矿物岩石学ppt课件第1-5章 晶体相关知识02共140页
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
由于共价键是很强的,因此具原子晶格的有
较高的硬度和熔点,为绝缘体(熔化后也不导 电)。
透明至半透明,玻璃—金刚光泽。与键的强
度有关的物理性质差异取决于原子的化合价及 半径的大小。
例:金刚石,sp3杂 化轨道成键,在4个方向 成键,形成四面体,键 角为109°28´16"。
3 金属键和金属晶格
1) 金属键 ——纯金属元素组成的晶体内,
第二节 配位数和配位多面体
1、配位数
指晶体结构中,在该原子或离子的 周围,与它直接相邻结合的原子或异号 离子的个数。
单质晶体——金属晶体为主,配位数大,通常为12。 例:Au、Cu。
共价晶体——受共价键的影响,配位数偏小。例: 金刚石(4)。
离子晶体——当异号离子相互接触时,晶体结构最 为稳定,否则,结构不稳定。在离子化合物中,主要 的阳离子配位数为4和6。
生的双晶。例,机械双晶、转变双晶
双晶的研究意义
大约20%的矿物都有双晶存在
双晶可以作为矿物鉴定的特征之一,可提 供一定的矿物形成时的信息,但对于晶体材料 来说,双晶的存在会影响晶体的性能利用。
本章重点总结
晶体的对称 晶体定向 各晶系晶轴选择的原则及晶体常
数特征 理解晶面符号、单形符号 理解双晶
离子半径与配位数的关系:
离子晶体中,当异号离子相互接触时,晶体 结构最为稳定。如果阳离子半径变小,则其可 能在阴离子间移动,导致结构不稳定,引起配 位数的改变。对于离子键晶体来说,阴、阳离 子的相对大小决定其配位数。
2、配位多面体
配位多面体是指在晶体结构中,与某一阳 离子成配位关系而相邻结合的各个阴离子,它 们的中心联线所构成的多面体。
第三章 晶体化学基础
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
最紧密堆积原理 配为数和配位多面体 化学键和晶格类型 类质同像 同质多像
第一节 最紧密堆积原理
一 球体最紧密堆积原理
在晶体结构中,呈格子状排列的原 子或离子的中心之间常保持一定的距离, 这一现象表明:结构中的每个原子或离 子各自都有一个确定的磁场作用范围, 通常把这个作用范围看作是球形的,并 把它的半径作为原子或离子的有效半径 来看待。
2.单形代表晶面的确定原则
⑴ 选择正指数最 多的晶面,也就是 投影图中第一象限 内的晶面。
⑵ 遵循“前、右、 上”的原则。
前→x轴的正方向
右→y轴正方向
上→z轴正方向
z
y
x
前→x轴的正方向和u轴的负方向的 角分线方向
右→y轴正方向 上→z轴正方向
UZ
U
X
Y
ZY X
3.单形符号举例
(1)橄榄石
3个平行双面 {100}、{010}、{001} 3个斜方柱 {hk0}、{h0l}、{0kl} 1个斜方双锥 {hkl}
3.单形符号举例
(2)萤 石
立方体{100} 八面体{111} 菱形十二面体{110}
第六节 双 晶
一 双晶的概念 二 双晶要素 三 双晶的类型与双晶率 四 双晶的形成方式
例:CdS 的 r + /r - = 0.53 ,Cd的配位数应该 为6,但是实际上Cd的配位数是4,形成配位四 面体(因其具有共价键键性,形成SP3杂化轨 道,导致其配位数降低为4)。
思 考 题
为什么要研究球体堆积方式?
