Форма кристаллических многогранников

ФОРМА КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МНОГОГРАННИКОВ [c.35]

Для кристаллических тел характерна правильная, симметричная структура. Частицы, образующие кристалл (атомы, молекулы, ионы) выстраиваются в ряды, плоскости, решетки. Симметрия внутренней структуры отражается во внешней форме отдельных кристаллов, представляющих многогранники с определенными углами между ребрами и гранями. Изучение симметрии кристаллических многогранников и бесконечной кристал- [c.172]

ФОРМА КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МНОГОГРАННИКОВ 1. Понятие простой формы [c.41]

Закон постоянства углов дает возможность свести все многообразие форм кристаллических многогранников к совокупности углов между гранями и изобразить их с помощью проекции. Этот закон сыграл огромную роль в развитии кристаллографии. До открытия дифракции рентгеновских лучей и разработки рентгеноструктурного анализа кристаллические вещества характеризовали и отличали одно от другого только по углам между их [c.13]

Согласно закону постоянства углов, характерными параметрами любого кристаллического вещества являются углы между гранями кристалла (т. е. между определенными плоскими сетками в структуре). При росте кристалла могут меняться размеры и форма граней, но углы между гранями остаются неизменными. Поэтому форму кристаллического многогранника, расположение его элементов симметрии, анизотропию свойств можно характеризовать набором углов между гранями. [c.21]

Форма кристаллического многогранника, характеризующаяся тем, что все ее гра кристаллографически равны друг другу, называется [c.304]

Однако не следует думать, что вся решетка (а следовательно, и кристалл) механически складываются из элементарных ячеек, как дом из кирпичей. Если бы это было так, то существовало бы всего семь различных форм кристаллических многогранников, соответствующих семи различным видам кирпичей . На самом деле этих форм значительно больше. Сложность и многообразие процессов зарождения, образования, формирования кристаллов сказывается на их форме. Но очень важно то, что все эти формы по величине углов и соотношению длин сторон можно свести к семи координатным системам, а по характеру повторения основного структурного мотива — к 14 типам кристаллических решеток. И в этом состоит огромная польза той систематики, которую нам позволяют сделать решетки Браве. [c.38]

Поскольку симметрия внешней формы кристалла отражает симметрию его структуры, систему координат можно выбрать также и по ребрам кристаллического многогранника. Именно так были выбраны кристаллографические системы координат и произведено разделение кристаллов на сингонии (Вейсс, 1814), когда еще не было сведений о структуре кристалла. В сингонию объединяются кристаллы, у которых одинакова симметрия элементарных ячеек их структур и одинакова кристаллографическая система осей координат (см. 8). [c.12]

Форма кристаллических многогранников [c.98]

Форма кристаллического многогранника, характеризующаяся тем, что все ее грани кристаллографически равны друг другу, называется простой формой. В основу номенклатуры простых форм кристаллов [c.246]

Классификация кристаллических форм основана на симметрии кристаллов. Различные случаи симметрии кристаллических многогранников подробно разбираются в курсах кристаллографии — науке о кристаллах. Связь между пространственным строением, природой химической связи и физико-химическими свойствами кристаллов изучает одна из составляющих наук кристаллографии — кристаллохимия. Здесь укажем только, что все разнообразие кристаллических форм может быть сведено к семи группам, или кристаллическим системам, которые, в свою очередь, подразделяются на классы. [c.158]

Простые и сложные формы кристаллов. Многогранник, образующий одежду кристалла, называется формой. Монокристаллы— выпуклые многогранники. В таких многогранниках внутренняя часть представляет собой кристаллическое пространство, а внешняя — среду. Для любого многогранника, в том числе и кристаллического, существует зависимость между числом граней — г, ребер — р и вершин — в [c.58]

Кристаллический многогранник обычно представляет собой комбинацию нескольких простых форм, грани (или ребра) которых являются действительными гранями (или ребрами). [c.48]

