Bir kristale baktığınızda, genellikle ilk fark ettiğiniz şey şeklidir.
Düz yüzeyler, keskin kenarlar, tekrarlayan geometriler.
Sanki biri oturup cetvelle çizmiş gibi görünüyor.
Ama işin ilginç yanı şu:
Doğada bulunan tüm kristaller, görünüşleri ne kadar farklı olursa olsun, aslında bir şeye aittir. sadece yedi temel kristal sistemi.
Elmas.
Tuz kristalleri.
Kuvars.
Zümrüt.
Hepsi bu yedi sistemden birinin kurallarına göre büyür.
Bu yazıda, kristal sistemlerinin ne olduğunu, neden sadece yedi tane olduğunu ve bu sistemlerin minerallerin şeklini nasıl belirlediğini adım adım açıklayacağız.
Kristal sistemi nedir?
Kristal sistemi, bir kristalin nasıl olduğunu açıklar. atomik ölçekte organize edilmiş.
Diğer bir deyişle:
- Atomların uzayda nasıl düzenlendiği
- Hangi eksenler boyunca tekrarlanırlar?
- Bu eksenler birbirine hangi açılarla bağlanmıştır?
Önemli nokta şu:
Kristal sistemi şudur: dışarıdan gördüğünüz şekil değil.
It is Iç düzen O şeklin arkasında.
Bu nedenle iki mineral:
- Dışarıdan benzer görünebilirler.
- Ancak tamamen farklı kristal sistemlerine aittirler.
Veya tam tersi:
- Aynı kristal sistemine ait olabilirler.
- Ancak çok farklı şekiller gösterirler.
Kristal sistemi ve kristal şekli aynı şey midir?
Hayır. Ve karışıklık en sık burada yaşanıyor.
- Kristal sistemi → iç atomik düzenleme
- Kristal alışkanlığı → kristalin dış şekli
Örneğin:
- Kuvars genellikle altıgen prizmaya benzer.
- Ama bu onun alışkanlığı.
- Asıl önemli olan, atomlarının şu şekilde düzenlenmiş olmasıdır: trigonal sistem
Dolayısıyla, sadece şekline bakarak kristal sistemini her zaman doğru tahmin edemezsiniz.
Neden sadece 7 kristal sistemi var?
Çünkü atomlar uzayda sınırsız şekilde değil, yalnızca belirli matematiksel kurallara göre kendilerini düzenleyebilirler.
Kristalografi bu düzenlemeleri şu kriterlere göre sınıflandırır:
- Eksen sayısı
- Eksenlerin uzunlukları
- Eksenler arasındaki açılar
Bu sınıflandırmanın sonunda, yedi temel sistem Doğada istikrarlı bir şekilde oluşabilenler ortaya çıkıyor.
Bunlar:
- Kübik (İzometrik)
- dörtgen şeklinde
- Altıgen
- köşeli
- ortorombik
- monoklinik
- triklinik
Şimdi bunları tek tek, basit bir şekilde inceleyelim.
1. Kübik (İzometrik) Kristal Sistemi
Bu sistem en simetrik olanıdır.
Özellikleri:
- Üç eksen var.
- Hepsinin uzunluğu eşittir.
- Birbirlerini 90 derecelik bir açıyla kesiyorlar.
Bu nedenle, bu sistemdeki kristaller genellikle şu şekilde görünür:
- Küpleri
- Oktahedronlar
- Dodekahedronlar
Yaygın mineraller:
- Halit (kaya tuzu)
- Galen
- Pirit
- Pırlanta
Halit kristallerinin kübik kırılması tesadüf değildir.
Atomların dizilimi bunu zorunlu kılıyor.
2. Tetragonal Kristal Sistemi
Bu sistem kübik sisteme benzer, ancak küçük bir fark vardır.
Özellikleri:
- Üç eksen var.
- İki tanesi uzunluk bakımından eşittir.
- Üçüncü eksen farklı bir uzunluktadır.
- Tüm açılar 90 derecedir.
