结晶学和矿物学

5 晶体的理想形态
5.1 单形和单形符号 5.2 单形的推导 5.3 47种几何单形 47种几何单形 几何特点、点群↔ {hkil}对应 几何特点、点群↔ {hkil}对应 5.4 单形的命名 5.5 聚形 5.6 思考题
6 晶体的规则连生
6.1 平行连生 6.2 双晶 6.2.1 双晶的概念 6.2.2 双晶要素 6.2.3 双晶类型 6.3 衍生 6.4 思考题
2 晶体的投影
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 面角守恒定律 晶体的球面投影及其坐标 极射赤平投影和吴氏网 吴氏网的应用举例 思考题 点、线、面的Wulff网投影？ 点、线、面的Wulff网投影？
3 晶体的宏观对称
3.1 对称的概念 3.2 晶体的对称 3.3 晶体的宏观对称元素和对称操作 3.4 对称元素的组合 3.5 晶体的32种点群及其符号 国际符号？Wulff网投影？ 晶体的32种点群及其符号 国际符号？Wulff网投影？ 3.6 晶体的对称分类 晶族？晶系？对称元素关系？ 3.7 准晶体的对称分类 3.8 思考题
晶体学部分知识要点
1 晶体
1.1 晶体的概念 非晶体？气体、液体？准晶体？ 1.2 晶体点阵 1.2.1 图案与点阵 点阵、点阵参数? 点阵、点阵参数? 1.2.2 空间点阵的基本规律 1.2.3 空间点阵中结点、行列和面网的指标 空间点阵中结点、 1.3 倒易点阵 1.4 晶体的基本性质 1.5 准晶体 1.6 思考题
Байду номын сангаас
点群 ↔ 单形 空间群 ↔ 等效点系
8 晶体结构及其变化
8.1 晶体结构参数及其表达 8.2 固溶体、类质同像和型变(晶变) 固溶体、类质同像和型变(晶变) 8.2.1 固溶体的概念 固溶体的概念 8.2.2 类质同像 8.2.3 晶体的型变 晶体的型变 8.3 晶体的相变 同质多像 8.3.1晶体相变的类型 8.3.2 温度导致的相变 8.3.3 压力导致的相变 8.3.4 有序-无序及其相变 有序8.4 多型和多体 8.4.1 多型的概念及其特点 多型的概念及其特点 8.4.2 多体的概念 多体的概念
常见的双晶
7 晶体内部结构的微观对称和空间群
7.1 晶体内部微观的对称元素 7.1.1 平移轴 7.1.2 螺旋轴 7.1.3 滑移面 7.2 二维空间群 7.2.1 10种二维点群 10种二维点群 7.2.2 5种二维布拉维点阵 7.2.3 17种二维空间群 17种二维空间群 7.3 空间群 7.3.1 空间群的概念 7.3.2 空间群的符号 7.3.3 空间群的等效点系 空间群的等效点系
磷酸盐 Phosphates 钨酸盐
*磷灰石Apatite Ca5(PO4)3 [(OH), F, Cl] 磷灰石Apatite *白钨矿 CaWO4 *重晶石 Barite BaSO4, **石膏Gypsum CaSO4.2H2O, 硬石膏Anhydrite **石膏Gypsum 硬石膏Anhydrite
10 晶体物理学基础
10. 10.1 晶体物理性质的张量表示 10. 10.2 晶体宏观物理性质和晶体的对称性 10. 10.3 晶体的电学性质 10. 10.4 晶体的力学性质 10. 10.5 晶体的磁学性质 10. 10.6 晶体的热膨胀性 10. 10.7 思考题
11 晶体的形成和晶体的缺陷
自然元素矿物 Native elements
自然铜Copper, **自然金Gold 自然硫Sulfur, **金刚石Diamond, **石墨Graphite
卤化物 Halides
**萤石Fluorite, 石盐Halite
硫化物 Sulfides
**方铅矿Galena, **闪锌矿Sphalerite, **黄铜矿Chalcopyrite, *磁黄铁矿Pyrrhotite, *辉锑矿Stibnite, *雄黄Realgar, 雌黄Orpiment, *辉钼矿Molybdenite; **黄铁矿Pyrite, 毒砂Arsenpyrite
要求掌握的矿物种属
