Виды симметрии, сингонии, категории. Знаешь как

Значение КУБИЧЕСКАЯ СИНГОНИЯ в Современном толковом словаре, БСЭ

КУБИЧЕСКАЯ СИНГОНИЯ

кристаллографическая сингония, для которой характерно соотношение между углами и ребрами элементарной ячейки кристалла: a=b=c, ??????90 °. Подразделяется на 5 классов (точечных групп симметрии).

БСЭ. Современный толковый словарь, БСЭ. 2003

Смотрите еще толкования, синонимы, значения слова и что такое КУБИЧЕСКАЯ СИНГОНИЯ в русском языке в словарях, энциклопедиях и справочниках:

  • КУБИЧЕСКАЯ СИНГОНИЯ
    кристаллографическая сингония, для которой характерно соотношение между углами и ребрами элементарной ячейки кристалла: a=b=c, ??????90 °. Подразделяется на 5 классов …
  • СИНГОНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
    (от греч. syn - вместе и gonia - угол) классификационное подразделение кристаллов по признаку симметрии элементарной ячейки кристалла, характеризуется соотношениями …
  • КУБИЧЕСКАЯ
    КУБ́ИЧЕСКАЯ СИНГОНИЯ, кристаллографич. сингония, для к-рой характерно соотношение между углами и рёбрами элементарной ячейки кристалла: а = b …
  • СИНГОНИЯ в Энциклопедическом словарике:
    и, ж. физ. Система, объединяющая кристаллы с одинаковой совокупностью углов между …
  • СИНГОНИЯ в Большом российском энциклопедическом словаре:
    СИНГОН́ИЯ (от греч. syn - вместе и gonia - угол), классификац. подразделение кристаллов по признаку симметрии элементарной ячейки кристалла, …
  • КУБИЧЕСКАЯ в Большом российском энциклопедическом словаре:
    КУБ́ИЧЕСКАЯ ПАРАБОЛА, алгебр. кривая 3-го порядка (рис.): у = х 3 …
  • СИНГОНИЯ в Новом словаре иностранных слов:
    (гр. syn вместе + gonia угол) иначе кристаллографическая система - система, объединяющая кристаллы с одинаковой совокупностью углов между гранями; …
  • СИНГОНИЯ в Словаре иностранных выражений:
    [гр. syn вместе + gonia угол] иначе кристаллографическая система - система, объединяющая кристаллы с одинаковой совокупностью углов между гранями; кристаллы …
  • СИНГОНИЯ в словаре Синонимов русского языка.
  • СИНГОНИЯ в Полном орфографическом словаре русского языка:
    сингония, …
  • СИНГОНИЯ в Орфографическом словаре:
    сингон`ия, …
  • СИНГОНИЯ
    (от греч. syn - вместе и gonia - угол), классификационное подразделение кристаллов по признаку симметрии элементарной ячейки кристалла, характеризуется соотношениями …
  • СИНГОНИЯ КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКАЯ
    кристаллографическая, подразделение кристаллов по признаку симметрии их элементарной ячейки. С. к. характеризуется соотношениями между осями а, b , …
  • САЖЕНЬ КУБИЧЕСКАЯ
    9,713 …
  • ЛИНИЯ КУБИЧЕСКАЯ в Справочнике Перевода неметрических величин в метрические:
    16,387 …
  • КУБИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОТВЕДЕНИЙ ВЕКТОРКАРДИОГРАММЫ в Медицинских терминах:
    см. Система куба …
  • ТРИКЛИННАЯ СИНГОНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
  • ТРИГОНАЛЬНАЯ СИНГОНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
  • ТЕТРАГОНАЛЬНАЯ СИНГОНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
  • РОМБИЧЕСКАЯ СИНГОНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
  • МОНОКЛИННАЯ СИНГОНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
  • КУБИЧЕСКАЯ ПАРАБОЛА в Большом энциклопедическом словаре:
    алгебраическая кривая 3-го порядка: y = x3 …
  • ГЕКСАГОНАЛЬНАЯ СИНГОНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
  • ПАРАБОЛА КУБИЧЕСКАЯ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
    кубическая, плоская линия …
  • ТРИКЛИННАЯ СИНГОНИЯ в Современном толковом словаре, БСЭ:
    кристаллографическая сингония, для которой характерно соотношение между углами и ребрами элементарной ячейки кристалла: a ? b ? c, ??????90°. Подразделяется …
  • ТРИГОНАЛЬНАЯ СИНГОНИЯ в Современном толковом словаре, БСЭ:
