- Pojem in karakterizacija
- Vrste kristalnih sistemov
- Kubična ali izometrična
- Tetragonalna
- Šestkotni
- Trigonalno
- Orthorhombic
- Monoklinika
- Triklinika
- Primeri kristalnih sistemov
- Kubična ali izometrična
- Tetragonalna
- Orthorhombic
- Monoklinika
- Triklinika
- Šestkotni
- Trigonalno
- Reference
Za sisteme kristali so niz geometrijskih značilnosti in simetrijskih elementov, ki omogočajo različne Sortiranje kristalno grozdov. Tako se glede na relativne dolžine njegovih strani, kota med njenimi ploskvami, notranjimi osmi in drugimi geometrijskimi vidiki oblika enega kristala razlikuje od drugega.
Čeprav so kristalni sistemi neposredno povezani s kristalno strukturo mineralov, kovin, anorganskih ali organskih spojin, se ti nanašajo bolj na lastnosti njihove zunanje oblike in ne na notranjo razporeditev njihovih atomov, ionov ali molekul.
Bogato raznolikost mineraloških kristalov in njihovih simetrij podpira šest kristalnih sistemov. Vir: Pexels.
Šest kristalni sistem je kubični, tetragonalni, šesterokotni, ortorombicni, monoklinski in triklinični. Iz šesterokotnega sistema izhaja trigonalna ali romboedrska. Vsak kristal v svojem čistem stanju po značilnostih postane eden od teh šestih sistemov.
V naravi je včasih dovolj, da pogledamo kristale, da vemo, kateremu sistemu pripadajo; pod pogojem, da imate jasen ukaz kristalografije. V mnogih primerih pa je to naporna naloga, saj se kristali med rastjo "raztresejo" ali "deformirajo", kar je posledica pogojev njihovega okolja.
Pojem in karakterizacija
Kristalni sistemi se na prvi pogled lahko zdijo abstrakten in težko razumljiv predmet. V naravi ne iščete kristalov, ki imajo točno obliko kocke; vendar z njo delite vse njegove geometrijske in izometrične lastnosti. Tudi če imamo to v mislih, je še vedno vizualno nemogoče ugotoviti, v kateri kristalni sistem sodi vzorec.
Za to obstajajo instrumentalne tehnike karakterizacije, ki med svojimi rezultati kažejo vrednosti določenih parametrov, ki razkrivajo, kateri kristalni sistem se preučuje; nadalje navaja kemijske lastnosti kristala.
Prednostna tehnika za karakterizacijo kristalov je torej rentgenska kristalografija; konkretno, rentgenska praška difrakcija.
Skratka: rentgenski žarek deluje s kristalom in dobimo difrakcijski vzorec: niz koncentričnih točk, katerih oblika je odvisna od notranje razporeditve delcev. Obdelava podatkov se konča z izračunom parametrov enotne celice; in s tem se določi kristalni sistem.
Vendar je vsak kristalni sistem sestavljen iz kristalnih razredov, ki jih je skupno 32. Prav tako iz njih izhajajo tudi druge različne oblike. Zato so kristali zelo raznoliki.
Vrste kristalnih sistemov
Kubična ali izometrična
Kocka je le eden izmed kristalnih razredov, ki jih obdaja kubični sistem. Vir: Smiddle
Kubični ali izometrični sistem ustreza visoko simetričnim kristalom. Kocka na primer predstavlja vrsto operacij simetrije, ki jo označujejo. Na sredini kocke si predstavljajte, da je narisan križ, ki se dotika obrazov zgoraj, spodaj in tistega na straneh. Razdalje so enake in se sekajo pod pravim kotom.
Če je kristal skladen s simetrijo kocke, četudi nima ravno takšne oblike, bo pripadal temu kristalnemu sistemu.
Tu izide pet kristalnih razredov, ki sestavljajo kubični sistem: kocka, oktaedar, rombični dodekahedron, ikositetrahedron in heksacisoedar. Vsak razred ima svoje različice, ki so lahko ali ne, okrnjene (z ravnimi točki).
Tetragonalna
Tetragonalna enota. Vir: Stanered preko Wikipedije.
Tetragonalni sistem je mogoče prikazati, kot da gre za pravokotnik, ki mu je bila dana prostornina. Za razliko od kocke je njegova c-os daljša ali krajša od a-osi. Lahko bi bila videti tudi kot raztegnjena ali stisnjena kocka.
Kristalni razredi, ki sestavljajo tetragonski sistem, so primarne in štiristranske piramide, dvojne osemstranske piramide, trapezoedri in spet icositetrahedron in heksacisoedar. Če v roki nimate papirnatih oblik, jih boste težko prepoznali brez dolgoletnih izkušenj.
Šestkotni
Šesterokotni pogon. Vir: Stanered preko Wikipedije.
Vsaka kristalna oblika, katere osnova ustreza šestkotniku, bo pripadala šesterokotnemu kristalnemu sistemu. Nekateri njeni kristalni razredi so: dvanajststranske piramide in dvojne piramide.
