结晶学及矿物学复习资料

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1、结晶学及矿物学复习思考题1、矿物与矿物学的概念？矿物与岩石、矿石的区别？矿物：是地质作用中所形成的单质或化合物，是地壳中岩石和矿物的基本组成单位。矿物：化学成分上是均匀的，具有相对固定的化学成分。矿物学：以矿物为研究对象的一门自然科学，是地质学的一门总要分支学科；是研究矿物的物质成分的学科。矿物是组成岩石和矿石的基本组成单位。矿石是含有用矿物并有开采价值的岩石。岩石是天然产出的具有稳定外型的矿物或玻璃集合体，按照一定的方式结合而成。根本区别在于有没有经济价值。2、晶体与非晶质体的概念？两者的区别？晶体

2、：具有格子状构造的固体，其内部质点(离子，原子，分子)在三维空间上呈周期性的重复排列的固体。非晶质体：具有格子状构造的固体，其内部质点在三维空间上不呈周期性的重复排列的固体。两者区别在于内部质点在三维空间上的排列问题。3、空间格子的概念？空间格子:由等同点在三维空间上呈周期性的重复排列构成的无限几何图形。4、晶体的基本性质？晶体具有自限性，均一性，异向性，对称性，内能最小最稳定。自限性：任何晶体在其生长的过程中，只要有适合的外间条件（C，T，P空间），它们都能自发地结晶形成规则的几何多面体。,,,,,

3、均一性：晶体的任何一部分的性质都是相同的。异向性：不同方向晶体的性质是有差异的（面）如:蓝晶石，二硬石。内能最小最稳定：指晶体与同成分的气液态及非晶质体相比较。1、对称型的概念？熟悉常见的对称型对称型：是指晶体中所有外部对称要素的集合。常见对称型：2、晶体的对称分类及其分类依据？详见课本38页7、元素的离子类型划分依据及其分类？各类型离子的性质？答：按最外层电子的构型分为惰性离子型，铜型离子型，过渡型离子型。各离子型特性详见课本140--1418、晶格类型对矿物物理性质的影响？1.离子晶格——离子键按

4、组成矿物之间的化学元素间2.原子晶格——共价键的化学键的不同划分晶格类型：3.金属晶格——金属键4.分子晶格——分子键绝大数矿物具有多键性，如：石墨（共，金，分）9、配位数和配位多面体的概念？配位数的影响因素？晶体结构中，把每个质点周围的质点数（原子，异号离子）称为配位数。任意原子或离子周围与之呈配位关系的原子或异号离子的中心连线所形成的几何图形称为配位多面体。影响配位数多少的因数：质点间的相对大小，堆积紧密程度，化学键，T，P。具体如下：⑴质点间大小相同（由同一种元素所组成的单质矿物）①由金属元素组

5、成：纯金属键，12个金属原子相接触，8≦n≧12②由非金属元素组成：由饱和性决定，n≦4⑵质点间的相对大小不等=0.155~0.225n=3三角形=0.225~0.414n=4四面体R阳/R阴=0.414~0.732n=6八面体=0.732~1n=8立方体=1n=12立方八面体⑶温度T，压强PT升高，配位数减少；压强升高，配位数减少。10、类质同象的概念、分类、产生条件、意义？概念：矿物在结晶时，晶体中的某种质点（原子，离子，洛阴离子，分子）的位置被性质相似的质点所占据，随着这些质点间相对数量的改变，

6、只引起晶格参数和物化性质的规律，而不引起晶格类型（键性，晶体结构）的改变，这种现象为类质同象。分类如下：一，按相互替代的质子间可替代的程度不同1.完全类质同象：只要外界条件允许下，质点间可以进行完全替代2.不完全类质同象：在外界条件允许下，质点间的替代程度有限二，按相互替代的质点间电价是否相同1.等价类质同象2.异价类质同象实现异价类质同象电荷平衡：①不等数替代————2Fe→3Fe②成对替代————Al+Ca→Si+K实现类质同象的条件：1.半径相似2.性质相似3.T，P，C（浓度）﹤15%可以产生

7、完全类质同象对于半径相似满足（r大-r小）/r小=15%~40%可以产生不完全类质同象﹥40%不能产生类质同象对于T.P.C:T增加，有利于类质同象的产生；P增加，抑制类质同象的产生。类质同象的研究意义：①．了解矿物成分变化的原因②理解矿物物理变化的原因③．判断晶体形成的条件④综合利用其中的微量元素11、同质多象的概念、分类？定义：化学成分相同的物质，在不同的物.化条件下结晶形成几种不同晶体结构的矿物。同质多象的分类如下：（一）按同质多象体间转变速度和难度不同划分1.改选式转变：多象体间的结构差异很小

8、，不需要破坏原有的键，只改变邻近的配位，从而一种矿物变为另一种矿物。2.重建式转变:变体间的结构差异很大，在转变的过程中，首先要破坏原有的晶体结构（键性，配位数，堆积方式）才能建立新的结构。12、矿物化学式的表示方法？①实验式：表示矿物中各组分的数量比的化学式。②晶体化学式：用一定的方式将矿物中各组分的晶体化学作用和矿物的结构类型表达出来。13、矿物的颜色及其分类？自色产生的原因？矿物的颜色：矿物对白色可见光中不同波长的光线选择性的吸收后，透射和反射的各