第三节 化学键和晶格类型
化学键类型
离子键 共价键 金属键 分子键
等大球体紧密堆积
内 1)堆积方式; 容 2)球体空隙
3)空隙数与球体数的关系
1 等大球体的最紧密堆积
1)堆积方式(等大球体)
第一层分布:
等径球在一个平面内 的最紧密堆积只有一种形 式。此时,每个球体(A) 周围有6个球,并在球体之 间形成两套数目相等、指 向相反的弧线三角形空隙:
B:弧线三角形朝下
具有球形对称,离子键没有方向性和饱和 性。
离子晶格中阴离子常呈最紧密堆积,阳离
子充填于孔隙之中,常具有较大的配位数。
自然界中很多矿物都是具有离子晶格的矿
物,最典型的是周期表中第一族金属元素 和第七族的卤族元素的电负性差值很大元 素形成的典型的离子化合物。
3) 具有离子晶格晶体的物理性质
离子晶格矿物的物理性质和键性有密切的关系, 体现在:
十字石多个单体以不同的
双晶律贯穿形成。
三 双晶的结合类型与双晶律
B 反复双晶 ——由若干个单体构成 的双晶
(1)聚片双晶(若干个单体按同一 双晶律所组成) 例:斜长石的钠长石 律聚片双晶
(2)轮式双晶(环状双晶) 例:金 红石的六连晶、白铅矿的三连晶。
斜长石的聚片双晶:
双晶轴(010) (只针对长石)
2、配位多面体
阳离子(或中心原子)位于配位多面体的中心, 与它配位的各个阴离子(或配位原子)的中心则 位于配位多面体的角顶上。
但在实际晶体中,由于晶体中多键性的影 响,常导致配位多面体畸变,使阳离子的配 位数发生变化。
例:AgI 中Ag+与I-的距离,按半径和为
0.113 +0.220 = 0.333 nm(3.33Å),但是,其实 际距离为0.299nm(2.99 Å)。
4 分子键和分子晶格
1) 分子键 ——在晶体结构中,如果结构
C:弧线三角形朝上
1). 堆积方式(等大球体)
第二层分布:
为了能最紧密 堆积,在继续堆积 第二层球时,球必 须放在前一层产生 的空隙上。可以放 在B处,也可以放 在C处。但是,二 者只要旋转180° 后,则完全相同。 因此,只有一种堆 积形式。
1). 堆积方式(等大球体)
第三层分布:当堆积第三
层时,有两种情况。
3). 空隙数与球体数的关系
在立方和六方两种最紧密堆积中,球体周围 的空隙分布情况虽然不同,但数目相同,即每个 球周围有6个八面体空隙和8个四面体空隙。
☞ 由于八面体由6个球心的联线组成,因此,每1
个球所应具有的八面体空隙数目为1/6×6 = 1;而四 面体由4个球心联线组成,每1个球所具有的四面体空 隙数目为1/4×8 = 2。所以,在最紧密堆积中,平均1 个球有1个八面体空隙和2个四面体空隙。
阳离子充填空隙的类型与其半径等因素有关。
由于阴、阳离子半径的比值不可能恰好等于球体半径 与空隙半径之比,因此,不可能保证在阴离子保持相互直 接接触的情况下,使阳离子恰好无空隙地充填在空隙中。 一般情况下往往是阳离子稍大于空隙,而将阴离子略微 “撑开”,所以,在离子晶格中,阴离子通常只是近似地 作最紧密堆积,有的还可能有某种程度的变形。
三 单形符号
1.单形符号的概念 2.单形代表晶面的确定原则 3.单形符号举例
1.单形符号的概念
单形:由对称要素连接起来的同形等大的一 组晶面的组合;
单形符号:以数字符号的形式表征一个单形 的所有晶面及其在晶体上的取向;
方法:选择一个单形的某一个晶面为作为代 表,将其晶面指数用{ }括起来,即为表示 该单形的符号。
晶格类型
离子晶格 原子晶格 金属晶格 分子晶格
1 离子键和离子晶格
1) 离子键——丢失了价电子的阳离子和获
得外层电子的阴离子,彼此间以静电作用
(库仑引力)相互作用,电子云不变形。
2) 离子晶格——以离子键占主导地位
的晶体结构称为离子晶格。
3) 具有离子晶格晶体的物理性质
离子的电子云不发生明显的形变,离子都
第1种情况: 第三层球与第一层球重
复,之后,第四层球与第 二 层 球 重 复 , 即 ABAB…… 堆积,此时球体在空间的 分布恰好与空间格子中的 六方格子一致,称为六方 最紧密堆积。
