2. előadás A KRISTÁLYTAN ALAPJAI. 1. A kristályok belső rendezettsége (kristályszerkezet) 2. A kristályok külső alakja (kristálymorfológia)

Hasonló dokumentumok
2. elıadás A KRISTÁLYTAN ALAPJAI

2. elıadás A KRISTÁLYTAN ALAPJAI. 1. A kristályok belsı rendezettsége (kristályszerkezet) 2. A kristályok külsı alakja (kristálymorfológia)

3. elıadás KRISTÁLYTANI ALAPOK

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Almandin. Pirit Magnetit. Hexakiszoktaéder

Ásványtani alapismeretek

Ásvány- és kzettan. Bidló András NYME Termhelyismerettani Tanszék

1. Mi a drágakő? a. ásványváltozat b. biogén eredetű anyag c. mindkettő lehet. 13. Mit értünk a kristályok külső szimmetriáján?

KRISTÁLYOK GEOMETRIAI LEÍRÁSA

Kondenzált anyagok csoportosítása

ÁSVÁNY-KŐZETTAN Előadás

Bevezetés az anyagtudományba III. előadás

ANYAGOK SZUBMIKROSZKÓPIKUS ÉS MAKROSZKÓPIKUS KRISZTALLOGRÁFIÁJA

American Society of Materials. Szilárdtestek. Fullerének (C atomok, sokszögek) zárt gömb, tojás cső (egy és többrétegű)

Vázlatos tartalom. Szerkezet jellemzése és vizsgálata Szilárdtestek elektronszerkezete Rácsdinamika Transzportjelenségek Mágneses tulajdonságok

ÁSVÁNYTANI ÉS KİZETTANI ALAPISMERETEK

Elemi cellák. Kristály: atomok olyan rendeződése, amelyben a mintázat a tér három irányában periódikusan ismétlődik.

Csódi-hegy, szombati terepgyakorlat, 2012 ősze

Kristályok optikai tulajdonságai. Debrecen, december 06.

41. ábra A NaCl rács elemi cellája

Fizikai kémia Diffrakciós módszerek. Bevezetés. Történeti áttekintés

Tesztkérdések az Ásványtani és kızettani alapismeretek tárgyhoz

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

16. tétel Egybevágósági transzformációk. Konvex sokszögek tulajdonságai, szimmetrikus sokszögek

II. RÁKÓCZI FERENC KÁRPÁTALJAI MAGYAR FŐISKOLA MATEMATIKA ÉS TERMÉSZETTUDOMÁNYI TANSZÉK A FÖLDTAN ALAPJAI

Ásvány és kőzettan Dr. Dávid, Árpád

8. előadás Csoport-, gyűrű- és láncszilikátok

5. elıadás KRISTÁLYKÉMIAI ALAPOK

Egyenes mert nincs se kezdő se végpontja

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Ásvány- és kőzettan. Kristálytan Ásványtan Kőzettan Magyarország ásványai, kőzetei Történeti áttekintés. Bidló A.: Ásvány- és kőzettan

Dr. Széchenyi Aleksandar Pécsi Tudományegyetem, Gyógyszertudományi Kar Gyógyszertechnológiai és Biofarmáciai Intézet

6. előadás AZ ÁSVÁNYOK RENDSZEREZÉSE OXIDOK, HIDROXIDOK, KARBONÁTOK

Kristályos szilárd anyagok

A folyamatműszerezés érzékelői

Dr. Széchenyi Aleksandar Pécsi Tudományegyetem, Gyógyszertudományi Kar Gyógyszertechnológiai és Biofarmáciai Intézet

9. elıadás Szoro-, ciklo- és inoszilikátok

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Geometria 1 összefoglalás o konvex szögek

Anyagszerkezet és vizsgálat

Anyagszerkezet és vizsgálat Fémtan, anyagvizsgálat

Geometria. a. Alapfogalmak: pont, egyenes, vonal, sík, tér (Az alapfogalamakat nem definiáljuk)

a.) filloszilikátok b.) inoszilikátok c.) nezoszilikátok a.) tektoszilikátok b.) filloszilikátok c.) inoszilikátok

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Térgeometriai taneszközök síkba összenyomható és zsinóros térbeli modellek (9 10. évfolyam) Tanári eszközök. Szalóki Dezső

Folyadékok. Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 2. Általános anyagszerkezeti ismeretek Folyadékok, szilárd anyagok, folyadékkristályok.

