Словарь кристаллографических и минералогических терминов

 

Кристаллография – наука о кристаллах, их внешней форме, внутреннем строении, физических свойствах, о процессах их образования в земной коре, космосе и закономерностях развития Земли в целом.

Кристаллами называются твёрдые тела с упорядоченным внутренним строением, обладающие трёхмерно-периодической пространственной атомной структурой и имеющие вследствие этого, при определённых условиях образования, форму многогранников.

Многогранник –объёмное геологическое тело, отделённое от окружающего пространства элементами ограничения.

Элементы ограничения – геометрические образы, отделяющие многогранник от окружающего пространства.

Грани – плоские поверхности, ограничивающие многогранник от внешней среды.

Элементами симметрии называются вспомогательные геометрические образы (точка, линия, плоскость и их сочетания), с помощью которых мысленно можно совместить в пространстве равные грани кристалла (многогранника).

Симметрия – закономерное повторение в пространстве равных граней, вершин и ребер кристалла.

Центром симметрии называется воображаемая точка внутри кристалла, равноудаленная от его элементов ограничения (т. е. противоположных вершин, середин ребер и граней) (обозначается буквой С).

Плоскостью симметрии называется воображаемая плоскость, проходящая через геометрический центр кристалла и разделяющая его на две зеркально равные половины (обозначается буквой Р).

Осью симметрии называется воображаемая линия, проходящая через геометрический центр кристалла, при повороте вокруг которой кристалл несколько раз повторяет свой внешний вид в пространстве, т. е. самосовмещается (обозначается буквой L).

Видами симметрии называются возможные в кристаллах сочетания элементов симметрии.

Сингонией называется группа видов симметрии, обладающих одноименной главной осью симметрии и одинаковым общим уровнем симметрии.

Простая форма – это совокупность равных граней кристалла, объединённых каким-либо элементом симметрии.

Габитус – преобладающая по площади граней простая форма.

Минералогия – наука о минералах, их составе, строении, свойствах, условиях образования и изменения.

Минерал – продуктприродных физико-химических процессов в земной коре, физически и химически обособленный от окружающей среды и имеющий определённый химический состав и кристаллическую структуру.

Предмет минералогии – минерал.

Объекты минералогии – все твёрдые природные тела более высокого уровня, чем минерал (горные породы, месторождения, фации, формации, геологические оболочки и Земля).

Минеральный индивид – отдельно взятый кристалл минерала.

Минеральный вид – совокупность минеральных индивидов, обладающих одинаковым химическим составом и кристаллической решёткой.

Разности минералов – совокупность минеральных индивидов одного и того же минерального вида, отличающиеся от других индивидов некоторыми дополнительными морфологическими особенностями: например: селенит – волокнистая разность гипса, мельниковит – землистая разность пирита.

Разновидности минералов – совокупность минеральных индивидов одного и того же минерального вида, отличающиеся от других индивидов некоторыми дополнительными особенностями: физическими, химическими, структурными, например: минеральный вид переменного состава оливин- (Mg,Fe)[SiO₄], его железистая разновидность – фаялит-(Fe)[SiO₄], и магнезиаьная – форстерит-(Mg)[SiO₄]; рубин – красная (хромсодержащая) разновидность корунда; аметист – фиолетовая (железосодержащая) разновидность кварца.

Минеральный агрегат – совокупность минеральных индивидов, пространственно упорядоченных и образующих геологическое тело, в которых минеральные индивиды выступают как физические тела, отличающиеся формой, размерами и занимающие определённое место в агрегате. Все горные породы являются агрегатами, например: гранит (кварц, полевые шпаты, слюда), мрамор (кальцит), дунит (оливин).

Конституция минералов – единство и взаимосвязь химического состава, структуры (кристаллическая решётка), анатомии и морфологии кристалла минерала.

Габитус – общий вид кристалла-минерала, обусловленный строением кристаллической решётки и формирующийся за счёт развития граней преобладающей простой формы на минерале, например: дипирамидальный габитус (касситерит), тетрагонально-призматический габитус (циркон).

Облик – общий вид кристалла-минерала, обусловленный строением кристаллической решётки и воздействием на развитие граней кристалла-минерала внешними условиями минералообразующей среды Описывается степенью развития минерального индивида по трём взаимоперпендикулярным осям (а,в,с), например: изометричный облик (алмаз, пирит), удлинённый облик (рутил, берилл), уплощённый облик (мусковит, сфен).

Зональность минералов – система неоднородностей в минеральном индивиде (окраска, включения и т.д.), образующаяся в результате изменения параметров минералообразующей среды (химический состав, концентрация) в период роста минерала, например: полихромный турмалин.

Включения в минерале – совокупность неоднородных твёрдых, жидких и газообразных тел, захваченных из минералообразующей среды в процессе роста кристалла, например: кварц-«волосатик».

Тип – совокупность минеральных индивидов с родственным типом химических связей, например: тип I. Простые вещества (классификационная категория в кристаллохимической классификации минералов).

Класс – совокупность минеральных индивидов, имеющих одинаковую анионную группировку, например: класс карбонатов, класс силикатов (классификационная категория в кристаллохимической классификации минералов).