1). 堆积方式(等大球体)
第三层分布:当堆积第三
层时,有两种情况。
第2种情况: 第三层球与前两层球都不
重复,如第二层球位于B处,则 第三层球位于C处,而第四层球 与第一层球重复,第二层球与 第五层球、第三层球与第六层 球 重 复, 即 ABCABC……堆积 , 此时球体在空间的分布恰好与 空间格子中的立方面心格子一 致,称为立方最紧密堆积。
一 球体最紧密堆积原理
晶体结构中,质点的规则排列是质点间的引 力和斥力达到平衡的结果。
这表明:质点之间趋向于尽可能的相互靠近、 形成最紧密堆积以达到内能最小,使晶体 处于最稳定状态。因此,矿物晶体就可为
一近似地看成球体的堆积。可以利用球体 密堆积原理加以讨论。
一 球体最紧密堆积原理
类型
等大球体紧密堆积 不等大球体紧密堆积
ABCABC型等大球体 最紧密堆积
2). 球体空隙
球体空隙占整体空间的25.95%。
A-四面体空隙:联结4个球体的中心形成。 B-八面体空隙:6个球体上、下两层,且错开60°, 联结其中心形成。
八面体 空隙较四 面体空隙 大些
2). 球体空隙
六方最紧密堆积—四面体空隙和八面体空隙上下相对。 立方最紧密堆积—四面体空隙和八面体空隙相间分布。
1)质点间电子密度很小,吸收光的能力很弱, 光容易通过,晶体的折射率和反射率都低,显 示透明或半透明及非金属光泽。
2)没有自由电子,导电性很差。 3)因离子键的强度与离子电价的乘积成正比,
与离子半径之和成反比,所以晶体的硬度和 熔点都有很大的变化范围。
2 共价键和原子晶格
1) 共价键 ——以共用电子对的方式成
金属原子的电负性低,容易失去价电子成为金属 阳离子,失去的电子作为自由电子弥漫于整个晶 体中。金属阳离子通过自由电子彼此连接,构成 金属键。
金属键没有饱和性和方向性。
2)金属晶格 ——以金属键占主导地位的晶 体称为金属晶格。
3 金属键和金属晶格
3)具有金属晶格的晶体的物理性质
由于自由电子的存在,金属晶体为良导 体,不透明,高反射率,金属光泽,具高的 密度和延展性,硬度一般较低。
依据双晶单体间的结合方式:
A 简单双晶——由两个 单体构成的双晶。 (1)接触双晶 例:锡石的膝状双晶 (2)贯穿双晶 例:正长石的卡氏双晶、 十字石的十字双晶
a. 两个单体以平直接 合面接触形成。
金红石接触双晶
水晶—日本双晶
十字石穿插双晶
贯穿双晶
多个单体以相同的 双晶律贯穿形成
正长石的两个单
体贯穿形成
一 双晶的概念
双晶(孪晶) 指两个(或两个以 上)空间取向互不 一致的同种晶体, 彼此间按一定的对 称关系,相互取向 而组成的规则连生 晶体。
正长石卡氏双晶
二 双晶要素
双晶中相邻单体之间 存在的对称要素。
1 双晶面 :
假想的平面,若双晶 中的一个单体经过 它的反映能够与另 一个单体重合或者 平行
键,它受原子中电子层构型的控制,因而有 一定的数目,并按一定的方向分布。即共价 键的特征是具有方向性和饱和性。
2) 原子晶格 ——组成原子晶格的质点以
共价键联结。由于共价键的饱和性和方向性, 原子排列受键的取向控制,即原子晶格中原 子难以呈最紧密堆积,配位数较低。
3) 具有原子晶格的晶体的物理性质
若有n个球作最紧密堆积,则应有n个八面 体空隙,2n个四面体空隙。
实例:
金属晶格的晶体结构可看作是等大的金属阳离子 球体的最紧密堆积。
自然金、自然铜、自然铂等矿物的晶体结构即是按 立方最紧密堆积的方式构成。
实例:
锇铱矿以及金属锌等晶体的结构则属六 方最紧密堆积。
2 不等大球体的最紧密堆积
在离子晶格中,阴、阳离子半径大小不等, 此时可视为半径较大的阴离子作等大球体的最 紧密堆积,阳离子则按其本身半径的大小等而 充填到八面体空隙或四面体空隙中。
2 双晶轴:
若双晶中的单体围绕此轴旋转180°, 可与另外一个单晶平行或者重合;
一般来说双晶轴都是二次轴.
3 双晶中心:
假想的点,双晶的单体通过它的反 伸操作可与另一个单体重合;(在 实际的双晶分析中很少用到)
4 双晶结合面:
双晶相邻并相互接触的单晶体之间 的分界面。
例2 例1
三 双晶的结合类型与双晶律
斜长石聚片双晶
角闪石
正长石卡氏双晶
堇青石矿物的轮式双晶(六连晶);4×(+)
三 双晶的结合类型与双晶律
C 复合双晶——由两个以 上的单体按不同双晶律组 成。
例:十字石的复合双晶
四 双晶的形成方式
A-按双晶的形形成的双晶。 例如:文石的文石律接触双晶 2)转变双晶:在同质多象转变过程中,在高
温下稳定的变体转变为低温下稳定而对称程度较 低的变体时所产生的双晶。
例如:石英的道芬双晶 3)机械双晶:在机械力作用下,晶体的一部 分沿着一定的面网发生滑动形成双晶。
例如:方解石的聚片双晶
四 双晶的形成方式
B-按双晶的形成时间可以分为: 1)原生双晶——在晶体的生长过程中
同时形成的双晶。例,生长双晶 2) 次生双晶——在晶体已经形成后才产
较高的硬度和熔点,为绝缘体(熔化后也不导 电)。
透明至半透明,玻璃—金刚光泽。与键的强
度有关的物理性质差异取决于原子的化合价及 半径的大小。
例:金刚石,sp3杂 化轨道成键,在4个方向 成键,形成四面体,键 角为109°28´16"。
3 金属键和金属晶格
1) 金属键 ——纯金属元素组成的晶体内,
第二节 配位数和配位多面体
1、配位数
指晶体结构中,在该原子或离子的 周围,与它直接相邻结合的原子或异号 离子的个数。
单质晶体——金属晶体为主,配位数大,通常为12。 例:Au、Cu。
共价晶体——受共价键的影响,配位数偏小。例: 金刚石(4)。
离子晶体——当异号离子相互接触时,晶体结构最 为稳定,否则,结构不稳定。在离子化合物中,主要 的阳离子配位数为4和6。
生的双晶。例,机械双晶、转变双晶
双晶的研究意义
大约20%的矿物都有双晶存在
双晶可以作为矿物鉴定的特征之一,可提 供一定的矿物形成时的信息,但对于晶体材料 来说,双晶的存在会影响晶体的性能利用。
本章重点总结
晶体的对称 晶体定向 各晶系晶轴选择的原则及晶体常
数特征 理解晶面符号、单形符号 理解双晶
离子半径与配位数的关系:
离子晶体中,当异号离子相互接触时,晶体 结构最为稳定。如果阳离子半径变小,则其可 能在阴离子间移动,导致结构不稳定,引起配 位数的改变。对于离子键晶体来说,阴、阳离 子的相对大小决定其配位数。
2、配位多面体
配位多面体是指在晶体结构中,与某一阳 离子成配位关系而相邻结合的各个阴离子,它 们的中心联线所构成的多面体。
第三章 晶体化学基础
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
最紧密堆积原理 配为数和配位多面体 化学键和晶格类型 类质同像 同质多像
第一节 最紧密堆积原理
一 球体最紧密堆积原理
在晶体结构中,呈格子状排列的原 子或离子的中心之间常保持一定的距离, 这一现象表明:结构中的每个原子或离 子各自都有一个确定的磁场作用范围, 通常把这个作用范围看作是球形的,并 把它的半径作为原子或离子的有效半径 来看待。
2.单形代表晶面的确定原则
⑴ 选择正指数最 多的晶面,也就是 投影图中第一象限 内的晶面。