EÖTVÖS LORÁND SZAKKÖZÉP- ÉS SZAKISKOLA TANÍTÁST SEGÍTŐ OKTATÁSI ANYAGOK MÉRÉS TANTÁRGY

11. előadás MAGMÁS KŐZETEK

Polimorfia Egy bizonyos szilárd anyag a külső körülmények függvényében különböző belső szerkezettel rendelkezhet. A grafit kristályrácsa A gyémánt kri

ÁSVÁNYOK-KİZETKÉPZİDÉS

JOHANNES KEPLER (Weil der Stadt, december 27. Regensburg, Bajorország, november 15.)

Programozási nyelvek 2. előadás

Lehet hogy igaz, de nem biztos. Biztosan igaz. Lehetetlen. A paralelogrammának van szimmetria-középpontja. b) A trapéznak két szimmetriatengelye van.

Anyagtudomány: hagyományos szerkezeti anyagok és polimerek

2. ELŐADÁS. Transzformációk Egyszerű alakzatok

A folyadékkristály állapot

11. előadás. Konvex poliéderek

Anyagtudomány. Kristálytani alapismeretek

Minden jó válasz 4 pontot ér, hibás válasz 0 pont, ha üresen hagyja a válaszmezőt, 1 pont.

< Az ásványokról

Geometria 1 normál szint

54. Mit nevezünk rombusznak? A rombusz olyan négyszög,

Érettségi feladatok: Síkgeometria 1/6

Folyadékok. Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 2. Általános anyagszerkezeti ismeretek Folyadékok, szilárd anyagok, folyadékkristályok

Reális kristályok, rácshibák. Anyagtudomány gyakorlat 2006/2007 I.félév Gépész BSC

Ásványképződés talajvízből arid területeken

Geometria 1 normál szint

3. elıadás A KRISTÁLYKÉMIA ALAPJAI

Kristálytan III. rész

Geometriai alapfogalmak

1. Mit nevezünk egész számok-nak? Válaszd ki a következő számok közül az egész számokat: 3 ; 3,1 ; 1,2 ; -2 ; -0,7 ; 0 ; 1500

AZ ÁSVÁNYOK ISMERETE AGRICOLA ÓTA (XVI. századtól)

Képzeld el, építsd meg! Síkbeli és térbeli alakzatok 3. feladatcsomag

A legfontosabb kőzetalkotó ásványok (segédanyag hidrológus szakosoknak)

Ásvány- és kzettan. Történeti áttekintés Kristálytan Ásványtan Kzettan Magyarország ásványai, kzetei. Bidló A.: Ásvány- és kzettan

Elektrokémiai fémleválasztás. Kristálytani alapok A kristályos állapot szerepe a fémleválásban

A GEOMETRIA TÉMAKÖR FELOSZTÁSA. Síkgeometria Térgeometria Geometriai mérések Geometriai transzformációk Trigonometria Koordináta-geometria

1. Mit nevezünk egész számok-nak? Válaszd ki a következő számok közül az egész számokat: 3 ; 3,1 ; 1,2 ; -2 ; -0,7 ; 0 ; 1500

7. elıadás AZ ÁSVÁNYOK RENDSZEREZÉSE OXIDOK, HIDROXIDOK, KARBONÁTOK

3. tétel Térelemek távolsága és szöge. Nevezetes ponthalmazok a síkon és a térben.

AZ ÁSVÁNYOK ISMERETE AGRICOLA ÓTA (XVI. századtól)

MATEMATIKAI KOMPETENCIATERÜLET A

Kondenzált anyagok fizikája 1. zárthelyi dolgozat

9. előadás Fillo (réteg-) szilikátok és tekto- (térhálós) szilikátok

Villamosmérnök MSc, Anyagtudomány. CaF 2 (fluorit rács) kicsit torzul: pl H 2 O (két nemkötő pár, 105 ), NH 3 (egy nemkötő pár, 107 ).

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Villamosmérnök MSc, Anyagtudomány

6. elıadás KRISTÁLYKÉMIAI ALAPOK

1. Szimmetriák. Háromszög-szimmetria. Rubin Zafir Kalcit aluminium-oxid: Al 2 O 3 kalcium-karbonát: CaCO 3

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Geometria III.

Kristályos szerkezetű anyagok. Kristálytan alapjai. Bravais- rácsok 1. Bravais- rácsok 2. Dr. Mészáros István Anyagtudomány tárgy előadásvázlat 2004.

3. Anyagtudományi alapok

4. előadás A KRISTÁLYFIZIKA ALAPJAI

ALKÍMIA MA Az anyagról mai szemmel, a régiek megszállottságával.

Kémiai alapismeretek 3. hét

3. előadás A KRISTÁLYKÉMIA ALAPJAI

Reaktortechnika. Anyagismeret

Átírás:

2. előadás A KRISTÁLYTAN ALAPJAI 1. A kristályok belső rendezettsége (kristályszerkezet) 2. A kristályok külső alakja (kristálymorfológia)

KRISTÁLY FOGALOM A MÚLTBAN Ókorban: jég (= krüsztallosz), a színtelen és víztiszta hegyikristály (kvarc színtelen változat). Középkorban: síklapokkal határolt poliéder (soklapú test). XVIII. században: a kristályok fölépíthetők sok hasonló részecske meghatározott együtteséből (René J. Haüy)

KRISTÁLY FOGALOM MA Térrácsszerkezettel rendelkező szilárd anyag, melyben az atomok, ionok vagy molekulák (ideális esetben) meghatározott rendben, a térrács rácspontjaiban helyezkednek el. A térrácsszerkezet miatt a legtöbb kristály kémiai és fizikai tulajdonságai iránytól függőek, azaz vektoriális sajátságúak (anizotrópia). A térrácsszerkezet a kristályok külső alakjában is megnyilvánulhat akár szemmel is látható, síklapokkal határolt kristályok formájában. Kősó, NaCl kocka alakú kristályai Kősó, NaCl kocka alakú térrácsa

BELSŐ RENDEZETTSÉG KRISTÁLYOKBAN Elektronmikroszkópos felvételek (fotó: Dódony I.)

TÉRRÁCS ÉS ELEMI CELLA Az elemi cella a térrács azon legkisebb része, mely még rendelkezik a teljes rácsszerkezet tulajdonságaival. Az elemi cellát a rácsállandó jellemzi: az elemi cella élhosszai (a, b, c) és a közöttük lévő szögek (,, ). térrács az elemi cellával (sárgával jelölve)

A BRAVAIS-FÉLE 14 ELEMI CELLA Triklin: egyszerű. Monoklin: egyszerű és térben centrált. Rombos: egyszerű, alaplapon centrált, minden lapon centrált, térben centrált. Tetragonális: egyszerű és térben centrált. Hexagonális: egyszerű. Trigonális: egyszerű. Köbös, egyszerű, minden lapon centrált, térben centrált.

