К статье МИНЕРАЛЫ И МИНЕРАЛОГИЯ Долгое время основными характеристиками минералов служили внешняя форма их кристаллов и других выделений, а также физические свойства ( цвет , блеск , спайность , твердость , плотно сть и проч.), имеющие и в настоящее время большое значение при их описании и визуальной (в частности, полевой ) диагностике. Эти характеристики , а также оптические, химические, электрические, магнитные и иные свойства зависят от химического состава и внутреннего строения (кристаллической структуры) минералов. Первостепенная роль химии в минералогии была осознана к середине 19 в., но важное значение структуры стало очевидным лишь с внедрением рентгенографии. Первые расшифровки кристаллических структур были выполнены уже в 1913 английскими физиками У.Г.Брэггом и У.Л.Брэггом. Минералы - это химические соединения ( исключение составляют самородные элементы ). Однако даже бесцветные, оптически прозрачные образцы этих минералов почти всегда содержат небольшие количества примесей. Природные растворы или расплавы, из которых кристаллизуются минералы , обычно состоят из многих элементов. В процессе образования соединений немногочисленные атомы менее распространенных элементов могут замещать атомы главных элементов. Такое замещение настолько обычно, что химический состав многих минералов лишь очень редко приближается к составу чистого соединения. Например , состав распространенного породообразующего минерала оливина меняется в пределах составов двух т.н. конечных членов ряда : от форстерита, силиката магния Mg2SiO4, до фаялита, силиката железа Fe2SiO4. Отношения Mg:Si:O в первом минерале и Fe:Si:O - во втором составляют 2:1:4. В оливинах промежуточного состава значения отношений те же, т.е. (Mg + Fe):Si:O равно 2:1:4, а формула записывается в виде (Mg,Fe)2SiO4. Если относительные количества магния и железа известны, то это можно отразить в формуле (Mg0,80Fe0,20)2SiO4, из которой видно , что 80% атомов металла представлены магнием, а 20% - железом. Структура. Все минералы, за исключением воды (которую - в отличие от льда - обычно не относят к минералам) и ртути, при обычных температурах представлены твердыми телами. Однако, если воду и ртуть сильно охладить , они затвердевают: вода - при 0. С, а ртуть - при ?39. С. При этих температурах молекулы воды и атомы ртути образуют характерную правильную трехмерную кристаллическую структуру (термины "кристаллический" и "твердый" в данном случае почти равноценны). Таким образом, минералы представляют собой кристаллические вещества, свойства которых определяются геометрическим расположение м составляющих их атомов и типом химической связи между ними. Элементарная ячейка (наименьшее подразделение кристалла) построена из регулярно расположенных атомов, удерживаемых вместе благодаря электронным связям. Эти мельчайшие ячейки, бесконечно повторяющиеся в трехмерном пространстве, образуют кристалл. Размеры элементарных ячеек в разных минералах различны и зависят от размеров, числа и взаимного расположения атомов в пределах ячейки. Параметры ячейки выражаются в ангстремах () или нанометрах (1 . 10-8 см ??0,1 нм). Состав ленные вместе элементарные ячейки кристалла плотно, без зазоров заполняют объем и образуют кристаллическую решетку. Кристалл ы подразделяются по признаку симметрии элементарной ячейки, которая характеризуется соотношением между ее ребрами и углами. Обычно выделяют 7 сингоний (в порядке повышения симметрии): триклинную, моноклинную, ромбическую, тетрагональную, тригональную, гексагональную и кубическую (изометрическую). Иногда тригональную и гексагональную сингонии не разделяют и описывают вместе под названием гексагональной сингонии. Сингонии подразделяются на 32 кристаллических класс а ( вида симметрии), включающих 230 пространственных групп. Эти группы впервые были выделены в 1890 российским ученым Е.С.Федоровым. При помощи рентгеноструктурного анализа определяют размеры элементарной ячейки минерала, его сингонию, класс симметрии и пространственную группу, а также расшифровывают кристаллическую структуру, т.е. взаимное расположение в трехмерном пространстве атомов, составляющих элементарную ячейку.
Что такое минералы и минералогия: главные свойства минералов? Значение минералы и минералогия: главные свойства минералов в энциклопедии Кольера
минералы и минералогия: главные свойства минералов - К статье МИНЕРАЛЫ И МИНЕРАЛОГИЯ
Долгое время основными характеристиками минералов служили внешняя форма их кристаллов и других выделений, а также физические свойства (цвет, блеск, спайность, твердость, плотность и проч.), имеющие и в настоящее время большое значение при их описании и визуальной (в частности, полевой) диагностике. Эти характеристики, а также оптические, химические, электрические, магнитные и иные свойства зависят от химического состава и внутреннего строения (кристаллической структуры) минералов. Первостепенная роль химии в минералогии была осознана к середине 19 в., но важное значение структуры стало очевидным лишь с внедрением рентгенографии. Первые расшифровки кристаллических структур были выполнены уже в 1913 английскими физиками У.Г.Брэггом и У.Л.Брэггом.