Trigonalno
Osnovni kristal, ki spada v trigonski sistem, je tudi šestkoten; toda namesto da imajo šest strani, imajo tri. Njeni kristalni razredi so: prizme ali tristranske piramide, rombohedron in skalenoedar.
Orthorhombic
V orthorhombic sistemu imajo njeni kristali romboedrsko osnovo, ki dajejo oblike, katerih tri osi imajo različne dolžine. Njeni kristalni razredi so: bipiramidni, bisfenoidni in pinakoidni.
Monoklinika
Tokrat je v monokliničnem sistemu osnova paralelogram in ne romb. Njeni kristalni razredi so: sphenoidne in tristranske prizme.
Triklinika
Triklinična enota. Vir: Stanered preko Wikipedije.
Kristali, ki spadajo v triklinski sistem, so najbolj asimetrični. Za začetek imajo vse njegove osi različne dolžine, kot tudi koti njegovih obrazov, ki so nagnjeni.
Od tod tudi izvira njegovo ime: tri nagnjene, triklinične kote. Te kristale pogosto zamenjujejo z orthorhombic, hexagonal, prav tako sprejmejo psevdokubične oblike.
Med kristalne razrede spadajo pinakoidi, pedioni in oblike z enakomernimi številkami obrazov.
Primeri kristalnih sistemov
Nekaj ustreznih primerov za vsak izmed kristalnih sistemov bo spodaj.
Kubična ali izometrična
Halite ima izjemne kubične kristale. Vir: Starš Géry
Halite, znan tudi kot navadna sol ali natrijev klorid, je najbolj reprezentativen primer kubičnega ali izometričnega sistema. Med drugimi minerali ali elementi, ki spadajo v ta sistem, so:
-Fluorit
-Magnetit
-Dijamant
-Espinela
-Galena
-Vizmut
-Sever
Zlato
-Prite
-Garnet
Tetragonalna
Wulfenit je najbolj reprezentativen primer tetragonalnega kristalnega sistema. Vir: Rob Lavinsky, iRocks.com - CC-BY-SA-3.0
V primeru tetragonalnega sistema je najbolj reprezentativen primer mineral wulfenit. Med drugimi minerali v tem sistemu imamo:
-Kasiterit
Cirkon
-Halkopirit
-Rutil
-Anataza
-Scheelita
-Apofilit
Orthorhombic
Mineralni tanzanit spada v ortorombični sistem. Vir: Rob Lavinsky, iRocks.com - CC-BY-SA-3.0
Med minerali, ki kristalizirajo v orthorhombic sistemu, imamo:
-Tanzanit
-Barita
-Olivine
-Žveplo
-Topaz
-Aleksandrit
-Anhidrit
-Kalijev permanganat
-Amonijev perklorat
-Krizoberil
-Zoisite
-Andalusit
Monoklinika
Mavčni kristali spadajo v monoklinski sistem. Vir: Lysippos
Med minerali monokliničnega sistema imamo:
-Azurite
-Kast
-Piroksen
-Mika
-Spodumene
-Serpentin
-Lepotni kamen
-Vivianita
-Petalit
-Krisokola
-Lazulit
Triklinika
Kristali kalkanthita spadajo v triklinični sistem. Vir: Ra'ike
Med minerali trikliničnega sistema imamo:
-Amazonit
-Felspar
-Kalcantit
-Rodonit
-Tirkizna
Šestkotni
Popolno šesterokotni kristali akvamarina. Vir: Robert M. Lavinsky prek Wikipedije.
Na zgornji sliki imamo primer, ko naravne oblike v trenutku razkrijejo kristalni sistem minerala. Med nekaterimi minerali, ki kristalizirajo v šesterokotnem sistemu, imamo:
-Smerald
-Kalcit
-Dolomit
-Tourmalin
-Quartz
-Apatit
-Cinkit
-Morganit
Trigonalno
Mineralni aksinit spada v trigonalni sistem. Vir: Rob Lavinsky, iRocks.com - CC-BY-SA-3.0
In končno, med nekaterimi minerali, ki pripadajo trigonalnemu sistemu, imamo:
-Aksinit
-Pirargirit
-Nitratin
-Jarosita
-Agate
-Ruby
-Tiger's Eye
-Ametist
-Jasper
Safir
-Kametni kremen
-Hematit
Reference
- Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija. (Četrta izdaja). Mc Graw Hill.
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemija (8. izd.). CENGAGE Učenje.
- Geologija v. (2020). Kristalna struktura in kristalni sistemi. Pridobljeno: geologyin.com
- K. Seevakan in S. Bharanidharan. (2018). Tehnike karakterizacije kristalov. International Journal of Pure and Applied Mathematics letnik 119 št. 12 2018, 5685-5701.
- Wikipedija. (2020). Kristalni sistem. Pridobljeno: en.wikipedia.org
- Fredrickson Group. (sf). 7 kristalnih sistemov. Pridobljeno: chem.wisc.edu
- Kristalna doba. (2020). Sedem kristalnih sistemov. Pridobljeno od: crystalage.com
- Dr. C. Menor Salván. (sf). Izometrična. Univerza v Alcali. Pridobljeno: espiadellabo.com