⑵ 遵循“前、右、 上”的原则。
前→x轴的正方向
右→y轴正方向
上→z轴正方向
z
y
x
前→x轴的正方向和u轴的负方向的 角分线方向
右→y轴正方向 上→z轴正方向
UZ
U
X
Y
ZY X
3.单形符号举例
(1)橄榄石
3个平行双面 {100}、{010}、{001} 3个斜方柱 {hk0}、{h0l}、{0kl} 1个斜方双锥 {hkl}
3.单形符号举例
(2)萤 石
立方体{100} 八面体{111} 菱形十二面体{110}
第六节 双 晶
一 双晶的概念 二 双晶要素 三 双晶的类型与双晶率 四 双晶的形成方式
例:CdS 的 r + /r - = 0.53 ,Cd的配位数应该 为6,但是实际上Cd的配位数是4,形成配位四 面体(因其具有共价键键性,形成SP3杂化轨 道,导致其配位数降低为4)。
思 考 题
为什么要研究球体堆积方式?
第三节 化学键和晶格类型
化学键类型
离子键 共价键 金属键 分子键
等大球体紧密堆积
内 1)堆积方式; 容 2)球体空隙
3)空隙数与球体数的关系
1 等大球体的最紧密堆积
1)堆积方式(等大球体)
第一层分布:
等径球在一个平面内 的最紧密堆积只有一种形 式。此时,每个球体(A) 周围有6个球,并在球体之 间形成两套数目相等、指 向相反的弧线三角形空隙:
B:弧线三角形朝下
具有球形对称,离子键没有方向性和饱和 性。
离子晶格中阴离子常呈最紧密堆积,阳离
子充填于孔隙之中,常具有较大的配位数。
自然界中很多矿物都是具有离子晶格的矿
物,最典型的是周期表中第一族金属元素 和第七族的卤族元素的电负性差值很大元 素形成的典型的离子化合物。
3) 具有离子晶格晶体的物理性质
离子晶格矿物的物理性质和键性有密切的关系, 体现在:
十字石多个单体以不同的
双晶律贯穿形成。
三 双晶的结合类型与双晶律
B 反复双晶 ——由若干个单体构成 的双晶
(1)聚片双晶(若干个单体按同一 双晶律所组成) 例:斜长石的钠长石 律聚片双晶
(2)轮式双晶(环状双晶) 例:金 红石的六连晶、白铅矿的三连晶。
斜长石的聚片双晶:
双晶轴(010) (只针对长石)
2、配位多面体
阳离子(或中心原子)位于配位多面体的中心, 与它配位的各个阴离子(或配位原子)的中心则 位于配位多面体的角顶上。
但在实际晶体中,由于晶体中多键性的影 响,常导致配位多面体畸变,使阳离子的配 位数发生变化。
例:AgI 中Ag+与I-的距离,按半径和为
0.113 +0.220 = 0.333 nm(3.33Å),但是,其实 际距离为0.299nm(2.99 Å)。
4 分子键和分子晶格
1) 分子键 ——在晶体结构中,如果结构
C:弧线三角形朝上
1). 堆积方式(等大球体)
第二层分布:
为了能最紧密 堆积,在继续堆积 第二层球时,球必 须放在前一层产生 的空隙上。可以放 在B处,也可以放 在C处。但是,二 者只要旋转180° 后,则完全相同。 因此,只有一种堆 积形式。
1). 堆积方式(等大球体)
第三层分布:当堆积第三
层时,有两种情况。
3). 空隙数与球体数的关系
在立方和六方两种最紧密堆积中,球体周围 的空隙分布情况虽然不同,但数目相同,即每个 球周围有6个八面体空隙和8个四面体空隙。
