Определении элементов симметрии кристаллов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Сентября 2011 в 14:52, реферат

Описание

Симметрия кристаллов – наиболее общая закономерность, связанная со строением и свойствами кристаллического вещества. Она является одним из обобщающих фундаментальных понятий физики и естествознания в целом. Согласно определению симметрии, данному Е. С. Федоровым (1901) - "Симметрия есть свойство геометрических фигур повторять свои части, или, выражаясь точнее, свойство их в различных положениях приходить в совмещение с первоначальным положением".

Работа состоит из  1 файл

Симметрия кристаллов.doc

— 111.00 Кб (Скачать документ)

б) Бесцветный, иногда водяно-прозрачный, чаще белый, серый, нередко окрашен примесями в красный, синеватый, бурый и другие цвета,

в) Черта  белая,

г) Спайность, совершенная по (001), и в других направлениях менее совершенная,

д) Блеск  стеклянный, иногда перламутровый,

е) Твердость 3-3,5,

ж) Плотность  4,5.

Основные  месторождения: Мексика, Перу, США, Индия, Алжир, Ирландия, в Кутаисском районе в Грузии, в Туркмении в хребте Копетдаг, на Урале; попутно добывается на некоторых полиметаллических месторождениях Алтая.

Происхождение барита. Гидротермальное - встречается в рудных жилах с галенитом, пиритом, киновалью, часто образует самостоятельные аритовые жилы. Барит экзогенного происхождения образуется в зоне железной шляпы за счет реакций растворимых солей бария с сульфатами других металлов.

Применения. Барит употребляется в промышленности в чистом виде и в виде препаратов бария. Применяется при бурении скважин в качестве отяжелителя глинистых растворов, в лакокрасочной промышленности, как наполнитель при производстве обоев, клеенки, линолеума. Соли бария употребляются для борьбы с вредителями сельского хозяйства и в медицине. Прозрачные кристаллы барита используют в оптических приборах. Применяют для защиты от рентгеновских лучей, для покрытий и изоляции в химических производствах (благодаря химической стойкости, в частности по отношению к серной кислоте). Служит сырьём для производства бариевых солей, бариевых белил, эмали, глазури; наполнитель при изготовлении резины, клеенки, линолеума, бумаги.

Лечебные  свойства. Литотерапевты утверждают, что барит способен помочь человеку справиться не столько с самим заболеванием, сколько с психологической травмой, полученной в результате проявления заболевания. Барит как бы успокаивает своего владельца, внушая ему веру в то, что даже самое серьезное заболевание можно вылечить — главное не терять надежду.

Свойства  целестина

Название  целестин происходит от лат. caelestis - небесный, за его голубой цвет.

Целестин - минерал класса сульфатов состава SrSO4; обычны примеси Ca и Ba.

     Кристаллизуется в ромбической системе. Кристаллы таблитчатые или столбчатые. Выделения целестина нередко имеют форму желваков и конкреций, в которых он образует волокнистые и зернистые агрегаты.

     Окраска голубая, серовато-голубая с красным  или желтым оттенком (исчезающая при  нагревании). Прозрачность: прозрачный до полупрозрачного. Хрупок. Обусловлена различными точечными радиационными нарушениями кристаллической структуры. Плотность около 4,0 г/см3, твердость по минералогической шкале 3,0 - 3,5.

Месторождения целестина. Главные месторождения связаны с известняками, доломитами, гипсами; ассоциирует с серой, каменной солью, арагонитом, кальцитом. В СССР основные месторождения находятся в Средней Азии, Поволжье, на Южном Урале; за рубежом - в Великобритании, ФРГ, США, Италии и др.

Около деревни Пут-ин-Бэй (Put-in-Bay, Огайо, США) находится самая большая целестиновая жеода — Сrystal Cave: около 10 м в диаметре (по самой широкой стороне). На данный момент жеода оборудована как туристический объект: сделан вход, убраны кристаллы с пола. Хотя количество кристаллов в «пещере» уменьшилось при оборудовании и при добыче целестина, среди оставшися есть экземпляры длиной до 1 м.

Применения. Целестин - сырье для получения соединений стронция, используемых в сахарной, стекольной, керамической, фармацевтической промышленности, пиротехнике, а также металлургии для легирования специальных сплавов.