В учении о кристаллических многогранниках при помощи абстрактных математических понятий (таких, как элементы симметрии) изучаются вполне конкретные кристаллические многогранники, состоящие из простых форм и их комбинаций совершенно так же в учении о внут- [c.35]

Классификация кристаллических форм основана на симметрии кристаллов. Различные случаи симметрии кристаллических многогранников подробно разбираются в курсах кристаллографии. Здесь укажем только, что все разнообразие кристаллических форм может быть сведено к семи группам, или кристаллическим системам, которые, в свою очередь, подразделяются на классы. [c.151]

Кристаллический многогранник имеет равновесную форму, когда сумма поверхностных энергий всех граней минимальна [c.119]

Любой природный кристаллический многогранник — простая форма или комбинация простых форм данной точечной группы. [c.83]

Выще рассматривались кристаллические многогранники при идеальном развитии кристалла. Реальные кристаллы, особенно при массовой кристаллизации, такую форму принимают редко. Обычно в зависимости от скорости кристаллизации, интенсивности движения раствора, положения растущих кристаллов и других причин одинаковые по строению грани могут развиваться по-разному. Поэтому кристаллы одного и того же вещества часто отличаются друг от друга не только своими размерами, но и внешним видом, т. е. габитусом. Однако несмотря на различие во внешнем виде углы между соответствующими гранями во всех кристаллах данного вещества остаются постоянными. Это важнейшее свойство кристаллов, связанное с их внутренним строением, носит название закона постоянства углов. Последний хорошо иллюстрируется рис. 14, на котором изображены кристаллы кварца, выросшие в различных условиях [c.25]

Даже и идеальные комбинации кристаллических многогранников чрезвычайно разнообразны, ио реальные формы кристаллов отличаются бесконечным разнообразием. Условия, в которых растет кристалл, взаимодействие кристалла с окружающей средой, дефекты внутреннего строения — все накладывает отпечаток па габитус кристалла. По внешней форме реального кристалла часто можно судить об условиях его образования и его истории, но далеко не всегда можно определить его симметрию так, как это делается на моделях идеальных форм кристаллов (подробнее об этом см. 67). [c.96]

Плоские грани часто, но далеко не всегда, наблюдаются на кристаллах, растущих из различных маточных сред. Как показал Франк [3, 4], образование плоских граней при росте кристаллических многогранников нельзя объяснить, не вводя представления о ступеньках (слоях) роста, которые распространяются тангенциально от их источников. И хотя в поле диффузии пересыщение около участка поверхности, находящегося у ребра или вершины многогранника, больше, чем в середине грани, в действительности такой участок не растет быстрее. Таким образом, нет локального граничного условия, которое было бы вполне корректно. Самым типичным источником ступенек служит дислокация или группа дислокаций. Подробно слоистый рост анализируется в гл. V. Однако для задачи о росте ограненных кристаллов, форма которых определяется действием источников слоев, не найдено решения, учитывающего одновременно перенос в объеме среды и кинетические явления на поверхности раздела фаз и не использующего локальное граничное условие. Отыскание такого решения сопряжено с огромными трудностями ). Кристалл не превращается в дендрит, сохраняя гранную форму, видимо, из-за сильного влияния поверхностных процессов. [c.364]

При достаточно медленном переходе чистого вещества в твердое состояние, вызванном охлаждением жидкости или испарением растворителя, в котором оно было растворено, вещество чаще всего принимает форму выпуклого многогранника с плоскими гранями, т. е. кристалла. Но кристаллическое вещество обладает рядом особых свойств, которыми оно полностью характеризуется независимо от внешней формы. [c.11]