☞ 由于八面体由6个球心的联线组成,因此,每1
个球所应具有的八面体空隙数目为1/6×6 = 1;而四 面体由4个球心联线组成,每1个球所具有的四面体空 隙数目为1/4×8 = 2。所以,在最紧密堆积中,平均1 个球有1个八面体空隙和2个四面体空隙。
阳离子充填空隙的类型与其半径等因素有关。
由于阴、阳离子半径的比值不可能恰好等于球体半径 与空隙半径之比,因此,不可能保证在阴离子保持相互直 接接触的情况下,使阳离子恰好无空隙地充填在空隙中。 一般情况下往往是阳离子稍大于空隙,而将阴离子略微 “撑开”,所以,在离子晶格中,阴离子通常只是近似地 作最紧密堆积,有的还可能有某种程度的变形。
三 单形符号
1.单形符号的概念 2.单形代表晶面的确定原则 3.单形符号举例
1.单形符号的概念
单形:由对称要素连接起来的同形等大的一 组晶面的组合;
单形符号:以数字符号的形式表征一个单形 的所有晶面及其在晶体上的取向;
方法:选择一个单形的某一个晶面为作为代 表,将其晶面指数用{ }括起来,即为表示 该单形的符号。
晶格类型
离子晶格 原子晶格 金属晶格 分子晶格
1 离子键和离子晶格
1) 离子键——丢失了价电子的阳离子和获
得外层电子的阴离子,彼此间以静电作用
(库仑引力)相互作用,电子云不变形。
2) 离子晶格——以离子键占主导地位
的晶体结构称为离子晶格。
3) 具有离子晶格晶体的物理性质
离子的电子云不发生明显的形变,离子都
第1种情况: 第三层球与第一层球重
复,之后,第四层球与第 二 层 球 重 复 , 即 ABAB…… 堆积,此时球体在空间的 分布恰好与空间格子中的 六方格子一致,称为六方 最紧密堆积。
1). 堆积方式(等大球体)
第三层分布:当堆积第三
层时,有两种情况。
第2种情况: 第三层球与前两层球都不
重复,如第二层球位于B处,则 第三层球位于C处,而第四层球 与第一层球重复,第二层球与 第五层球、第三层球与第六层 球 重 复, 即 ABCABC……堆积 , 此时球体在空间的分布恰好与 空间格子中的立方面心格子一 致,称为立方最紧密堆积。
一 球体最紧密堆积原理
晶体结构中,质点的规则排列是质点间的引 力和斥力达到平衡的结果。
这表明:质点之间趋向于尽可能的相互靠近、 形成最紧密堆积以达到内能最小,使晶体 处于最稳定状态。因此,矿物晶体就可为
一近似地看成球体的堆积。可以利用球体 密堆积原理加以讨论。
一 球体最紧密堆积原理
类型
等大球体紧密堆积 不等大球体紧密堆积
ABCABC型等大球体 最紧密堆积
2). 球体空隙
球体空隙占整体空间的25.95%。
A-四面体空隙:联结4个球体的中心形成。 B-八面体空隙:6个球体上、下两层,且错开60°, 联结其中心形成。
八面体 空隙较四 面体空隙 大些
2). 球体空隙
六方最紧密堆积—四面体空隙和八面体空隙上下相对。 立方最紧密堆积—四面体空隙和八面体空隙相间分布。
1)质点间电子密度很小,吸收光的能力很弱, 光容易通过,晶体的折射率和反射率都低,显 示透明或半透明及非金属光泽。
2)没有自由电子,导电性很差。 3)因离子键的强度与离子电价的乘积成正比,
与离子半径之和成反比,所以晶体的硬度和 熔点都有很大的变化范围。
2 共价键和原子晶格
1) 共价键 ——以共用电子对的方式成
