Strukturní krystalografie
V přírodě se hmota vyskytuje ve třech základních skupenstvích: plynném, kapalném a pevném. V mineralogii pracujeme zejména s hmotou ve skupenství pevném. V geologickém prostředí je však běžný i kapalný nebo plynný stav, např. rtuť, všechny magmatické taveniny nebo hydrotermální roztoky. Seskupení částic v pevném stavu může být nejen uspořádané, ale i náhodné.
AMORFNÍ LÁTKY – jsou to látky v pevném skupenství, které nemají pravidelnou (kystalickou) strukturu. Uspořádání částic je v těchto látkách náhodné, určité zákonitosti existují pouze v polohách navzájem sousedících atomů. Přestože jsou amorfní látky, lze je pokládat za kapaliny s velmi vysokou viskozitou.
-
mezi amorfní látky patří např.: sklo, organická pryskyřice nebo velmi rychle ochlazená kovová tavenina.
Obr. 1: Hmyz zalitý v kapce pryskyřice
KRYSTALICKÉ LÁTKY - jsou to pevné látky, jejichž stavební částice (atomy, ionty, molekuly) jsou ve většině případů spojovány do stavebních jednotek a ty jsou v prostoru rozmístěny periodicky. Většina látek má tendenci krystalizovat při dostatečně pomalém chládnutí a tím se dostat do stavu s nejnižší vnitřní energií.
KRYSTAL je pevná látka, v níž jsou stavební prvky (atomy, molekuly nebo ionty) pravidelně uspořádány v opakujícím se vzoru, který se zachovává na velké vzdálenosti. Struktura krystalu je tak určená základní jednotkou vzoru, nazývanou jednotková buňka, jejíž periodické opakování ve třech rozměrech tvoří krystalovou mřížku. Krystaly jsou obecně anizotropní.
VZNIK KRYSTALŮ - krystaly mohou vznikat z roztoků, tavenin nebo par. V těchto skupenstvích mají atomy náhodnou distribuci, ale změnou teploty, tlaku nebo koncentrace může docházet ke vzniku pravidelného uspořádání, které je charakteristické pro krystalický stav.
Podmínky krystalizace:
- snižuje se teplota roztoku nebo taveniny,
- zvyšuje se koncentrace krystalizujícího roztoku,
- odpařování rozpouštědla.
KRYSTALOVÉ SOUSTAVY
Rozeznáváme 7 krystalových soustav:
- trojklonná (triklinická),
- jednoklonná (monoklinická),
- kosočtverečná (rombická),
- čtverečná (tetragonální),
- šesterečná (hexagonální),
- klencová (trigonální),
- krychlová (kubická).