    кристаллографическая сингония, для которой характерно соотношение между углами и ребрами элементарной ячейки кристалла: ??????90°. Подразделяется на 5 точечных групп (классов) …
  • ТЕТРАГОНАЛЬНАЯ СИНГОНИЯ в Современном толковом словаре, БСЭ:
    кристаллографическая сингония, для которой характерно следующее соотношение между углами и ребрами элементарной ячейки: а=b ? c, ???????? °??Подразделяется на 7 …
  • РОМБИЧЕСКАЯ СИНГОНИЯ в Современном толковом словаре, БСЭ:
    кристаллографическая сингония, для которой характерно соотношение между углами и ребрами элементарной ячейки кристалла:Подразделяется на 3 точечные группы (класса) …
  • МОНОКЛИННАЯ СИНГОНИЯ в Современном толковом словаре, БСЭ:
    кристаллографическая сингония, для которой характерно соотношение между углами и ребрами элементарной ячейки кристалла: а?b?c, ?=?=90 °, ??90 °. Подразделяется на …
  • ГЕКСАГОНАЛЬНАЯ СИНГОНИЯ в Современном толковом словаре, БСЭ:
    кристаллографическая сингония, для которой характерно соотношение между углами (?, ?, ?) и ребрами (a, b, c) элементарной ячейки кристалла: а …
  • СИСТЕМА КУБА в Медицинских терминах:
    (син. кубическая система отведений векторкардиограммы) система отведений векторкардиограммы, позволяющая зарегистрировать проекцию сердечного вектора на три взаимно перпендикулярные плоскости - фронтальную, …
  • СФАЛЕРИТ в Большом энциклопедическом словаре:
    (цинковая обманка) минерал класса сульфидов, кубическая полиморфная модификация ZnS. Разновидности: клейофан - светлый сфалерит, марматит - сфалерит с примесью Fe …
  • ОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ в Большом энциклопедическом словаре:
    (окислы природные) класс минералов, природные химические соединения элементов, в основном металлов, с кислородом (простые и сложные оксиды природные) или с …
  • ЖЕЛЕЗО в Большом энциклопедическом словаре:
    (лат. Ferrum) Fe, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 26, атомная масса 55,847. Блестящий серебристо-белый металл. Образует полиморфные …
  • АРГЕНТИТ в Большом энциклопедическом словаре:
    (от лат. argentum - серебро) (серебряный блеск) минерал класса сульфидов, кубическая a-модификация Ag2S. Примеси Cu, Pb, Fe и др. Свинцово-серые …
  • ХЛОРИДЫ ПРИРОДНЫЕ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
    природные, класс минералов, солей соляной кислоты HCl. По составу, свойствам и условиям образования выделяют две группы Х. п. В первой …
  • УРАНИНИТ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
    минерал, безводный окисел урана (U4 +) с идеализированной формулой UO2 (справедлива только для синтетических материалов). Все природные У. наряду с …
  • УПАКОВКИ ПЛОТНЕЙШИЕ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
    плотнейшие в кристаллографии, формы расположения атомов в кристаллической решётке, которые характеризуются наибольшим числом атомов в единице объёма кристалла. У. п. …
  • СФАЛЕРИТ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
    (от греч. sphaleros - обманчивый), цинковая обманка, минерал из класса сульфидов, химический состав ZnS (67,1% Zn и 32,9% S). Изоморфные …
  • СТРУКТУРЫ КРИСТАЛЛОВ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
    кристаллов неорганических соединений, закономерное пространственное расположение атомов, ионов (иногда молекул), составляющих кристаллические вещества. Расшифровка С. к. - одна из основных …
  • СТРОНЦИЙ
  • СТАЛЬ (СПЛАВ ЖЕЛЕЗА С УГЛЕРОДОМ) в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
    (польск. stal, от нем. Stahl), деформируемый (ковкий) сплав железа с углеродом (до 2%) и др. элементами. С. - важнейший продукт …
  • СИММЕТРИЯ КРИСТАЛЛОВ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
    кристаллов, свойство кристаллов совмещаться с собой в различных положениях путём поворотов, отражений, параллельных переносов либо части или комбинации этих операций. …
  • ПЛАТИНОВЫЕ МЕТАЛЛЫ в Большой советской энциклопедии, БСЭ.

В кристаллических многогранниках присутствуют неповторяющиеся направления, которые называются единичными. Повторяющиеся в кристалле направления, связанные элементами симметрии, называются симметрично-равными. Присутствие единичных и симметрично-равных направлений определяется совокупностью элементов симметрии. В кристаллах элементы симметрии находятся во взаимосвязи. Благодаря зависимости одних элементов симметрии от других, взаимные сочетания их ограничены. Установлено, что возможны только 32 комбинации различных элементов симметрии, или 32 кристаллографических класса, или вида симметрии (табл.1). Виды симметрии, в которых имеются только главные оси, названы примитивными. Если в видах симметрии присутствует и центр симметрии, они называются центральными . При наличии плоскости говорят о планальном виде симметрии(греч. «планум» - плоскость), если имеются только оси – аксиальный вид симметрии (греч. «аксон» - ось). Максимальное количество возможных осей и плоскостей дает наименование планаксиального вида симметрии. В случае присутствия инверсионных осей говорят об инверсионно-примитивном или инверсионно-планальном видах симметрии.

При определении кристаллов или их моделей следует иметь в виду, что найденная комбинация элементов симметрии должна соответствовать определенному виду симметрии из приводимых 32 классов (табл.1).


Данные 32 вида симметрии были выведены русским акад. А.В. Гадолиным в 1867 году.

Точечные группы, обладающие сходными элементами симметрии, составляют сингонии, которые по числу единичных направлений объединяют в категории.

Кристаллографические классы, или виды симметрии, объединяются в более крупные группировки, называемые системами или сингониями . Таких сингоний семь:

1) кубическая сингония - высшая категория;

2) гексагональная, 3) тетрагональная, 4) тригональная сингония – средняя категория;

5) ромбическая, 6) моноклинная, 7) триклинная – низшая категория.

В каждую сингонию входят кристаллы, у которых отмечается одинаковое расположение кристаллографических осей и одинаковые элементы симметрии.

Сингонией называется группа видов симметрии, обладающих одним или несколькими одинаковыми элементами симметрии и имеющих одинаковое расположение кристаллографических осей .

Охарактеризуем каждую сингонию.

Высшая категория. Кубическая сингония. В этой сингонии кристаллизуются наиболее симметричные кристаллы. В кубической сингонии присутствует более одной оси симметрии выше второго порядка, т.е. L 3 или L 4 . Кристаллы кубической сингонии обязательно должны иметь четыре оси третьего порядка (4 L 3) и, либо три взаимно перпендикулярные оси четвертого порядка (3 L 4), либо три оси второго порядка (3 L 2). Максимальное количество элементов симметрии в кубической сингонии может быть выражено формулой


3L 4 4L 3 6L 2 9PC .

В кубической сингонии кристаллизуются следующие минералы: каменная соль (галит), пирит, галенит, флюорит и др.