金属原子的电负性低,容易失去价电子成为金属 阳离子,失去的电子作为自由电子弥漫于整个晶 体中。金属阳离子通过自由电子彼此连接,构成 金属键。
金属键没有饱和性和方向性。
2)金属晶格 ——以金属键占主导地位的晶 体称为金属晶格。
3 金属键和金属晶格
3)具有金属晶格的晶体的物理性质
由于自由电子的存在,金属晶体为良导 体,不透明,高反射率,金属光泽,具高的 密度和延展性,硬度一般较低。
依据双晶单体间的结合方式:
A 简单双晶——由两个 单体构成的双晶。 (1)接触双晶 例:锡石的膝状双晶 (2)贯穿双晶 例:正长石的卡氏双晶、 十字石的十字双晶
a. 两个单体以平直接 合面接触形成。
金红石接触双晶
水晶—日本双晶
十字石穿插双晶
贯穿双晶
多个单体以相同的 双晶律贯穿形成
正长石的两个单
体贯穿形成
一 双晶的概念
双晶(孪晶) 指两个(或两个以 上)空间取向互不 一致的同种晶体, 彼此间按一定的对 称关系,相互取向 而组成的规则连生 晶体。
正长石卡氏双晶
二 双晶要素
双晶中相邻单体之间 存在的对称要素。
1 双晶面 :
假想的平面,若双晶 中的一个单体经过 它的反映能够与另 一个单体重合或者 平行
键,它受原子中电子层构型的控制,因而有 一定的数目,并按一定的方向分布。即共价 键的特征是具有方向性和饱和性。
2) 原子晶格 ——组成原子晶格的质点以
共价键联结。由于共价键的饱和性和方向性, 原子排列受键的取向控制,即原子晶格中原 子难以呈最紧密堆积,配位数较低。
3) 具有原子晶格的晶体的物理性质
若有n个球作最紧密堆积,则应有n个八面 体空隙,2n个四面体空隙。
实例:
金属晶格的晶体结构可看作是等大的金属阳离子 球体的最紧密堆积。
自然金、自然铜、自然铂等矿物的晶体结构即是按 立方最紧密堆积的方式构成。
实例:
锇铱矿以及金属锌等晶体的结构则属六 方最紧密堆积。
2 不等大球体的最紧密堆积
在离子晶格中,阴、阳离子半径大小不等, 此时可视为半径较大的阴离子作等大球体的最 紧密堆积,阳离子则按其本身半径的大小等而 充填到八面体空隙或四面体空隙中。
2 双晶轴:
若双晶中的单体围绕此轴旋转180°, 可与另外一个单晶平行或者重合;
一般来说双晶轴都是二次轴.
3 双晶中心:
假想的点,双晶的单体通过它的反 伸操作可与另一个单体重合;(在 实际的双晶分析中很少用到)
4 双晶结合面:
双晶相邻并相互接触的单晶体之间 的分界面。
例2 例1
三 双晶的结合类型与双晶律
斜长石聚片双晶
角闪石
正长石卡氏双晶
堇青石矿物的轮式双晶(六连晶);4×(+)
三 双晶的结合类型与双晶律
C 复合双晶——由两个以 上的单体按不同双晶律组 成。
例:十字石的复合双晶
四 双晶的形成方式
A-按双晶的形形成的双晶。 例如:文石的文石律接触双晶 2)转变双晶:在同质多象转变过程中,在高
温下稳定的变体转变为低温下稳定而对称程度较 低的变体时所产生的双晶。
例如:石英的道芬双晶 3)机械双晶:在机械力作用下,晶体的一部 分沿着一定的面网发生滑动形成双晶。
例如:方解石的聚片双晶
四 双晶的形成方式
B-按双晶的形成时间可以分为: 1)原生双晶——在晶体的生长过程中
同时形成的双晶。例,生长双晶 2) 次生双晶——在晶体已经形成后才产