Измерение угловых величин не только позволяет идентифицировать кристаллы оно дало огромный материал для выявления геометрических закономерностей в них. Достаточно сказать, что учение о формах и симметрии кристаллических многогранников черпало фактические данные в значительной мере из гониометрических исследований. В настоящее время существуют специальные таблицы кристаллических углов, существенно облегчающие гониометрический анализ. Если к тому же учесть такие достоинства гониометрического метода, как например, возмон<ность работы с [c.115]

Внешняя форма кристалла создается элементами ограничения, т. е. гранями, ребрами, вершинами, двугранными и многогранными углами. Симметричное расположение элементов ограничения создает правильность кристаллического многогранника. [c.94]

Вид симметрии кристаллического многогранника еще не определяет его внешний вид, т. е. геометрическую форму кристалла. [c.98]

В кристаллическом многограннике совокупность одинаковых гранен (по форме и размеру), связанных между собой элементами симметрии, называется простой формой. [c.98]

Количество простых форм в комбинации определяется количеством разного типа граней в данном кристаллическом многограннике. Так, многогранник на фиг. 95 является комбинацией двух простых форм, на фиг. 96 — трех простых форм. [c.98]

Полная аналогия наблюдается и при изучении внутренней структуры кристалла. Если задана простраественная группа симметрии, то, взяв одну точку и повторяя ее в пространстве, получим бесконечную правильную систему точек. Если исходная точка находилась в общем положении, то и травильная система, получающаяся из нее, будет называться общей правильной системой. Если же исходная точка находилась в частном положении по отношению к элементам симметрии пространственной группы (например, располагалась в плоскости симметрии), то и правильная система будет частной. И здесь, следовательно, существует полная аналогия с общей и частной простой формой кристаллического многогранника. [c.35]

Простые формы бывают открытыми и закрытыми. Закрытая форма может одна образовать кристаллический многогранник (см., например, куб, рис. 39). Одна открытая простая форма замкнутого многогранника образовать не может (см., например, ромбическую пирамиду, ияс. 43, в). Кристалл в этих случаях огранен гранями нескольких простых форм, составляющих комбинацию простых форм. Так, например, кристалл па рис. 43, г представляет собой комбинацию двух простых форм ромбической пирамиды и мо-ноэдра, первая состоит из четырех граней, вторая — из одной. [c.36]

Помимо глобулярных структур, в природе имеется большое число адсорбентов с отличной морфологией и формой пор. Так, например, графит, из глинистых минералов — вермикулит и монтмориллонит, кристаллическая решетка которых состоит из плоскопараллельных слоев, слабо связанных между собой, могут образовывать параллельные или клинообразные поры. Кристаллы галлуазита представлены в виде удлиненных трубок [82, 83], аттапульгита и сепиолита — отдельными узкими удлиненными пластинками, а также пучками таких пластинок, ширина которых в 2—3 раза превышает толш,ину. Природные цеолиты (анальцим, морденит и др.) образуют полости, которые по своей форме напоминают тетраэдрические и октаэдрические поры плотных упаковок сфер [84]. Имеется большая группа мелкораздробленных кристаллических адсорбентов и катализаторов с частицами в форме кубиков, многогранников, пластинок и т. д. [c.61]

КРИСТАЛЛ (греч. хриотаХЛое — горный хрусталь) — твердое тело со строго закономерным расположением атомов, ионов или молекул, образующих кристаллическую решетку. Отличается однородностью, анизотропией св-в и способностью при благоприятных условиях приобретать форму многогранников определенного типа. Элементы ограничения К.— грани, ребра и вершины, к-рые связаны между собой зависимостью сумма граней - - сумма вершин равна сумме ребер -f- два. Граням в кристаллической решетке соответствуют ее плоские сетки, ребрам — ряды, вершинам — отдельные узлы. У каждого кристаллического вещества — своеобразное расположение слагающих его материальных частиц, своя кристаллическая структура, поэтому величина углов между соответствующими гранями у К. одного и того ше вещества — величина постоянная (закон постоянства углов). К.— симметричные тела. Симметрия кристаллических многогранников, как конечных фигур, описывается элементами симметрии — центром инверсии (1), плоскостями симметрии (т), поворотными (2, 3, 4 и 6) п инверсионными (4 и 6) осями симметрии, сочетание к-рых обусловливается [c.654]