对矿物种的要求分成三类: 其中第一类约30种 第二类约30种 对矿物种的要求分成三类: 其中第一类约30种, 第二类约30种, 第 三类约30种 具体要求分别为: 三类约30种, 具体要求分别为: 第一类: 重点矿物(**). 第一类: 重点矿物(**). 要求从 (1) 对化学组成, (2)晶体结构, (3) 形态, 对化学组成, (2)晶体结构, 形态, (4) 物理性质, (5)鉴定特征, (6) 成因产状, (7) 主要用途方面全面掌握. 物理性质, (5)鉴定特征, 成因产状, 主要用途方面全面掌握. 第二类: 重要矿物(*). 要求掌握矿物的晶体化学式( 第二类: 重要矿物(*). 要求掌握矿物的晶体化学式(成分复杂者则要求 掌握其阴离子团和主要阳离子)和主要鉴定特征. 掌握其阴离子团和主要阳离子)和主要鉴定特征. 第三类: 一般矿物. 了解该矿物种在分类体系中的位置及特点. 第三类: 一般矿物. 了解该矿物种在分类体系中的位置及特点.
层状结构硅酸盐 Phyllosilicates
**高岭石Kaolinite Al4(Si4O10) (OH)8, *蛇纹石 Serpentine Mg6(Si4O10) (OH)8 **高岭石Kaolinite *蛇纹石 *滑石Talc Mg3(Si4O10) (OH)2, 叶腊石 Al2(Si4O10) (OH)2 滑石Talc **白云母Muscovite KAl2(AlSi3O10) (OH)2, 金云母, 铁云母 **白云母Muscovite 金云母, **黑云母Biotite K(Fe,Mg)3(AlSi3O10) (OH)2 , **黑云母Biotite *蛭石, *绿泥石Chlorite Mg5Al(AlSi3O10) (OH)8 , *蛭石, 蒙脱石 绿泥石Chlorite
11. 11.1 晶核的形成 11. 11.2 晶体形成的方式 布拉维法则 11. 11.3 晶体生长的理论模型 11. 11.4 影响晶体生长的外部因素 11. 11.5 晶体的缺陷 11. 11.6 思考题
矿物学部分知识要点
矿物学期刊
1. American Mineralogist 矿物学报 2. Canadian Mineralogist 岩石矿物学杂志 3. Clay Minerals 岩石学报 4. Clays and Clay Minerals 矿物岩石 5. Contributions to Mineralogy and Petrology 6. European Journal of Mineralogy 矿物岩石地球化学通报 7. Mineralogical Magazine 8. Mineralogy and Petrology 9. Physics and Chemistry of Minerals 10. Neues Jahrbuch Fur Mineralogie Reviews in Mineralogy & Geochemistry
环状结构硅酸盐 Cyclosilicates
**绿柱石Beryl Be3Al2Si6O18 , *电气石Tourmaline, 堇青石Cordierite **绿柱石Beryl 电气石Tourmaline, 堇青石Cordierite
链状结构硅酸盐 Inosilicates: Inosilicates:
架状结构硅酸盐 Tectosilicates
**正长石Orthoclase, 微斜长石, **斜长石Plagioclase, *透长石 **正长石Orthoclase, 微斜长石, **斜长石Plagioclase, *透长石 钙长石anorthite 钙长石anorthite - CaAl2Si2O8, , 钠长石Albite - NaAlSi3O8 钠长石Albite 霞石, 霞石, 白榴石 沸石 碱性长石 (alkali feldspar) KAlSi3O8 - (K, Na) AlSi3O8
氧化物 Oxides