A HÉT KRISTÁLYRENDSZER TENGELYKERESZTJE Az elemi cella élei meghatározzák a kristályrendszerek tengelykeresztjét. Triklin (háromhajlású) Monoklin (egyhajlású) Rombos Tetragonális (négyzetes) Hexagonális (hatszöges) Trigonális (háromszöges) Köbös (szabályos)

SZIMMETRIA A KRISTÁLYOKBAN Szimmetria: a kristály valamely külső vagy belső elemének törvényszerű ismétlődése. Belső szimmetria: a kristályrács építőelemeinek (atomok, ionok, molekulák) valamilyen szabály szerinti periodikus ismétlődése (térrács szerkezet). Külső szimmetria: a kristálylapok, élek, csúcsok valamilyen szabály szerinti periodikus ismétlődése (kristályforma). külső szimmetria a kristály alakján belső szimmetria a kristályrács elektronmikroszkópos képén belső szimmetria a kristályrács idealizált rajzán

TÜKRÖZÉS SZIMMETRIAELEME: TÜKÖRSÍK A kristályok külső szimmetriája ún. fedési műveletek segítségével ismerhető föl. Minden fedési művelethez megfelelő szimmetriaelem tartozik. A tükrözés szimmetriaeleme a tükörsík (m). tükörsík topázkristályon

FORGATÁS SZIMMETRIAELEME: SZIMMETRIATENGELY (GÍR) A forgatás szimmetriaeleme a szimmetriatengely (gír). Ennek segítségével a kristály egy teljes (360 -os) körbeforgatás alatt önmagával többször fedőhelyzetbe kerülhet. Kristályok esetében csak 2-, 3-, 4- és 6-értékű gírek lehetségesek (digír, trigír, tetragír és hexagír).

2-, 3-, 4- és 6-értékű GÍREK ÁLTAL MEGHATÁROZOTT SZIMMETRIÁK digír (gipsz-kristályon) tetragír (torbernit-kristályon) trigír (tetraedrit-kristályon) hexagír (berill-kristályon)

INVERZIÓ SZIMMETRIAELEME: INVERZIÓS CENTRUM Az inverzió szimmetriaeleme az inverziós centrum (i). Ez a kristálynak olyan pontja, amelyből adott irányban, adott távolságra eső pont az ellenkező irányban ugyanolyan távolságra megismétlődik.

KRISTÁLYFORMA A kristályforma a kristálylapok azon egymással összefüggő csoportja, melyeket a szimmetria megkövetel. Minden egyes kristályforma független! A nyílt formák lapjai a teret nem zárják be. A zárt formák lapjai a teret körös-körül bezárják. A nyílt formáknak más formákkal kell kombinálódniuk, hogy a teret bezáró kristályalak létrejöhessen. A több forma által együttesen felépített kristályalak neve: kristálykombináció. nyílt forma zárt forma

EGYSZERŰ, NYÍLT FORMÁK Pedion: egyetlen lapból álló forma. Nincs szimmetriaeleme. Véglap: olyan két lapból álló forma, ahol az egybevágó lapok párhuzamosak egymással. Szimmetriaeleme főként (i), esetenként (m) vagy (2). Dóma: két egymáshoz háztetőszerűen hajló lap, melyek a tükörsík (m) szerint tartoznak össze. Szfenoid: ékszerűen hajló két lap poláros digír (2) szerint tartozik össze.

PRIZMÁK Azok a nyílt, több lapú formák, melyek lapjai egymással párhuzamos élekben metsződnek. Szimmetriaelemei gírek és tükörsíkok.

Prizmák

PIRAMISOK Azok a nyílt, több lapú formák, melyek lapjai nem párhuzamosak egymással, hanem egy pontban (a csúcsban) találkoznak. Szimmetriaelemei gírek és tükörsíkok.

DIPIRAMISOK Azok a zárt, több lapú formák, ahol a piramisok jellemző szimmetriaelemei mellett vízszintes tükörsíkok is vannak.

SZKALENOÉDEREK, ROMBOÉDEREK Szkalenoéderek: azok a zárt formák, melyek általános háromszög alakú lapokból állnak, zegzugosan futó középélekkel. Romboéderek: azok a zárt formák, melyeket hat egybevágó, rombusz alakú alakú lap határol, zegzugosan futó középélekkel.

