Unutar geologije postoji grana koja se fokusira na proučavanje kristalne materije koja se prirodno stvara. Radi se o kristalografija. To je nauka koja se bavi proučavanjem zakona koji reguliraju nastajanje kristala, njihovih geometrijskih, hemijskih i fizičkih svojstava. Kako postoje različite karakteristike kristala, kristalografija je podijeljena u nekoliko grana.
U ovom članku ćemo vam reći sve karakteristike, studije i važnost kristalografije.
Grane kristalografije
Budući da je to znanost koja proučava nastajanje kristala i sva njihova geometrijska, hemijska i fizička svojstva, različite grane su klasificirane:
- Geometrijska kristalografija. Fokusira se na proučavanje geometrijskih formacija.
- Hemijska kristalografija ili Hemijska kristalografija. Kao što i samo ime govori, fokusira se na hemiju kristala.
- Fizička kristalografija ili Fizička kristalografija. Fokusira se na proučavanje fizičkih svojstava kristala.
U dijelu geometrijske kristalografije proučava se vanjska morfologija kristala i simetrija njihovih dijelova. Takođe se uzima u obzir simetrija mreža koje čine kristal. Stoga to nije samo vrsta visu znanosti, već su potrebni i moćni mikroskopi. Kada se kristalna tvar tretira s makroskopskog gledišta, ona se mora smatrati homogenim i kontinuiranim medijem. Ima anizotropne i simetrične karakteristike. Tada bi se prilikom proučavanja simetrije kristala trebalo tretirati kao homogen i diskretan medij koji ima jedinstvene karakteristike ovisno o porijeklu nastanka.
Kada proučavamo hemijsku kristalografiju, fokusiramo se na to raspored atoma u kristalnoj tvari. Odnosno, fokusira se na proučavanje unutrašnje i vanjske strukture kristala. U ovom slučaju, neophodno je uvesti pojam pravog kristala, jer je potrebno uzeti u obzir nedostatke koje on može imati, suprotno onome što se događa sa geometrijskom kristalografijom. Moglo bi se reći da je kristalografija grana koja proizilazi iz proučavanja minerala.
U geologiji se proučava formiranje i sastav stijena i minerala. Dio koji se fokusira na proučavanje minerala i mineralogije. Budući da su mnogi minerali autentični kristali, ovisno o svom porijeklu, rođeni su iz grane kristalografije.
Konačno, kada proučavamo fizičku kristalografiju fokusiramo se na fizička svojstva kristala. Nakon što se prouče ova fizička svojstva, pokušava se povezati s hemijskim sastavom i strukturom. Na taj način je moguće dobiti informacije iz cijelog kristala.
Primijenjena mineralogija
Kao što smo već spomenuli, mineralogija je dio nauke unutar geologije koji je odgovoran za proučavanje minerala. Ima blisku vezu sa kristalografijom jer proučava hemijski sastav, strukturu kristala, fizička svojstva i uslove nastanka kristala i drugih minerala.
Mineralogija Mogu se podijeliti na kemijsku, fizičku i magnetsku mineralogiju. Postoje i druge vrste primijenjene mineralogije poput determinativne, deskriptivne mineralogije i mineralogeneze.
Hemija je odgovorna za proučavanje hemijskih svojstava minerala. U dijelu fizičke mineralogije, fokus je na proučavanju mehaničkih, električnih, optičkih i magnetskih svojstava koja imaju različiti minerali.
Imajte na umu da je mineralogija rođena kao primijenjena nauka u geologiji. Njegova upotreba bila je u potpunosti posvećena mineralnim naslagama korisnim čovjeku. Proučavanje korisnosti svakog od njih i njegov potpun razvoj od najstarijih vremena učinilo je opisni aspekt novih minerala koji su otkriveni nečim važnim. Na taj način su predstavljeni prvi radovi koji se bave mineralima. Već je Aristotel Knjiga kamenja postojao 315. pne. Rim de l'Isle i Haüy zakoni o karakteristikama kristalne materije omogućilo je široko poboljšanje mineraloških metoda određivanja.
A to je da su se klasična određivanja temeljila na opisima fizičkih svojstava koja se najviše ispoljavaju i koja se mogu primijetiti u mineralu. Sve to uzimajući u obzir da nije potrebno koristiti složene i sofisticirane uređaje za isticanje karakteristika minerala ili kristala o kojem je riječ. Kasnije, uz upotrebu polarizacionog mikroskopa, omogućen je veliki napredak u tehnici određivanja minerala i kristala.
Sastav u kristalografiji i mineralogiji
Proučavanje i određivanje hemijskog sastava važno je u svim kristalografskim i mineraloškim istraživanjima. Međutim, samo ovaj hemijski sastav nije dovoljno identificirati sve minerale i kristale koji postoje. Postoje i određeni zamjenski kationi, poput sljudaca, klorita, granata i zeolita, te neki različiti minerali koji odgovaraju spojevima identičnog hemijskog sastava. Na primjer, imamo dijamant i grafit koji su različiti minerali, ali sa identičnim hemijskim sastavom. Tu su i aragonit i kalcit.
Rođenje nauke zvane kristalografija smatra se vremenom kada je Stensen predstavlja postojanost dvostranih uglova ploha kristala kvarca. Odatle naredna otkrića postaju općenita. A to je da su postojala brojna otkrića elemenata i mogućnosti hemijske analize koja su iznjedrila brojne kontroverze u svijetu kristalografije.
Kristal nije ništa drugo nego krutina u kristalnom stanju koja se pod određenim uvjetima formiranja pojavljuje u obliku poliedra. Jedna od glavnih karakteristika kristala je da će biti ograničen kristalnim površinama.
Postoje različite vrste stakla, pogledajmo koje su:
- Monokristal: definiran je kao monokristal. Svaki od kristala granata čini jedan kristal.
- Kristalni agregat: definiran je kao skupina malih kristala koji rastu zajedno. Mogu se pojaviti u različitim oblicima.
- Kristalna struktura: Riječ je o periodičnom i uređenom rasporedu tri dimenzije u prostoru koje čine atomi čvrste supstance u kristalnom stanju.
Nadam se da ćete s ovim informacijama saznati više o kristalografiji i onome što ona proučava.