Подкласс – совокупность минеральных индивидов, обладающих одинаковым типом соединения основных радикалов, например: подкласс островных силикатов (классификационная категория в кристаллохимической классификации минералов).

Минералообразующая среда – физическое пространство, в котором происходит зарождение и рост минерала. Имеет множество параметров: фазовое состояние (твёрдое, жидкое, газообразное), температура, давление, концентрация вещества.

Минералообразующие компоненты – основные химические компоненты минерала, определяющие его кристаллохимическую структуру (отражается в химической формуле минерала).

Элементы-примеси – химические элементы в минерале, не подчиняющиеся закону постоянства состава, качество и количество которых зависит от химического состава и термобарических параметров минералообразующей среды, например: корунд с примесью хрома – рубин.

Изоморфизм – способность химических элементов (атомов, ионов) замещать друг друга в кристаллической решётке, образуя при этом изоморфные ряды, например: изоморфный ряд оливина – фаялит Fe₂[SiO₄]-оливин (FeMg)₂[SiO₄)-форстери (Mg₂[SiO₄).

Полиморфизм – наличие у химического соединения нескольких структур (полиморфная модификация), различающихся между собой сингонией, типом простейшей шаровой упаковки, координацией, например: углерод имеет кубическую модификацию-алмаз, гексагональную модификацию-графит.

Псевдоморфоза – минеральный индивид, обладающий внешней формой, присущей другому минеральному или органическому веществу, например, псевдоморфоза гётита по пириту.

Метасоматоз – замещение одного минерала другим в процессе капиллярного растворения замещаемого минерала с одновременным отложением на его место замещающего минерала без перехода первого в жидкое состояние, например: серицит и кварц замещают калиевые полевые шпаты образуя грейзены.

Парагенезис минералов – это явление закономерного сонахождения минералов в природе, обусловленное их совместным образованием в определённой возрастной последовательности, при каком-либо минералообразующем процессе, в сходных физико-химических условиях, для каждой стадии этого процесса.

Парагенетическая ассоциация минералов – это закономерная группа минералов, слагающих минеральный агрегат (породу), совместно или почти совместно образовавшихся, на одной стадии минералообразующего процесса, в сходных физико-химических условиях. Такие ассоциации являются устойчивыми и постоянно повторяющимися в природе.

Генерации минералов – это разновозрастные индивиды, выделившиеся на разных стадиях (подстадиях) минералообразующего процесса и отличающиеся своими типоморфными особенностями.

Типоморфизм минералов – это свойство минералов фиксировать условия, способ, время образования и поэтому своим присутствием или чаще всего своими типоморфными особенностями указывать на генезис.

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………………………………………………3

I. Геометрическая кристаллография………………………………...5

1. Элементы ограничения многогранников………………….5

2. Элементы симметрии многогранников……………………7

3. Виды симметрии кристаллов ………………………………9

4. Сингонии…………………………………………………...10

5. Понятие о простой форме, комбинации и габитусе……..11

6. Порядок разбора моделей кристаллов……………………12

7. Низшая категория сингоний ……………………………...12

8. Средняя категория сингоний ……………………………..14

9. Высшая категория сингоний ……………………………..18

II. Основы систематики и диагностики минералов……………….22

1. Классификация минералов ……………………………….22

2. Диагностические свойства минералов …………………..25

2.1 Кристалломорфологические свойства минералов….25

А. Морфология минеральных индивидов..……………25

Б. Морфология минеральных агрегатов ………………28

2.2 Физические свойства минералов …………………….31

А. Оптические свойства минералов ……………………31

Б. Механические свойства минералов …………………34

В. Плотность минералов………………………………...37

Г. Магнитные свойства минералов …………………….38

Д. Радиоактивность ……………………………………..39

2.3 Химические свойства минералов ……………………40

А. Качественные химические реакции ………………...40

Б. Растворимость в воде ………………………………...41

В. Запах …………………………………………………..41

III. Описательная минералогия ……………………………………..42

Тип I. Простые вещества или самородные элементы………42

Класс 1. Металлы ………………………………………….42

Класс 2. Неметаллы ………………………………………..43

Тип II. Сульфиды и близкие к ним минералы ………………44

Тип III. Кислородные соединения …………………………...47

Класс 1. Оксиды и гидроксиды …………………………...47

Класс 2. Силикаты …………………………………………51

п/класс 1. Островные силикаты …………………………53

п/класс 2. Кольцевые силикаты …………………………56

п/класс 3. Цепочечные силикаты ………………………..57

п/класс 4. Слоистые силикаты …………………………...61

п/класс 5. Каркасные силикаты ………………………….65

Класс 3. Карбонаты ………………………………………...68

Класс 4. Сульфаты …………………………………………71

Класс 5. Фосфаты ………………………………………….73

Класс 6. Вольфраматы и молибдаты ……………………..74

Тип IV. Галоиды ……………………………………………..74

Класс 1. Фториды ………………………………………….74

Класс 2. Хлориды ……………………………………….....75

Тип V. Органические соединения …………………………....76

Библиографический список …………………………………………78

Словарь кристаллографических и минералогических терминов.....77

Оглавление……………………………………………………………81

 

Учебное издание