体中,全部对称要素的组合,称为该结晶多面体的对称型。
有32种。
17、晶体定向:就是在晶体中确定坐标系统。
(就是在晶体中选定一个与晶体对称特征相符合的坐标系统,使晶体中各个几何要素得到相应的空间取向。
)18、晶体常数:轴率a:b:c及α、β、γ为合称晶体常数。
19、晶棱符号:是表征晶棱(直线)方向的符号,它不涉及晶棱的具体位置,即所有平行棱具有同一个晶棱符号。
20、晶带:是交棱相互平行的一组晶面的组合。
第一部分: 结晶学第一章晶体第二章晶体的对称及理想形态第三章晶体化学基础第二部分: 矿物学第四章矿物学通论第五章矿物学各论绪论绪论1.什么是结晶学,如何理解它与其它学科之间的关系。
2. 什么是矿物?矿物学的主要研究内容是什么?3. 玻璃、石盐、冰糖、自然金、花岗岩、合成金刚石、水晶、水、煤、铜矿石是不是矿物?为什么?4.矿物的用途体现在哪里方面?第一章晶体什么是晶体?晶体和非晶体有何区别?从格子构造观点出发,说明晶体的基本性质。
什么是面角,如何理解面角恒等定律?形成晶体有哪些方式?层生长理论和螺旋生长理论区别与联系是什么,现实中有哪些现象可以证明这两个生长模型?晶体生长的实验方法有哪些?并说出它们之间的区别。
什么是布拉维法则?其实际意义是什么?第二章晶体的对称及理想形态对称的概念。
晶体的对称和其它物质的对称有何本质区别?晶体的对称操作和对称要素有哪些?对称面存在的必要条件是什么?什么是晶体对称定律?试解释为什么不存在五次轴和高次轴?总结对称轴、对称面在晶体上可能出现的位置。
单形和聚形的概念。
双晶的定义。
双晶的成因类型有哪些?研究双晶有什么意义?第三章晶体化学基础类质同像的概念。
类质同像分哪些类型?方铅矿和石盐都能形成立方体,能叫类质同像吗?类质同像的条件是什么?研究类质同像的意义是什么?同质多像及同质多像转变的概念,温度、压力及介质酸碱度对同质多像变体的影响。
第二部分: 矿物学第四章矿物学通论什么是化学计量矿物和非化学计量矿物?并举例说明之。
为什么当今愈来愈重视矿物非化学计量性的研究?什么是胶体矿物?其主要特性有哪些?引起矿物化学成分变化的原因有哪些?什么是晶体习性,分为几种情况?说明晶体习性的具体规律。
如何描述矿物集合体的形态?分泌体和结核体的概念,及在成因上有哪些不同?鲕状集合体能否称为粒状集合体?为什么?什么是矿物的自色、他色与假色,说明其矿物鉴定上的作用,在简述其成因。
何谓条痕?条痕色和透明度有何关系?什么是光泽?矿物光泽与化学键性之间的关系?什么是解理,解理产生的原因是什么?何谓矿物的硬度?影响矿物硬度的因素有哪些?何谓伟晶作用,总结伟晶作用形成矿物的特点。
结晶学及矿物质学复习资料结晶学部分一.晶体的概念1.空间格子:就是表示晶体内部结构中质点重复性排列规律的几何图形。
2. 相当点:(1)点的内容(或种类)相同。
(2)点的周围环境相同。
3.导出空间格子的方法:首先在晶体结构中找出相当点,再将相当点按照一定的规律连接起来就形成了空间格子。
4.空间格子要素:(1)结点:是空间格子中的点,它们代表晶体结构中的相当点。
(2)行列:结点在直线上的排列即构成行列。
(行列中相邻结点间的距离称为该行列的结点间距。
)(3)面网:结点在平面上的分布即构成面网。
(任意相邻两个面网之间的垂直距离为面网间距,面网上单位面积内结点的密度称为面网密度。
【面网间距依次减小,面网密度也是依次减小的.所以: 面网密度与面网间距成正比.】)5.平行六面体:从三维空间来看,空间格子可以划出一个最小的重复单元,那就是平行六面体。
6.晶体的基本性质:(1)自限性:是指晶体在适当条件下可以自发形成几何多面体外形的性质。
(2)均一性:因为晶体是具有格子构造的固体,在同一晶体的不同部分,质点的分布是一样的,所以晶体的各个部分的物理性质和化学性质也是相同的,这就是晶体的均一性。