Сингонии средней категории . Эта группа объединяет кристаллы, обладающие только одной осью симметрии порядка выше второго. К средней категории относятся гексагональная, тетрагональная и тригональная сингонии.

Гексагональная сингония характеризуется наличием одной оси симметрии шестого порядка (L 6). Максимальное количество элементов симметрии может быть следующим: L 6 6L 2 7РС . Кристаллы гексагональной сингонии образуют призмы, пирамиды, дипирамиды и др. В гексагональной сингонии кристаллизуются апатит, нефелин, берилл и др. минералы.

Тетрагональная сингония имеет одну ось четвертого порядка (L 4). Максимальная симметрия для этой сингонии характеризуется формулой L 4 4L 2 5РС. К тетрагональной сингонии относятся касситерит (оловянный камень), халькопирит (медный колчедан), циркон и другие минералы.

Тригональная сингония характеризуется одной осью третьего порядка (L 3). Наибольшее количество элементов симметрии выражается формулой L 3 3L 2 3РС . В данной сингонии кристаллизуются кварц, кальцит, гематит, корунд и др.

Сингонии низшей категории . Кристаллы, в которых совсем отсутствуют оси симметрии высшего наименования и могут присутствовать только оси второго порядка (L 2), относятся к сингониям низшей категории. К ним относятся ромбическая, моноклинная и триклинная сингонии.

Ромбическая сингония имеет несколько осей второго порядка (L 2) или несколько плоскостей симметрии (Р). Максимальная формула 3L 2 3РС. В ромбической сингонии кристаллизуются барит, топаз, марказит, антимонит и др.

Моноклинная сингония . Кристаллы моноклинной сингонии характеризуются наличием одной оси второго порядка (L 2) или одной плоскостью симметрии (Р) , либо максимально: L 2 РС . Характерные минералы моноклинной сингонии: ортоклаз, слюды, гипс, роговая обманка, пироксены и др. минералы.

Триклинная сингония. К триклинной сингонии относятся наиболее несимметричные кристаллы, лишенные совсем элементов симметрии или имеющие лишь центр симметрии (С). В триклинной сингонии кристаллизуются плагиоклазы, кианит (дистен), медный купорос и др. минералы.

Кристаллы кубической сингонии имеют свои особенные простые формы . В кристаллах кубической сингонии описанные выше простые формы не могут присутствовать. Здесь мы всегда имеем 4 взаимно перпендикулярных оси третьего порядка, поэтому все простые формы кубической сингонии - закрытые. Всего имеется 15 простых форм, которые принадлежат только кристаллам кубической сингонии. Мы рассмотрим пять главных, а остальные являются производными от них.

 Кубический тетраэдр - простая форма, образованная четырьмя равными равносторонними треугольными гранями, перпендикулярными осям 3-го порядка (рис.9).

 Куб - простая форма, образованная шестью равными попарно параллельными квадратными гранями (рис. 9), образующими друг с другом углы 90 о. Грани куба перпендикулярны осям четвертого порядка (L 4).

 Октаэдр (от греч."окта"- восемь,"эдр"- грань) - простая форма, образованная восемью равными равносторонними треугольными попарно параллельными гранями (рис. 9), перпендикулярными осям третьего порядка (L 3).

 Ромбододекаэдр (от греч."додека" - двенадцать) - простая форма, образованная 12 равными гранями, имеющими форму ромба (рис. 11).

 Пентагондодекаэдр (от греч."пента"- пять) - закрытая простая форма, которая состоит из 12 равных граней, имеющих форму неправильных пятиугольников (рис. 11).

Заканчивая обзор простых форм кристаллов, следует отметить, что в природных образцах мы будем иметь, как правило, комбинации нескольких простых форм.

Сочетание нескольких простых форм в одном кристалле часто совершенно искажает форму граней, характерную при ее полном развитии, поэтому при определении простых форм в комбинациях нельзя основываться только на форме граней. Главными критериями следует считать число равных граней и их расположение относительно элементов симметрии .