Лечебные  свойства целестина. В медицине целестин используется не часто, так как его лечебные свойства изучены недостаточно. Некоторые народные целители приписывают минералу свойства, присущие кристаллам голубого цвета. Например, возможно, целестин нормализует артериальное давление при гипотонии, сердечную деятельность, облегчает ревматические боли, помогает при заболеваниях глаз, уменьшает аппетит. Нужно помнить, что длительное воздействие целестина на организм может вызвать чувство страха. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ХАРАКТЕРИСТИКА  МИНЕРАЛОВ ГРУППЫ АМФИБОЛОВ – АКТИНОЛИТА И РОГОВОЙ ОБМАНКИ. 

Амфиболы (от греческого "амфиболос" - двусмысленный, неясный - из-за сложного переменного состава) — группа породообразующих минералов подкласса ленточных силикатов. Общая формула: R7[Si4O11]2(OH)2, где R= Ca, Mg, Fe. Амфиболы имеют вытянутый, вплоть до игольчатого, реже короткостолбчатый облик кристаллов, совершенную призматическую спайность, псевдогексагональную форму поперечного сечения кристаллов. Для многих амфиболов характерны асбестовидные агрегаты. Могут образовывать также плотные массы (например, нефрит).

Свойства. Твердость 5-6,5; плотность 2,8-3,6 г/см3. Характерна спайность под углом 120 (60) градусов, которая является диагностическим признаком.

Происхождение, изменения. Являются более поздними, чем пироксены, продуктами магматической кристаллизации и более ранними минералами метаморфизма. Роговая обманка, тремолит, актинолит - типичные минералы скарнов. Поздними гидротермальными процессами амфиболы изменяются в биотит, хлорит и серпентин. В поверхностных условиях переходят в монтмориллонит, нонтронит, галлуазит, карбонаты, лимонит, опал.

Классификация

Fe-Mg-Mn группа

Ромбические: антофиллит, жедрит, холмквистит.

Моноклинные: ряд куммингтонита, клинохолмквистит.

Группа Ca-амфиболов

Тремолит-актинолитовый  ряд, магнезиальная и железистая роговая обманка, паргасит, гастингсит, эденит.

Na-Ca группа

Тарамиты, катафориты, барруазиты, винчиты, рихтериты.

Группа  щелочных амфиболов

Глаукофаны, рибекиты, эккерманиты, арфведсониты, кроссит, коцулит.

     Амфиболы  имеют исключительно переменчивый состав, и сложные схемы замещения  ионов. Их классификация весьма непростая  задача. Международная Минералогическая Ассоциация несколько раз изменяла классификацию амфиболов и современная её версия разделяет амфиболы на несколько десятков конечных членов.

Актинолит

Актинолит (Actinolith, назв. от греч. актис - луч и литос - камень, уст. син.: лучистый камень), - минерал из группы амфиболов, богатый железом член ряда тремолит-актинолит. Химический состав Ca2(Mg, Fe2+)5[Si4011]2(OH)2. Обычна примесь Al2O3 и Na2O, иногда содержит MnO (манганактинолит).

Свойства. Кристаллизуется в моноклинной сингонии, моноклинно-призматический вид симметрии. Образует вытянутые столбчатые, игольчатые и нитевидные кристаллы, часто без чёткой огранки. Кристаллы обычно собранны в радиально-лучистые, широколистоватые, спутанно-волокнистые (нефрит) агрегаты. Цвет зелёный разных оттенков, иногда бесцветный до бледно-голубоватого, интенсивность зелёной окраски зависит от содержания Fe. Блеск от стеклянного до шелковистого. Твердость 5,5 - 6. Плотность 3,1 - 3,3 г/см3. Спайность совершенная по призме (110) и несовершенная по (010). Под п. тр. плавится с трудом, легче при повышенном содержании Fe, сплавляясь в серо-зелёное или зелёно-чёрное стекло. Очень слабо растворим в HCl.

Оптические  свойства. Чаще всего образует длинно-призматические и игольчатые выделения. Обладает средним положительным рельефом, совершенной спайностью в 2 направлениях под углом 56. Для актинолита, в отличие от других амфиболов, характерен слабый плеохроизм в нежно-зеленых тонах. Интерференционные окраски конца первого или начала второго порядка. Погасание косое, c^Ng=16. Оптически отрицателен.

Нахождение. Актинолит - породообразующий минерал метаморфических сланцев и контактовых скарнов, где он встречается вместе с хлоритом, эпидотом, серпентином, апатитом, тальком, кварцем, минералами группы гранатов и др. Под микроскопом наряду с тремолитом устанавливается во многих изверженных, преимущественно основных горных породах, подвергшихся гидротермальному метаморфизму. Обычен в зелёных сланцах, празинитах, тальковых и серпентиновых сланцах, образует также мономинеральные актинолитовые сланцы; при контактовом метаморфизме в пятнистых сланцах, в составе постмагматических миарол в монцонитах изверженных пород среднего состава (т. наз. "автогидротермальные образования"). 