Понятие правильная система точек весьма существенно для современной теории структуры кристаллов. В каждой точке системы располагается материальная частица (атом или ион). Таким образом, правильная система есть совокупность кр1исталлохимически тождественных материальных частиц (или, точнее, их центров тяжести) в кристаллической структуре. Понятие правильной системы точек вполне аналогично понятию простой формы кристалла. В самом деле, простой формой в кристаллографии называют такой многогранник, который получается из одной грани в результате повторения ее в пространстве всеми элементами симметрии, присущими виду симметрии, к которому принадлежит данный кристалл. Кристаллический многогранник может состоять из одной простой формы или из нескольких, т. е. представлять собой комбинацию простых форм. Различно ориентированная по отношению к элементам симметрии исходная грань будет образовывать для одного и того же вида симметрии различные по форме многогранники — различные простые формы. [c.35]

Существует всего 32 вида (или класса) макросимметрии кристаллов, по которым распределяются все известные 230 пространственных групп симметрии. Эта внешняя симметрия кристаллических многогранников (форм роста) описывается 32 так называемыми точечными группами. [c.32]

Основываясь на этих эмпирически най-денных законах. И. Ф. Гессель - ные группы пришел в 1830 г. к важному заключению об ограниченности числа кристаллических форм н установил, что возможны только 32 вида кристаллических многогранников. К сожалению, как это нередко случается в развитии науки, вывод Гесселя не был оценен современниками, и через 37 лет русский академик А. В. Гадолин , ие зная о работах Гесселя, пришел к тем же результатам. Его более красивый и остроумный вывод 32 точечных групп симметрии в кристаллах Гадолина сейчас вошел во все учебники и таблицы по кристаллографии. [c.116]

Твердые растворы замещения получаются в результате замещения отдельных атомов или групп атомов в кристаллической решетке одного компонента на атомы или группы атомов другого, компонента. Образование твердых растворов замещения является результатом проявления изоморфизма, открытого Митчерлихом в 1816 г. Под изоморфизмом понимается свойство атомов, ионов или групп атомов замещать друг друга в кристаллах. Изоморфное замещение возможно при одинаковом координационном числе атомов, определяющим их полярность, и сходственной форме координационных многогранников обоих компонентов, определяющих ориентацию химических связей в пространстве (тип гибридизации атолшых орбиталей). Твердые растворы замещения бывают ограниченного и неограниченного составов. В последнем случае в результате проявления совершенного изоморфизма образуются смешанные кристаллы двух компонентов. [c.217]

Наряду с дендритами кристаллы при своем росте нередко образуют скелетные формы монокристаллы специфической разветвленной формы, которые в соответствующих условиях могут зарасти и превратиться в обычные кристаллические многогранники. Типичный пример скелетных кристаллов — снежинки. Дендриты же представляют собой поликристалли-ческие агрегаты, которые ни при каких условиях не могут превратиться в монокристалл. Причины образования скелетных и дендритных форм весьма разнообразны. В одних случаях это может быть связано с неравномерным притоком вещества в вязких жидкостях, в других — с примесями в растворах, в третьих — с различиями в скорости теплоотдачи [46, [c.51]

Кристаллы различных веществ часто по внешнему виду настолько сильно отличаются друг от друга, что делается возможным по форме кристаллов (обычно в сочетании с наблюдением некоторых других свойств) довольна просто определять их химический состав. Вот почему изучению формы (и симметрии) кристаллических многогранников уделяется большое внимание. Это имеет особое значение при определении состава кристаллических фаз в стеклах, так как в процейсе расстекловывания они нередко выделяются в виде правильно образованных кристаллов. [c.94]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология