矿物岩石学复习提纲.ppt

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1、复　习1、选择题:由5个题目组成，每个2分，共10分2、填空题，由5个题组成，每题2分，共10分3、名词解释，共10个名词，每个3分，共30分，主要考察学生对课程所涉及的基本概念的理解；4、问答题：5个，30分5、论述题：2个20分1、掌握晶体的概念及晶体与非晶体的本质区别。2.掌握立方、四方、三方、六方、斜方、单斜、三斜格子的几何特点。3.掌握晶体的五个基本性质。4.了解晶体的形成方式。5.掌握科塞尔理论、布拉维法则、面角恒等定律的基本概念及意义。6.了解晶体对称与非晶体对称的区别。7.掌握对称要素的概念及操作，掌握对称型的概念、种类及在

2、各晶系中分布的特点，并能对模型实际分析。8.三个晶族、七个晶系的划分依据。9.掌握单形和聚形的基本概念结晶学一、矿物岩石学的概念矿物：由地质作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件下相对稳定的天然结晶态的单质或化合物，它们是岩石和矿石的基本组成单位。准矿物：由地质作用所形成的、具有相对固定的化学组成，但无确定晶体结构的均匀固体。（蛋白石）属于我们的研究范围。一、矿物岩石学的概念岩石：天然形成的,由矿物或类似矿物的物质（如有机质、玻璃、非晶质等）组成的，具有一定结构、构造和稳定外形的固体集合体。（包括岩浆岩、变质岩、沉

3、积岩）(1)多数岩石是由不同矿物组成，单矿物的岩石相对较少；(2)岩石也可是由玻璃质(如黑曜岩)、有机质（如沥青）、胶体物质等组成；(3)岩石，一般是指自然界产出的(人工合成的矿物集合体，称作工业岩石)。第一节晶体的概念直到20世纪初（1912），人们用X-射线对晶体进行了研究，发现晶体内部的质点（分子、原子、离子、络阴离子等）是在三维空间作周期性的重复排列，这种排列构成了格子构造。晶体：凡是具有格子构造的固体叫做晶体。非晶体：凡内部不具有格子构造的固态物质，如玻璃、松香、琥珀。格子构造又是什么呢?平行六面体（单位空间格子）:空间格子系由无

4、数相互平行叠置的平行六面体所组成，空间格子中三组相交行列便是这些平行六面体的棱，他是结点在三维空间形成的最小单位二、空间格子的要素单位平行六面体对称性符合空间点阵的对称性，选定了单位平行六面体，就意味着确定了空间格子的坐标系。各种空间格子之间的相互区别，是由他们的单位平行六面体的形状和节点的分布位置来决定的。在仅仅考虑格子的对称性经过数学推导，格子常数间的组合关系可以有七种(即按形状)，对应七种原始空间格子类型：立方格子：a=b=c，α=β=γ=90º[等轴晶系]四方格子：a=b≠cα=β=γ=90º[四方晶系]六方格子：a=b≠c，α=β

5、=90º、γ=120º[六方晶系]三方格子：a=b=c，α=β=γ≠90º[三方晶系]斜方格子：a≠b≠c，α=β=γ=90º[斜方晶系]单斜格子：a≠b≠c，α=γ=90ºβ>90º[单斜晶系]三斜格子：a≠b≠c，α≠β≠γ≠90º[三斜晶系]第三节晶体的基本性质晶体是具有格子构造的固体，格子构造决定了晶体和非晶体的本质区别，同时也决定了晶体所具有的一些共同性质：1．自限性晶体在生长过程中，如果环境适宜，并有足够的生长空间，晶体就能够自发地形成规则的几何多面体形态，这种性质称为自限性。2．均一性和异向性同一晶体的各个不同部分性质相同，称

6、为均一性。同一晶体的不同方向上性质不同称为晶体的异向性。3．对称性晶体上相等的晶面、晶棱和晶角有规律地重复出现，这种性质称为晶体的对称性。4．一定的熔点晶体具有一定的熔点，而非晶体则不具有固定熔点。5．最小内能和稳定性晶体的加热曲线（冰）非晶体的加热曲线第四节晶体的形成1．科塞尔理论在理想条件下，晶体的生长将是长完了一个行列再长相邻的行列，长满了一层面网再长相邻的另一层面网，晶面（晶体最外层面网）是平行向外推移生长的，这就是科塞尔理论，也称层生长理论。ABC层生长过程第四节晶体的形成不足：把晶体生长过程简单化了，仅考虑晶面生长速度的影响，未

7、考虑质点的性质、质点间的键型、结构缺陷以及生长时的温度、压力、溶液浓度等内部及外部环境对晶体生长过程产生影响。另外最佳生长位置都生长完后，如果晶体还要继续生长，就必须在这一平坦面上先生长一个质点，由此来提供最佳生长位置。这个先生长在平坦面上的质点就相当于一个二维核，形成这个二维核需要较大的过饱和度，但许多晶体在过饱和度很低的条件下也能生长，为了解决这一理论模型与实验的差异，弗兰克(Frank)于1949年提出了螺旋位错生长机制。第四节晶体的形成2．螺旋生长理论模型（BCF理论模型）该模型认为晶面上存在螺旋位错露头点可以作为晶体生长的台阶源,

8、可以对平坦面的生长起着催化作用，这种台阶源永不消失，因此不需要形成二维核，这样便成功地解释了晶体在很低过饱和度下仍能生长这一实验现象。螺旋生长过程第二节晶体的对称要素和对称操作对