(3)异向性:同一格子构造中,在不同方向上质点排列一般是不一样的,因此,晶体性质随方向的不同而有所差异,这就是晶体的异向性。
(4)对称性:相同的性质在不同的方向和位置上有规律的重复,这就是对称性。
(5)最小内能性:在相同的热力学条件下,晶体与同种物质的非晶体液体,气体相比较,其内能最小,这就是晶体的最小内能性。
(6)稳定性:在相同的热力学条件下,晶体比具有相同化学成分的非晶体稳定,非晶体有自发转变为晶体的必然趋势,而晶体绝不会自发地转变为非晶体。
二.晶体的测量与投影1. 面角守恒定律:同种矿物的晶体中,其对应晶面间的角度守恒。
2. 晶体晶面的面角和夹角:如图(1)3.极射赤平投影(重点)20页:(1)将晶面的球面投影点再转化为赤平面上的点:将球面上的点与南极点(或北极点)连线,该连线与赤平面的交点就是极射赤平投影点。
《结晶学与矿物学》复习题一、名词解说并举例:1、晶体;晶体是内部质点 ( 原子、离子或分子 ) 在三维空间呈周期性平移重复排列而形成格子结构的固体。
2、面角守恒定律;同种物质的所有晶体,其对应晶面的夹角恒等3、晶面符号;晶体定向后,晶面在空间的相对地点就能够依据它与晶轴的关系来确立,表示晶面空间方向的符号就叫晶面符号。
4、单形、单体;单形 : 由对称因素联系起来的一组晶面的总合。
单体:矿物单晶体的形态。
5、聚形及聚形相聚的原则;只有对称型同样的单形才能相聚在一同。
6、平行连生;同种晶体,相互平行地连生在一同,连生着的每一个单晶体(单体)的相对应的晶面和晶棱都相互平行,这类连生称为平行连生。
7、双晶;是两个以上的同种晶体按必定的对称规律形成的规则连生。
8、空间格子;表示晶体内部结构中质点在三维空间作周期性平移重复摆列规律的几何图形。
8、点群与空间群;晶体形态中,所有对称因素的组合,称为该晶体形态的对称型或点群。
晶体内部结构的对称因素(操作)的组合称为空间群9、等效点系;等效点系是指:晶体结构中由一原始点经空间群中所有对称要素操作所推导出来的规则点系。
10、类质同象 : 晶体结构中某种质点 ( 原子、离子或分子 ) 被其他种近似的质点所取代,仅使晶格常数发生不大的变化,而结构型式其实不改变,这类现象称为类质同像。
11、同质多象;同种化学成分的物质,在不一样的物理化学条件( 温度、压力、介质) 下,形成不一样结构的晶体的现象,称为同质多像。
12、矿物;矿物 (mineral)是由地质作用或宇宙作用所形成的天然单质或化合物;13、解理;矿物晶体在应力(敲打、挤压等)作用下,沿必定结晶学方向破碎成一系列圆滑平面的固有特征称为解理,这些圆滑的平面称为解理面14、荧光与磷光;磷光:矿物在外加能量的激发下发光,当撤掉激起源后,发光的连续-8时间> 10-8秒;而连续发光时间<10秒的发光称荧光。
干预、衍射、散射等物理光学效应而惹起的矿物呈色。
结晶学一、全然不雅点:1.晶体〔crystal〕的不雅点:外部质点在三维空间周期性反复陈列形成的固体物资。
这种质点在三维空间周期性地反复陈列称为格子结构,因而晶体是存在格子结构的固体。
2对称型〔classofsymmetry〕晶体微不雅对称因素之组合。
〔点群,pointgroup〕3.空间群:一个晶体结构中,其全体对称因素的总跟。
也称费德洛夫群或圣佛利斯群。
4.单形〔Simpleform〕:一个晶体中,相互间能对称反复的一组晶面的组合。
即能借助于对称型之全体对称因素的感化而互相联络起来的一组晶面的组合。
5.双晶:两个以上的同种晶体,相互间按必定的对称关联互相取向而构成的规那么连生晶体。
6.平行六面体:空间格子中按必定的原那么分别出来的最小反复单位称为平行六面体。
是晶体外部空间格子的最小反复单位,是由六个两两平行且相称的面网构成。