**刚玉Corundum, **赤铁矿Hematite **金红石Rutile, *锡石Cassiterite, *软锰矿Pyrolusite **α-石英, β-石英, *蛋白石 石英, 石英, *蛋白石 尖晶石Spinel, **磁铁矿Magnetite, 尖晶石Spinel, **磁铁矿Magnetite, **钙钛矿Perovskite **钙钛矿Perovskite 黑钨矿
基 本 概 念 、 举 例
9 晶体化学基础
9.1 原子结构和元素周期表 9.2 原子半径和离子半径 9.3 密堆积原理 9.3.1 等大球的六方和立方密堆积 9.3.2 等大球密堆积的空隙 9.3.3 等大球密堆积的空间利用率 9.3.4 密堆积的空间群 9.3.5 不等大球体堆积 半径比 ↔ CN 关系 9.4 配位数和配位多面体 9.5 化学键和晶格类型 Pauling法则？ Pauling法则？
4 晶体定向和晶体学符号
4.1 晶体学坐标系和宏观晶体定向 4.2 各晶系晶体的定向方法 4.2.1 晶体的三轴定向 4.2.2 晶体的四轴定向 4.3 晶体内部结构的空间划分和坐标系 4.3.1 空间格子的划分 4.3.2 14种布拉维空间格子 14种布拉维空间格子 4.4 晶胞 4.5 晶体学符号 4.5.1 晶面符号 晶面符号及其求解？ 4.5.2 晶棱符号 4.5.3 晶带和晶带符号 晶带、晶带定律及其计算？
要求掌握的典型结构
自然铜, 金刚石, 自然铜, 金刚石, 石墨 萤石, 萤石, 石盐 闪锌矿, 黄铜矿, 闪锌矿, 黄铜矿, 辉钼矿 金红石, 钙钛矿, 金红石, 钙钛矿, 水镁石 绿柱石, 透辉石, 透闪石, 高岭石, 滑石, 云母, 绿泥石, 绿柱石, 透辉石, 透闪石, 高岭石, 滑石, 云母, 绿泥石, 透长石 方解石
*透辉石Diopside CaMgSi2O6, *普通辉石Augite (Ca,Mg,Fe)2Si2O6 *顽辉石enstatite, 紫苏辉石hypersthene (Mg,Fe) SiO3 硅灰石, **硬玉 *透闪石Tremolite, 阳起石actinolite Ca2(Mg,Fe)5(Si8O22) (OH)2 **普通角闪石Hornblende NaCa2(Mg,Fe)5(AlSi7O22) (OH)2
硫酸盐Sulfates 硫酸盐Sulfates
碳酸盐Carbonates 碳酸盐Carbonates
**方解石 Calcite, 文石 Aragonite CaCO3, 菱锰矿Rhodochrosite **方解石 菱锰矿Rhodochrosite **白云石dolomite 菱铁矿Siderite 菱铁矿Siderite FeCO3, **白云石dolomite CaMg(CO3)2, **孔雀石Malachite Cu2(OH)2(CO3), *蓝铜矿Azurite Cu3(OH)2(CO3)2 **孔雀石Malachite *蓝铜矿Azurite
氢氧化物 Hydroxides
*水镁石Brucite 水镁石Brucite 三水铝石Gibbsite 铝土矿Bauxite 三水铝石Gibbsite 铝土矿Bauxite 针铁矿Goethite 针铁矿Goethite FeO(OH) **褐铁矿limonite **褐铁矿limonite
岛状结构硅酸盐 Nesosilicates + Sorosilicate
**橄榄石Olivine (Mg,Fe)2SiO4 Mg - Forsterite, Fe - Fayalite **橄榄石Olivine **石榴子石Garnet: Almandine Fe3Al2Si3O12 , Grossularite Ca3Al2Si3O12 **石榴子石Garnet: *蓝晶石 Kyanite, **红柱石Andalusite, 矽线石Sillimanite Al2SiO5 **红柱石Andalusite, 矽线石Sillimanite *锆石Zircon ZrSiO4 , *榍石Titanite (Sphene) CaTiSiO5 , 锆石Zircon *榍石Titanite *绿帘石 Epidote, 符山石, 黄玉 符山石,