Szkalenoéder Romboéder

KRISTÁLYRENDSZEREK A kristályoknak a hét kristályrendszerbe való besorolását a külső szimmetriaelemek vizsgálatával végezhetjük el. Az egyes rendszerek minimális/maximális szimmetriaelemei: triklin: - // 1 i monoklin: 1 digír v. 1 m // 1 digír, 1 m, 1 i rombos: 3 digír v. 1 digír, 2 m // 3 digír, 3 m, 1 i tetragonális: 1 tetragír (inv.tetragiroid) // 1 tetragír, 4 digír, 1 i, 1+4 m trigonális: 1 trigír (inv.trigiroid) // 1 trigír, 1 i, 3 digír, 1+3 m hexagonális: 1 hexagír (inv.hexagiroid) // 1 hexagír, 6 digír, 1 i, 1+6 m köbös: 4 trigír (inv.trigiroid) // 3 tetragír, 6 digír, 1 i, 3+6 m

KRISTÁLYKOMBINÁCIÓK Ha a kristályon több forma együttesen jelenik meg, akkor a formák kombinációjáról beszélünk. A kis szimmetriájú kristályrendszerekben csak kombinációk hozhatnak létre zárt formákat. Három forma: a hexaéder (fehér), oktaéder (sárga) és rombdodekaéder (kék) kombinációja. A kristály termetét az uralkodó forma szabja meg.

A KRISTÁLYOK TERMETE izometrikus prizmás táblás

Triklin rendszer

Monoklin rendszer

Rombos rendszer

Tetragonális rendszer

Trigonális rendszer

Hexagonális rendszer

A köbös rendszer tengelykeresztje és jellemző kristályformái Hexaéder (kocka): hat négyzetlap határolja. Oktaéder: nyolc egyenlő oldalú háromszög határolja. Rombdodekaéder (rombtizenkettős): tizenkét rombuszlap határolja.

rombdodekaéder hexaéder oktaéder

A köbös rendszer jellemző kristályformái Deltoidikozitetraéder (deltoidhuszonnégyes): 24 deltoid alakú lap határolja Tetraéder: négy egyenlő oldalú háromszög határolja. Pentagondodekaéder (ötszögtizenkettős): 12 ötszög alakú lap határolja.

KRISTÁLYOK SZABÁLYOS ÖSSZENÖVÉSE: PÁRHUZAMOS ÖSSZENÖVÉS Ha az egyenértékű lapok, élek, csúcsok egymással párhuzamosak. kvarc barit

PÁRHUZAMOS ÖSSZENÖVÉS

KRISTÁLYOK SZABÁLYOS ÖSSZENÖVÉSE: IKERÖSSZENÖVÉS Ha két vagy több hasonló méretű kristály meghatározott törvényszerűség szerint összenő egymással: ikrek vagy ikerkristályok. Ortoklász átnövési és mellénőtt ikrei

ortoklász IKERÖSSZENÖVÉS whewellit albit ikerkristályok (elektronmikroszkópos kép)

KRISTÁLYOK SZABÁLYTALAN ÖSSZENÖVÉSE: HALMAZOK tömeges (vaskos) szemcsés földes rostos sugaras

KRISTÁLYOK SZABÁLYTALAN ÖSSZENÖVÉSE: HALMAZOK leveles gömbös cseppköves dendrites

KÜLÖNBÖZŐ ANYAGÚ KRISTÁLYOK SZABÁLYTALAN ÖSSZENÖVÉSE: KŐZETEK Különböző (ritkábban azonos) anyagú kristályok szabálytalan összenövése jellemzi a kőzeteket. A kőzetalkotó ásványok egymáshoz viszonyított elhelyezkedése, mérete, alakja határozza meg a kőzetek szövetét.