7.晶胞:能充沛反应全部晶体结构特点的最小结构单位,其形状巨细与对应的单位平行六面体完整分歧。
8.类质同像:晶体结构中某种质点为性子相似的他种质点所替换,独特结晶成平均的单一相的混杂晶体,而能坚持其键性跟结构型式稳定,仅晶格常数跟性子略有改动。
9.同质多像:化学身分一样的物资,在差别的物理化学前提下,形成结构差别的假设干种晶体的景象。
10.多型:一种元素或化合物以两种或两种以下层状结构存在的景象。
这些晶体结构的结构单位层全然上是一样的,只是它们的叠置次第有所差别。
二、晶体的6个全然性子1、均一性〔homogeneity〕:统一晶体的任一部位的物理跟化学性子性子基本上一样的。
2、自限性〔propertyofself-confinement〕:晶体在自在空间中成长时,能自发地形成封锁的凸多少何多面体形状。
3.异向性〔各向异性〕异向性(anisotropy):晶体的性子随偏向的差别而有所差别。
4.对称性〔propertyofsymmetry〕:晶体的一样局部〔如形状上的一样晶面、晶棱或角顶,外部结构中的一样面网、行列或质点等〕或性子,能够在差别的偏向或位置上有法则地反复出现。
《结晶学与矿物学》复习要点结晶学一、基本概念:1.晶体(crystal)的概念:内部质点在三维空间周期性重复排列构成的固体物质。
这种质点在三维空间周期性地重复排列称为格子构造,所以晶体是具有格子构造的固体。
2对称型(class of symmetry)晶体宏观对称要素之组合。
(点群,point group)3.空间群:一个晶体结构中,其全部对称要素的总和。
也称费德洛夫群或圣佛利斯群。
4.单形(Simple form):一个晶体中,彼此间能对称重复的一组晶面的组合。
即能借助于对称型之全部对称要素的作用而相互联系起来的一组晶面的组合。
5.双晶:两个以上的同种晶体,彼此间按一定的对称关系相互取向而组成的规则连生晶体。
6.平行六面体:空间格子中按一定的原则划分出来的最小重复单位称为平行六面体。
是晶体内部空间格子的最小重复单位,是由六个两两平行且相等的面网组成。
7.晶胞:能充分反映整个晶体结构特征的最小结构单元,其形状大小与对应的单位平行六面体完全一致。
8.类质同像:晶体结构中某种质点为性质相似的他种质点所替代,共同结晶成均匀的单一相的混合晶体,而能保持其键性和结构型式不变,仅晶格常数和性质略有改变。
9.同质多像:化学成分相同的物质,在不同的物理化学条件下,形成结构不同的若干种晶体的现象。
10.多型:一种元素或化合物以两种或两种以上层状结构存在的现象。
这些晶体结构的结构单元层基本上是相同的,只是它们的叠置次序有所不同。
二、晶体的6个基本性质1、均一性(homogeneity):同一晶体的任一部位的物理和化学性质性质都是相同的。
2、自限性(property of self-confinement):晶体在自由空间中生长时,能自发地形成封闭的凸几何多面体外形。
3. 异向性(各向异性)异向性(anisotropy):晶体的性质随方向的不同而有所差异。
4. 对称性(property of symmetry):晶体的相同部分(如外形上的相同晶面、晶棱或角顶,内部结构中的相同面网、行列或质点等)或性质,能够在不同的方向或位置上有规律地重复出现。
《结晶学与矿物学》复习题一、名词解释并举例:1、晶体;2、面角守恒定律;3、晶面符号;4、单形、结晶单形、几何单形、一般形、特殊形;开形、闭形;左形、右形;正形、负形;定型、变形;5、单体;6、聚形及聚形相聚的原则;7、平行连生;8、双晶;9、空间格子;10、点群与空间群;11、等效点系;12、晶体化学;13、鲍林法则14、类质同象;15、同质多像;16、型变(晶变);17、多型;18、矿物;19、单晶体、单形;19、自色、假色与他色;20、荧光与磷光;21、解理;22、矿物的弹性和挠性22、矿物标型与标型矿物;23、共生、伴生;24、正尖晶石结构、反尖晶石结构; 25、四面体片、八面体片;26、二八面体、三八面体;27、文象结构;28、条纹长石、正条纹长石、反条纹长石;。
