1、第二章第二章 晶体的理想形态晶体的理想形态第一节第一节 单形单形 第二节第二节 聚形及聚形分析聚形及聚形分析对晶体形态的研究具有重要的理论意义和实际意义对晶体形态的研究具有重要的理论意义和实际意义一方面,每一种晶体都有一定的格子构造,因而常常具有一方面,每一种晶体都有一定的格子构造,因而常常具有一定的特殊形态,研究晶体的形态有助于鉴定矿物;一定的特殊形态,研究晶体的形态有助于鉴定矿物;另一方面,晶体的形态又受生长环境的影响,因此研究晶另一方面,晶体的形态又受生长环境的影响,因此研究晶体的形态又有助于阐明矿物晶体的形成条件。体的形态又有助于阐明矿物晶体的形成条件。雄黄雌黄辰砂透辉石认识晶体只了解
2、其对称性是不够的,还必须掌握晶体的具体形态认识晶体只了解其对称性是不够的,还必须掌握晶体的具体形态晶体的理想形态严格地遵循格子构造规律,是由晶体晶体的理想形态严格地遵循格子构造规律,是由晶体的对称性决定的。但是属于同一种对称性的晶体又可的对称性决定的。但是属于同一种对称性的晶体又可以具有完全不同的形态。以具有完全不同的形态。3L44L36L29PC晶体的理想形态可分为两种类型晶体的理想形态可分为两种类型单形单形由同形等大的晶面组成的晶体理想形态。由同形等大的晶面组成的晶体理想形态。聚形聚形由两种或两种以上的单形聚合而成的晶体理想形态。由两种或两种以上的单形聚合而成的晶体理想形态。砷铅矿(六方柱
3、、六方双锥)砷铅矿(六方柱、六方双锥) 萤石(立方体、八面体、菱形十二面体)萤石(立方体、八面体、菱形十二面体)第一节第一节 单形单形单形:单形:由对称要素联系起来的一组晶面的总合由对称要素联系起来的一组晶面的总合 根据一个晶体的对称型及单形的一个晶面,通过对根据一个晶体的对称型及单形的一个晶面,通过对称操作,就可以推导出该单形的所有晶面称操作,就可以推导出该单形的所有晶面一、单形的概念一、单形的概念对称型对称型L4PC单形的导出单形的导出一个对称型可能推导出的单形的数目,最多的是一个对称型可能推导出的单形的数目,最多的是7个,最少个,最少的只有的只有1个。用上述方法,推导出个。用上述方法,推
4、导出32种对称型中所有可能存种对称型中所有可能存在的单形,总共是的在的单形,总共是的146种。将其中重复的去掉,那么结晶种。将其中重复的去掉,那么结晶多面体中几何形态不同的单形总共有多面体中几何形态不同的单形总共有47种。种。四方柱平行双面四方双锥1 1、低级晶族单形(、低级晶族单形(7 7种)种)二、四十七种单形二、四十七种单形2 2、中级晶族单形(、中级晶族单形(2525种)种)(1)柱类)柱类2 2、中级晶族单形、中级晶族单形(2)单锥类)单锥类中级晶族单形中级晶族单形(3)双锥类)双锥类20.三方双锥中级晶族单形中级晶族单形(4)四方面体和菱面体)四方面体和菱面体(5)四方偏三角面体和
5、)四方偏三角面体和 复三方偏三角面体复三方偏三角面体中级晶族单形中级晶族单形(6)偏方面体类)偏方面体类3 3、高级晶族单形(、高级晶族单形(15 15种)种)四四面面体体类类高级晶族单形高级晶族单形八八面面体体类类高级晶族单形高级晶族单形立方体类及十二面体类立方体类及十二面体类单形的命名原则单形的命名原则对一个单形的描述,要注意晶面的对一个单形的描述,要注意晶面的数目数目、形状形状、相互关系相互关系、晶面与对称要素的相对位置晶面与对称要素的相对位置以及单形的以及单形的横切面形状横切面形状等等 1 1) 整个单形的形状整个单形的形状 柱、双锥柱、双锥 立方体立方体 2 2) 单形种晶面数目单形
6、种晶面数目 单面单面 双面双面 四面体四面体 3 3) 单形所属的晶系单形所属的晶系 斜方双锥斜方双锥 四方四面体四方四面体 4 4) 单形晶面的形状单形晶面的形状 菱面体菱面体 五角十二面体五角十二面体 5 5) 单形横切面的形状单形横切面的形状 四方柱四方柱 六方柱六方柱开形和闭形开形和闭形:根据单形的晶面是否可以自相闭合来划分根据单形的晶面是否可以自相闭合来划分 开形:开形:单形的晶面不能封闭空间单形的晶面不能封闭空间 闭形:闭形:单形的晶面可以封闭空间单形的晶面可以封闭空间几个概念左形和右形左形和右形:互为镜象,但不能以旋转操作使之重合的两个互为镜象,但不能以旋转操作使之重合的两个 图
7、形,称为左右形图形,称为左右形 左右形只出现于仅具对称轴而不具对称面、对称中心和左右形只出现于仅具对称轴而不具对称面、对称中心和 旋转反伸轴的对称型中旋转反伸轴的对称型中 20.三方双锥熟练掌握熟练掌握2626种常见单形种常见单形注意区分相似单形注意区分相似单形1、三方双锥与菱面体2、四方双锥与八面体3、斜方柱与四方柱4、复三方柱与六方柱5、复三方双锥与六方双锥6、菱形十二面体与五角十二面体第二节第二节 聚形和聚形分析聚形和聚形分析 定义定义:由两个或两个以上的单形聚合而成的晶形由两个或两个以上的单形聚合而成的晶形 单形相聚的原则单形相聚的原则:只有属于同一对称型的各种单形才能相聚只有属于同一
8、对称型的各种单形才能相聚 四方柱与四方双锥的聚形四方柱与四方双锥的聚形 特别注意特别注意: 1) 属于属于同一单形的晶面是同形等大的。因此可以根据不同晶面的种数确定组成该聚形的单形数目。 2)在聚形中,每个单形的晶面数目不变,各个晶面与对称要素之间的相对位置也是不变的;而不同单形的晶面与对称要素之间的相对位置则不同。 3)在聚形中由于不同单形间相互切割,晶面的形状都与原来单形的不同。因此在聚形中决不能以晶面形状作为识别单形的依据。 4)单形的数目是有限的,但聚形在形态上则有无限多。在观察、分析聚形中,主要任务是识别其中的单形类型。 精品课件精品课件!精品课件精品课件!聚形分析的步骤聚形分析的步骤 确定聚形所属的对称型和晶系确定聚形所属的对称型和晶系 观察聚形上有几类不同的晶面,以确定该聚形是由几种观察聚形上有几类不同的晶面,以确定该聚形是由几种 单形构成单形构成 数出每种单形的晶面数目数出每种单形的晶面数目 根据聚形所属对称型、单形的数目、晶面的相对位置以根据聚形所属对称型、单形的数目、晶面的相对位置以 及晶面与对称要素之间的关系,就可确定出每种单形的及晶面与对称要素之间的关系,就可确定出每种单形的 名称名称 举例举例