Bu, kristaller verir:
- Uzunlamasına prizmatik bir şekil
- Büyüme esas olarak dikey yönde gerçekleşir.
Yaygın mineraller:
- Zirkon
- Rutil
- kassiterit
Rutil kristallerinin iğne benzeri uzaması bu sistemle ilişkilidir.
3. Altıgen Kristal Sistemi
Adından da anlaşılacağı gibi, bu sistem altıgen simetriye sahiptir.
Özellikleri:
- Dört eksen var.
- Üçü de aynı düzlemde ve 120 derecelik açılarla yer alıyor.
- Dördüncü eksen onlara diktir.
Bu yapı, kristallerin şu şekilde büyümesine neden olur:
- Altıgen prizmalar
- Katmanlı yapılar
Yaygın mineraller:
- Beril (zümrüt, akuamarin)
- Apatit
- grafit
Zümrütlerin karakteristik altıgen prizma şekli, bu sistemin doğrudan bir sonucudur.
4. Üçgen Kristal Sistemi
Üçgen sistem sıklıkla altıgen sistemle karıştırılır.
Ama aynı değiller.
Özellikleri:
- Simetri üçlüdür.
- Yapı altıgen gibi görünse de, atom dizilimi farklıdır.
Bu sistem şunları oluşturabilir:
- Sarmal benzeri simetri
- Eğimli kristal yüzeyler
Yaygın mineraller:
- Kuvars
- Kalsit
- Korund
Kuvarsın altıgen gibi görünmesine rağmen neden altıgen olarak sınıflandırılmadığını anlamanın anahtarı burada yatıyor.
5. Ortorombik Kristal Sistemi
Bu sistemde simetri daha düşüktür.
Özellikleri:
- Üç eksen var.
- Hepsinin uzunlukları farklıdır.
- Ama açılar hala 90 derece.
Bu, kristaller verir:
- Asimetrik ancak düzenli bir yapı
- Dikdörtgen bir görünüm
Yaygın mineraller:
- Olivin
- Kükürt
- Sarı yakut
Olivin kristallerinin "düzensiz ama dengeli" görünümü bu sistemden kaynaklanmaktadır.
6. Monoklinik Kristal Sistemi
Burada simetri daha da azalıyor.
Özellikleri:
- Üç eksen var.
- İki açı 90 derecedir.
- Üçüncü açı eğimlidir.
Bu durum kristallerin şu şekilde görünmesine neden olur:
- Yatırılmış
- Banttan
Yaygın mineraller:
- alçıtaşı
- Ortoklaz feldispat
- Malakit
İşte bu noktada alçı kristallerinin neden sıklıkla "eğri" göründüğünü anlıyorsunuz.
7. Triklinik Kristal Sistemi
Bu, en az simetriye sahip sistemdir.
Özellikleri:
- Üç eksen var.
- Hiçbiri eşit değil.
- Açıların hiçbiri 90 derece değil.
Bu sistemde kristaller şu şekilde görünür:
- Tamamen asimetrik
- Karmaşık
Yaygın mineraller:
- Albit
- Kiyanit
- Turkuaz
Şimdi bu minerallerin neden "kuralsız" göründüğü anlaşılıyor.
Kristal sistemler neden önemlidir?
Çünkü kristal sistemi doğrudan şunları etkiler:
- Mineralin fiziksel özellikleri
- Bölünme ve kırılma
- Optik davranış
- Mekanik dayanım
Bu nedenle, kristal sistemleri aşağıdaki alanlarda temel bilgi konusudur:
- Gemoloji
- Petrografi
- Malzeme bilimi
- Endüstriyel mineral kullanımı
Sonuç
Kristaller rastgele oluşmaz.
Her biri şöyledir:
- Atomik ölçekte tanımlanmıştır
- Matematiksel olarak yapılandırılmış
- Fiziksel kurallarla sınırlı
Yedi kristal sistemi şunlardır: yapı iskelesi Doğadaki tüm bu çeşitliliğin ardında.
Bir kristale baktığınızda artık sadece şeklini görmüyorsunuz.
Bunun ardındaki iç düzeni de görüyorsunuz.