二.填空和选择填空题:1.晶体的基本性质有自限性,均一性,异向性,对称性,最小内能,稳定性。
2.蓝晶石的二硬性反映晶体的异向性。
(非均一性;可变性;异向性;自限性)3.矿物的自形晶反映晶体的自限性。
(选项:均一性;稳定性;异向性;自限性)4.晶体生长的基本理论是层生长理论,螺旋生长理论。
5.关于布拉维法则说法不正确的是:(选项:实际晶体的晶面往往平行于面网密度大的面网;面网密度越大,与之平行的晶面越重要;面网密度越大,与之平行的晶面生长越快;面网密度越大,与之平行的晶面生长越慢)。
实际晶体的晶面常平行面网密度最大的面网。
中长石的环带结构反映该晶体按层生长理论机制生长。
6.空间格子中,网面密度与对应的面网间距之间的关系为面网密度与面网间距成正比。
7.晶体测量的理论依据是面角守恒定律。
8.根据晶体形态鉴定歪晶最可靠的依据是晶体习性。
(选项:晶面数;面角;晶面花纹;晶体习性)9.在对称要素的极射赤平投影中,基圆相当于水平对称面的投影,基圆的直径相当于直立对称面的投影,大圆弧相当于倾斜对称面的投影。
10.在吴氏网中,基圆相当于水平大圆的投影,基圆的直径相当于直立大圆的投影,以基圆直径为弦的大圆弧相当于倾斜大圆的投影,小圆弧相当于直立小圆的投影。
结晶学及矿物学复习资料.名词解释1. 对称轴:是一假象的直线,相应的对称操作为围绕此直线的旋转,物体绕该直线旋转一定角度后,可使相同部分重复。
2. 对称型:晶体形态中,全部对称要素的组合称为该晶体形态的对称型。
3. 晶带定律:任意两晶棱(晶带)相交必可决定一可能晶面,而任意两晶面相交必可决定一可能晶棱(晶带)。
4. 单形:是由对称要素联系起来的一组晶面的组合,即单体是一个晶体上能够由该晶体的所有对称要素操作而使它们相互重复的一组晶面。
5. 聚形:两个以上的单形聚合在一起共同圈闭的空间外形形成聚形。
6. 双晶:两个以上的同种单体,彼此间按一定的对称关系相互取向而组成的规则连生晶体。
7. 配位多面体:晶体结构中,以一个原子或离子为中心,将其周围与之成配位关系的原子或异号离子的中心联结起来所构成的多面体。
8. 同质多象:同种化学成分的物质,在不同的物理化学条件(温度、压力、介质)下,形成不同结构的晶体的现象。
1. 矿物:是由地质作用或宇宙作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件下相对稳定的天然结晶态的单质或化合物,它们是岩石和矿石的基本组成单位。
2. 克拉克值:各种化学元素在地壳中的平均含量(即元素在地壳中的丰度)的百分数。
3. 条痕:矿物粉末的颜色。
4. 解理:矿物晶体受应力作用而超过弹性限度时,沿一定结晶学方向破裂成一系列光滑平面。
5. 假象:交代强烈时,原矿物可全部为新形成的矿物所替代,但仍保持原矿物的晶形。
6. 晶体习性:矿物晶体在一定的外界条件下,常常趋向于形成某种特定的习见形态。
7. 矿物种:指具有确定的晶体结构和相对固定的化学成分的矿物。
二.填空题1. 晶体的基本性质有:________、_________、_________、_________、 _______________和_________。
2. 结晶学中,{hkl}是_______符号,(hkl)是______符号,[rst]是________符号。
5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