1.2. Основы кристаллохимии

Внешний облик ограненных кристаллов во многом определяется особенностями их кристаллической структуры. С развитием рентгено-структурного анализа стала очевидной связь между закономерным атомным строением кристаллов и их физическими и химическими свойствами. Изучением этих связей занимается наука кристаллохимия, законы которой являются необходимой базой, объясняющей особенности физических и химических свойств кристаллов минералов. Рассмотрим эти основные законы и понятия.

1.2.1. Типы химической связи в кристаллах

Силы, которые связывают вместе атомы (ионы) в кристаллах - это электрические силы. Их тип и величина во многом определяют физические и химические свойства минералов. Используя представления о валентных электронах , принято выделять четыре основных типа химической связи в минералах.

    Металлическая связь характерна для элементов первых групп Периодической системы и интерметаллидов . Их атомы, как известно, имеют крупные размеры, а внешние электроны слабо связаны с ядром. В кристаллической решетке металлов внешние электроны свободно перемещаются в пространстве между атомами. Они образуют своеобразный "электронный газ" и обусловливают основные свойства металлов: высокую пластичность, ковкость, высокую теплопроводимость, высокую электропроводность, малую твердость, невысокие точки плавления и кипения. Связь не направленная. Энергия металлической связи составляет десятки килокалорий на моль.

    Ковалентная (гомеополярная) связь осуществляется за счет обобществления электронов на внешних валентных орбиталях двух соседних атомов, таким образом, что оба они приобретают стабильную конфигурацию благородного газа. Ковалентная связь строго направленная, насыщаемая и очень прочная. Энергия связи составляет до 170 ккал/моль. Минералы с таким типом связи характеризуются нерастворимостью, большой устойчивостью, высокой твердостью , высокими точками плавления и кипения, полупроводниковыми свойствами.

    Ионная (гетерополярная) связь реализуется между атомами различного сорта за счет электростатического взаимодействия положительно заряженных катионов и отрицательно заряженных анионов, при этом валентные электроны переходят от металла к аниону. Связь ненаправленная и ненасыщенная. Энергия ионной связи тем больше, чем больше разница электроотрицательности между элементами (для NaCl - 180 ккал/моль). Кристаллы с ионным типом связи растворяются в полярных растворах (вода), для них характерны диэлектрические свойства, хрупкость , низкая тепло- и электропроводность, средние плотность и твердость, весьма высокие точки плавления и кипения.

    Ван-дер-ваальсова (остаточная) связь соединяет нейтральные молекулы или структурные единицы с помощью малых остаточных зарядов на их поверхности, образующихся за счет мгновенных дипольных моментов "ядро-электрон", между которыми начинают действовать силы притяжения. Это явление носит название дисперсионного эффекта и служит главной причиной возникновения ван-дер-ваальсовой связи. Кроме того могут возникать и другие эффекты (ориентационный, индукционный). В разных соединениях сила каждого эффекта различна. Ван-дер-ваальсова связь одна из самых слабых химических связей и, присутствуя в минералах в качестве добавочной, определяет зоны хорошей спайности и низкой твердости (графит ).

Среди ван-дер-ваальсовых связей особое место занимает так называемая водородная связь, рассматриваемая часто как самостоятельный тип связи. Она возникает за счет коллективного использования протона двумя атомами, например, кислорода, входящего в состав воды, и кислорода стенок каркаса, в котором эта молекула воды находится. Водородная связь слабее ионной или ковалентной, но сильнее обычной ван-дер-ваальсовой. Энергия водородной связи колеблется от 5 до 10 ккал/моль.

Гомодесмическими называются структуры кристаллов, в которых связь между всеми атомами одинакова.

Гетеродесмическими называются структуры кристаллов, в которых сосуществуют несколько типов химической связи.