Минералы - это химические соединения (исключение составляют самородные элементы). Однако даже бесцветные, оптически прозрачные образцы этих минералов почти всегда содержат небольшие количества примесей. Природные растворы или расплавы, из которых кристаллизуются минералы, обычно состоят из многих элементов. В процессе образования соединений немногочисленные атомы менее распространенных элементов могут замещать атомы главных элементов. Такое замещение настолько обычно, что химический состав многих минералов лишь очень редко приближается к составу чистого соединения. Например, состав распространенного породообразующего минерала оливина меняется в пределах составов двух т.н. конечных членов ряда: от форстерита, силиката магния Mg2SiO4, до фаялита, силиката железа Fe2SiO4. Отношения Mg:Si:O в первом минерале и Fe:Si:O - во втором составляют 2:1:4. В оливинах промежуточного состава значения отношений те же, т.е. (Mg + Fe):Si:O равно 2:1:4, а формула записывается в виде (Mg,Fe)2SiO4. Если относительные количества магния и железа известны, то это можно отразить в формуле (Mg0,80Fe0,20)2SiO4, из которой видно, что 80% атомов металла представлены магнием, а 20% - железом.
Структура. Все минералы, за исключением воды (которую - в отличие от льда - обычно не относят к минералам) и ртути, при обычных температурах представлены твердыми телами. Однако, если воду и ртуть сильно охладить, они затвердевают: вода - при 0. С, а ртуть - при ?39. С. При этих температурах молекулы воды и атомы ртути образуют характерную правильную трехмерную кристаллическую структуру (термины "кристаллический" и "твердый" в данном случае почти равноценны). Таким образом, минералы представляют собой кристаллические вещества, свойства которых определяются геометрическим расположением составляющих их атомов и типом химической связи между ними.
Элементарная ячейка (наименьшее подразделение кристалла) построена из регулярно расположенных атомов, удерживаемых вместе благодаря электронным связям. Эти мельчайшие ячейки, бесконечно повторяющиеся в трехмерном пространстве, образуют кристалл. Размеры элементарных ячеек в разных минералах различны и зависят от размеров, числа и взаимного расположения атомов в пределах ячейки. Параметры ячейки выражаются в ангстремах () или нанометрах (1 . 10-8 см ??0,1 нм). Составленные вместе элементарные ячейки кристалла плотно, без зазоров заполняют объем и образуют кристаллическую решетку. Кристаллы подразделяются по признаку симметрии элементарной ячейки, которая характеризуется соотношением между ее ребрами и углами. Обычно выделяют 7 сингоний (в порядке повышения симметрии): триклинную, моноклинную, ромбическую, тетрагональную, тригональную, гексагональную и кубическую (изометрическую). Иногда тригональную и гексагональную сингонии не разделяют и описывают вместе под названием гексагональной сингонии. Сингонии подразделяются на 32 кристаллических класса (вида симметрии), включающих 230 пространственных групп. Эти группы впервые были выделены в 1890 российским ученым Е.С.Федоровым. При помощи рентгеноструктурного анализа определяют размеры элементарной ячейки минерала, его сингонию, класс симметрии и пространственную группу, а также расшифровывают кристаллическую структуру, т.е. взаимное расположение в трехмерном пространстве атомов, составляющих элементарную ячейку.
Соседние слова
Что такое миндалиныЧто значит миндаль
Что означает минералы и минералогия
Значение минералы и минералогия: геометрическая кристаллография
↑ минералы и минералогия: главные свойства минералов ↓
Что такое минералы и минералогия: история - а. классификация
Что значит минералы и минералогия: история минералогии
Что означает минералы и минералогия: классификация минералов
Значение минералы и минералогия: кристаллохимия
Однокоренные и похожие слова:
Узнайте лексическое, прямое, переносное значение следующих слов:
- миро, габриэль - (Mir, Gabriel) (18791930), испанский писатель. Родился 28 июля ...
- мир - Площадь поверхности Земли 510 072 тыс. кв. ...
- минойская цивилизация - существовала во II тысячелетии до н.э., с центром ...
- минеральные ресурсы: руды черных металлов - К статье МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ Железо. Главные железосодержащие минералы ...
- минеральные ресурсы: руды редких металлов - К статье МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ Ниобий и тантал. Ниобий используется ...
- минеральные ресурсы: радиоактивные металлы и их руды - К статье МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ Уран. Переработка 1 кг урана ...
- минеральные ресурсы: неметаллические полезные ископаемые - К статье МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫМИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ: ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ СЫРЬЯ К ...
- мильтиад - (ок. 550489 до н.э.), афинский полководец, выходец из ...
- милош, чеслав - (Milosz, Czeslaw) (р. 1911), польский писатель, переводчик. Родился ...
- милн, алан александр - (Milne, Alan Alexander) (18821956), английский писатель, более всего ...
- миллс, роберт - (Mills, Robert) (17811855), американский архитектор и инженер, один ...
- миллес, карл - (Milles, Carl) (18751955), шведскоамериканский скульптор. Родился 23 июня ...
- миллер, генри - (Miller, Henry) (18911980), американский писатель. Родился 26 декабря ...
- милленаризм - (лат. millenium тысячелетие), хилиазм, учение о "тысячелетнем ...
- велосипед: средство передвижения, оздоровления и развлечения - К статье ВЕЛОСИПЕД К середине 1990х годов сложилось несколько ...