《结晶学及矿物学》课程主要内容串讲结晶学一、晶体及晶体的本质1、晶体的基本性质及概念理解(如对称型、异向性等性质的理解)2、空间格子、相当点的概念及具体应用分析、相当点的选取、空间格子要素3、晶胞的概念4、晶体生长的布拉维法则二、晶体的测量及投影应用面角守恒定律、晶面的投影、单形的投影对称要素(对称轴、对称面、对称中心)的投影要理解投影图中基园、直径、大圆弧所代表的对称要素掌握模型中对称要素和晶面的极射赤平投影方法。
三、晶体的对称分类体系1、晶体的对称、晶体的对称定律2、对称要素及其组合规律:晶体的定向规则对称型的国际符号书写要领3、对称分类体系及其特点:230种空间群、32点群、3个晶族、7个晶系对称型的全面符号、国际符号及其判读各晶系晶体常数特点及其判别四、单形与聚形的概念、聚形分析1、单形的种类、几何单形、结晶单形2、各晶系常见的单形、单形符号、特殊晶面与结晶轴之间的关系等3、聚形的概念、单形相聚的原则、各晶系聚形分析4、同种几何单形在不同对称型中出现的情况五、晶体的规则连生:双晶、双晶要素、双晶类型、双晶律六、晶体的内部对称要素种类及表示方法、如31 3241 4243 等。
常见的空间群国际符号的含义七、最紧密堆积方式、配位数及配位多面体鲍林法则一、二、三的具体应用分析,典型结构分析八、类质同像的概念、表示方法、及其影响条件、同质多像与多型的概念晶变或型变、有序-无序的概念九、五个定律:面角守恒定律、晶体对称与对称定律、整数定律、晶带定律、1.“噢,居然有土龙肉,给我一块!”2.老人们都笑了,自巨石上起身。
结晶学及矿物学复习资料结晶学及矿物学复习思考题1、矿物与矿物学的概念?矿物与岩⽯、矿⽯的区别?矿物:是地质作⽤中所形成的单质或化合物,是地壳中岩⽯和矿物的基本组成单位。
矿物:化学成分上是均匀的,具有相对固定的化学成分。
矿物学:以矿物为研究对象的⼀门⾃然科学,是地质学的⼀门总要分⽀学科;是研究矿物的物质成分的学科。
矿物是组成岩⽯和矿⽯的基本组成单位。
矿⽯是含有⽤矿物并有开采价值的岩⽯。
岩⽯是天然产出的具有稳定外型的矿物或玻璃集合体,按照⼀定的⽅式结合⽽成。
根本区别在于有没有经济价值。
2、晶体与⾮晶质体的概念?两者的区别?晶体:具有格⼦状构造的固体,其内部质点(离⼦,原⼦,分⼦)在三维空间上呈周期性的重复排列的固体。
⾮晶质体:具有格⼦状构造的固体,其内部质点在三维空间上不呈周期性的重复排列的固体。
两者区别在于内部质点在三维空间上的排列问题。
3、空间格⼦的概念?空间格⼦:由等同点在三维空间上呈周期性的重复排列构成的⽆限⼏何图形。
4、晶体的基本性质?晶体具有⾃限性,均⼀性,异向性,对称性,内能最⼩最稳定。
⾃限性:任何晶体在其⽣长的过程中,只要有适合的外间条件(C,T,P空间),它们都能⾃发地结晶形成规则的⼏何多⾯体。
,,,,,均⼀性:晶体的任何⼀部分的性质都是相同的。
异向性:不同⽅向晶体的性质是有差异的(⾯)如:蓝晶⽯,⼆硬⽯。
内能最⼩最稳定:指晶体与同成分的⽓液态及⾮晶质体相⽐较。
5、对称型的概念?熟悉常见的对称型对称型:是指晶体中所有外部对称要素的集合。
常见对称型:6、晶体的对称分类及其分类依据?详见课本38页7、元素的离⼦类型划分依据及其分类?各类型离⼦的性质?答:按最外层电⼦的构型分为惰性离⼦型,铜型离⼦型,过渡型离⼦型。
各离⼦型特性详见课本140--1418、晶格类型对矿物物理性质的影响?1.离⼦晶格——离⼦键按组成矿物之间的化学元素间 2.原⼦晶格——共价键的化学键的不同划分晶格类型:3.⾦属晶格——⾦属键4.分⼦晶格——分⼦键绝⼤数矿物具有多键性,如:⽯墨(共,⾦,分)9、配位数和配位多⾯体的概念?配位数的影响因素?晶体结构中,把每个质点周围的质点数(原⼦,异号离⼦)称为配位数。
《结晶学及矿物学》课程主要内容串讲
结晶学
一、晶体及晶体的本质
1、晶体的基本性质及概念理解(如对称型、异向性等性质的理解)