Роговая обманка

Роговая обманка (hornblende) - групповое название для ряда минералов группы амфиболов. Название является не очень удачным переводом с немецкого horn - рог, blenden - ослеплять. К роговым обманкам традиционно относят любые амфиболы темного цвета.

     Обыкновенная  роговая обманка имеет формулу (Ca, Na, K)2-3(Mg,Fe2+,Fe3+,Al)5[Si6(Si,Al)2O22] (OH,F)2. Кроме значительных колебаний соотношений основных компонентов, возможен изоморфизм Ba, Rb; Ca, TR, Y, Sr, U, W, Mo, Ga, Li, Zn, Sc).

Свойства. Моноклинная сингония. Образует удлинённо-призматические и неправильные зёрна, волокнистые агрегаты зелёного, чёрного, бурого цвета. Твердость по минералогической шкале 5,5—6. Плотность 3100—3300 кг/м3. Блеск стеклянный. Характерна совершенная спайность по двум направлениям под углом 124°. Хрупкий. Излом ступенчато-неровный. Черта зеленая разных оттенков.

Нахождение. Роговая обманка обыкновенная характерна для интрузивных (гранодиоритов, сиенитов, диоритов, роговообманковых габбро), эффузивных (андезитов, базальтов, порфиритов), а также метаморфических (амфиболитов и др.) горных пород.

Вторичные изменения. Обыкновенная роговая обманка — относительно устойчивый минерал, но под действием гидротермальных растворов превращается в хлорит, эпидот, кальцит и кварц; в процессе выветривания разлагается с образованием опала, карбонатов и других минералов. 

УЛЬТРАОСНОВНЫЕ  ПОРОДЫ: ПИКРИТ И  КИМБЕРЛИТ

Порода  ультраосновного  состава

Магматическая горная порода, содержащая менее 45% вес. SiO2. Породы ультраосновной группы подразделяются на три ряда - нормального, субщелочного и щелочного, присутствующих в обоих классах пород - вулканическом и плутоническом (интрузивном).

     Среди вулканических ультраосновных пород  нормального ряда выделяется семейство  пикритов, состоящее из трех видов: коматииты, пикриты и меймечиты. В ряде плутонических пород нормального ряда выделяются семейства: оливинитов-дунитов, состоящее из двух видов - оливинитов и дунитов, и перидотитов, где выделяются гарцбургиты, лерцолиты, верлиты и роговообманковые перидотиты.

     Ультраосновные  породы субщелочного ряда пока представлены только семействами кимберлитов и лампроитов, среди которых выделяется по одному виду пород - кимберлиты и лампроиты. Они, как правило, развиты в форме трубок взрыва, хотя в наблюдаются и в форме небольших интрузивов, а также лавовых потоков (исключительно редких в случае кимберлитов).

     Вулканические ультраосновные породы щелочного ряда представлены семействами щелочных пикритов, мелилитов и ультраосновных фоидитов. Семейство щелочных пикритов образовано следующими видами: биотит-пироксеновый пикрит, мелилит-пироксеновый пикрит, фельдшпатоидный пикрит и беспироксеновый щелочной пикрит, а мелилититов - оливиновый мелилитит, мелилитит, и беспироксеновый мелилитит. В состав семейства ультраосновных фоидитов входят виды: оливиновый меланефелинит, меланефелинит, нефелинит, мелаанальцимит и оливиновый мелаанальцимит, оливиновый мелалейцитит, мелалейцитит и оливиновый мелакальсилит (мафурит). Интрузивные ультраосновные породы щелочного ряда образованы семействами мелилитолитов и ультраосновных фоидолитов. Семейство мелилитолитов образовано видами: мелилитолит, кугдит, ункомпрагит, турьяит и окаит. Семейство ультраосновных фоидолитов представлено видами: якупирангит, мельтейгит, ийолит, уртит, миссурит.  

Пикрит

Пикрит  (picrite) - ультраосновная вулканическая порода, богатая вкрапленниками магнезиального оливина (>20%).

     Обычно, содержит вкрапленники оливина (20-70%), клинопироксена (до 30%) и роговой обманки (до 10%), которые  погружены в основную массу, сложенную  стеклом с микролитами клинопироксена вместе с оливином (до 5 %), флогопитом (до 5%), роговой обманкой, магнетитом;

Информация о работе Определении элементов симметрии кристаллов