2、空间格子、相当点的概念及具体应用分析、相当点的选取、空间格子要素
3、晶胞的概念
4、晶体生长的布拉维法则
二、晶体的测量及投影应用
面角守恒定律、晶面的投影、单形的投影
对称要素(对称轴、对称面、对称中心)的投影
要理解投影图中基园、直径、大圆弧所代表的对称要素
掌握模型中对称要素和晶面的极射赤平投影方法。
三、晶体的对称分类体系
1、晶体的对称、晶体的对称定律
2、对称要素及其组合规律:晶体的定向规则
对称型的国际符号书写要领
3、对称分类体系及其特点:230种空间群、32点群、3个晶族、7个晶系
对称型的全面符号、国际符号及其判读
各晶系晶体常数特点及其判别
四、单形与聚形的概念、聚形分析
1、单形的种类、几何单形、结晶单形
2、各晶系常见的单形、单形符号、特殊晶面与结晶轴之间的关系等
3、聚形的概念、单形相聚的原则、各晶系聚形分析
4、同种几何单形在不同对称型中出现的情况
五、晶体的规则连生:双晶、双晶要素、双晶类型、双晶律
六、晶体的内部对称要素种类及表示方法、如31 3241 4243 等。
常见的空间群国际符号的含义
七、最紧密堆积方式、配位数及配位多面体
鲍林法则一、二、三的具体应用分析,典型结构分析
八、类质同像的概念、表示方法、及其影响条件、同质多像与多型的概念
晶变或型变、有序-无序的概念
九、五个定律:面角守恒定律、晶体对称与对称定律、整数定律、晶带定律、
布拉维晶面发育定律(布拉维法则)
八种符号:点群(对称型)符号、点群的国际符号、空间群的国际符号、格子类型符号晶面符号、单形符号、晶棱或晶带符号、多型符号
十、一些重要图表的应用
矿物学
矿物通论
1、明确矿物的概念,矿物的化学成分,理解矿物中“水”的类型和矿物的晶体化学式的书写原则及其含
义,学会矿物晶体化学式的计算方法。
2、矿物的形态:学会描述矿物的单体形态、集合体形态;重点掌握晶体习性(包括晶面化纹)及其基本
类型,掌握形态与成分、结构、形成条件的关系。
3、矿物的颜色(自色、他色和假色)、条痕、光泽和透明度概念,熟练掌握其描述方法;
矿物的解理与裂开、断口、硬度、相对密度的概念,理解其产生的原因或影响因素,熟悉解理和硬度的等级、断口的分类,并熟练掌握其观察描述方法。
4、了解矿物的弹性、挠性、脆性、延展性、磁性、导电性、
压电性、热电性、介电性、发光性和放射性等。
5、理解矿物的物理性质的异向性,了解压电性、热电性对晶体对称的要求。
6、正确理解标型矿物与矿物的标型特征、假像和副像的概念。
7、全面了解矿物的晶体化学分类体系,明确矿物种、亚种、异种(或变种)的概念。
矿物各论
掌握各大类(或类)矿物的一般性(共性)和各矿物种的特殊性(个性):既要对各类矿物有系统的、概括的了解,又要抓住每个矿物种的特征。
1、掌握各大类(或类、族)矿物的化学组成、晶体结构、物理性质等特征及其内在联系,用晶体化学原
理解释有关的矿物现象。
2、掌握下列矿物晶体结构特征:
自然金、金刚石、石墨、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、金红石、尖晶石、绿柱石、透辉石、透闪石、滑石、云母、高岭石、透长石、方解石、萤石共17种。
3、对矿物种(或族)的要求分成三类。
其中第一类约24种(带双星号**者),第二类约37种(带星号*
者),第三类约40种(无标记者),列出如下:
第一大类自然元素
自然金属:*自然金、铂族矿物
自然非金属:自然硫、**金刚石、*石墨
第二大类硫化物及其类似化合物
简单硫化物:方铅矿族(**方铅矿)、闪锌矿族(**闪锌矿)、辰砂族(辰砂)、黄铜矿族(**黄铜矿)、磁黄铁矿族(*磁黄铁矿)、辉锑矿族(辉锑矿、辉铋矿)、*雌黄族(雌黄)、*雄黄族(雄
黄)、辉钼矿族(辉钼矿)、辉铜矿族(辉铜矿)
复硫化物:黄铁矿—白铁矿族(**黄铁矿)、辉砷钴矿—毒砂族(毒砂)
硫盐:明确硫盐的概念。
第三大类氧化物和氢氧化物
氧化物:赤铜矿族(赤铜矿)、刚玉族(*刚玉、**赤铁矿、钛铁矿)、钙钛矿族(钙钛矿)、金红石族(*金红石、锡石、软锰矿)、石英族(**α—石英及其异种、*β—石英、
方石英、鳞石英、蛋白石)、尖晶石族(*尖晶石、**磁铁矿、*铬铁矿)、晶质铀矿族(晶质铀矿)、黑钨矿族(黑钨矿)。
说明:对尖晶石族矿物应掌握其组分特征,理解正尖晶石型和反尖晶石型结构。
氢氧化物:镁的氢氧化物(水镁石)、铝的氢氧化物(*铝土矿)、铁的氢氧化物(*褐铁矿)、锰的氢氧化物(硬锰矿)
第四大类含氧盐(一)
硅酸盐:理解硅酸盐晶体化学的基本原理:硅氧骨干、铝的双重作用、化学键特点等。
岛、环状结构硅酸盐:锆石族(*锆石)、橄榄石族(**橄榄石)、石榴子石族(**钙铝榴石系列与钙铁榴石系列)、红柱石族(**红柱石、**蓝晶石)、黄玉族(黄玉)、
十字石族(*十字石)、榍石族(榍石)、绿帘石族(*绿帘石)、
绿柱石族(**绿柱石、堇青石)、电气石族(*电气石)
链状结构硅酸盐:辉石族(顽火辉石、紫苏辉石、*透辉石—钙铁辉石、**普通辉石、*硬玉、霓石),硅灰石族(硅灰石),
角闪石族(*透闪石—阳起石、**普通角闪石、*蓝石棉),矽线石族(*矽线石)。
层状结构硅酸盐:滑石族(**滑石、*叶腊石),云母族(**白云母、*黑云母、*金云母、*锂云母),蛭石族(*蛭石),*绿泥石族,高岭石族(**高岭石),蛇纹石族(*蛇纹石)、
蒙脱石族(*蒙脱石)。
了解粘土矿物的概念及其特征。
架状结构硅酸盐:长石族(钾长石亚族:*透长石、**正长石、*微斜长石;斜长石亚族:**斜长石),霞石族(霞石),白榴石族(白榴石)、沸石族。
了解长石的有序—无序结构和在不同结构态中Al在四面体位置上的分布,了解有序度、三斜度的含义。
第四大类含氧盐(二)
碳酸盐:方解石族(**方解石、菱镁矿、菱铁矿、*白云石),文石族(文石),
孔雀石族(*孔雀石、*蓝铜矿)。
硫酸盐:重晶石族(**重晶石、天青石)、石膏—硬石膏族(**石膏、*硬石膏)。
磷酸盐:磷灰石族(*磷灰石)钨酸盐:白钨矿族(*白钨矿)硼酸盐:硼镁铁矿
第五大类卤化物:萤石族(**萤石),石盐族(*石盐)
要求熟练掌握矿物学部分的主要内容
1、主要概念:矿物、聚集元素、分散元素、化学计量性矿物、非化学计量矿物、晶体习性、矿物的自色、
他色、假色、条痕、矿物的呈色机理、色素离子、矿物的解理、裂开、硬度、压电性、热电性、矿物的标型特征、标型矿物、假象、副象、矿物种、亚种、异种、铝硅酸盐、铝的硅酸盐、铝的铝硅酸盐、四面体片、八面体片、结构单元层、层间域、二八面体型结构和三八面体型结构、粘土矿物
2、矿物中水的类型及其代表性矿物
3、矿物的晶体化学分类体系及划分依据
4、对比石墨和金刚石的形态和物理性质并用晶体化学性质解释造成差异的原因。
5、硅酸盐的硅氧骨干类型、形态与物理性质、亚类的划分、各亚类的共性等。
6、红柱石、篮晶石、矽线石的同质多像晶体化学式及其影响因素与晶体化学解释(鲍林法则?)
7、长石族矿物的成分、分类,钾长石(正长石)与斜长石的区别。
P162
8、辉石族与角闪石族矿物的晶体化学特征全面对比
9、实习课所要求掌握的矿物的鉴定特征及图示方法,如一些矿物晶面出现的聚形纹、晶面或解理面上出
现的解理纹、双晶纹的特征。
10、掌握一些重点矿物的相关内容:石墨、金刚石的形态和物理性质;方铅矿的解理及产生原因、结构类
型;闪锌矿的标型特征及解理产生的原因;刚玉的物理性质及一些重要的异种;绿柱石的物理性质和重要的异种;硬玉;萤石的标型特征、八面体解理及其产生的原因;
11、 TO型矿物:高岭石、蛇纹石,TOT型矿物:滑石、叶蜡石、云母族矿物
12、氯化钠型结构:方铅矿、石盐,氯化钠型衍生结构:黄铁矿、方解石。