A geológián belül van egy olyan ág, amely a természetesen képződő kristályos anyag tanulmányozására összpontosít. Ez a kristálytan. Ez egy olyan tudomány, amely a kristályok képződését, geometriai, kémiai és fizikai tulajdonságait szabályozó törvények tanulmányozásával foglalkozik. Mivel a kristályoknak különböző tulajdonságai vannak, a kristálytan több ágra oszlik.
Ebben a cikkben elmondjuk Önnek a kristálytan összes jellemzőjét, tanulmányát és fontosságát.
A kristálytan ágai
Mivel ez egy tudomány, amely a kristályok képződését és azok geometriai, kémiai és fizikai tulajdonságait tanulmányozza, a különböző ágakat osztályozzák:
- Geometriai kristályográfia. A geometriai képződmények tanulmányozására összpontosít.
- Kémiai kristályográfia vagy kémiai kristálytan. Ahogy a neve is sugallja, a kristályok kémiájára összpontosít.
- Fizikai kristályográfia vagy fizikai kristályográfia. A kristályok fizikai tulajdonságainak tanulmányozására összpontosít.
A geometriai kristályográfiai részben a kristályok külső morfológiáját és részeik szimmetriáját vizsgálják. A kristályt alkotó hálózatok szimmetriáját is figyelembe veszik. Ezért nemcsak egyfajta vizuális tudományról van szó, hanem erős mikroszkópokra is szükség van. Ha a kristályos anyagot makroszkopikus szempontból kezeljük, akkor azt homogén és folytonos közegnek kell tekinteni. Anizotróp és szimmetrikus jellemzőkkel rendelkezik. Ekkor a kristályok szimmetriájának tanulmányozása során homogén és diszkrét közegként kell kezelni, amelynek kialakulásának eredetétől függően egyedi jellemzői vannak.
Amikor kémiai kristályográfiát vizsgálunk, arra koncentrálunk az atomok elrendezése a kristályos anyagban. Vagyis a kristály belső és külső szerkezetének tanulmányozására összpontosít. Ebben az esetben be kell vezetni a valódi kristály fogalmát, mivel figyelembe kell venni a hiányosságait, ellentétben azzal, ami a geometriai kristályográfiával történik. Azt lehet mondani, hogy a kristálytan egy ág, amely az ásványok tanulmányozásából származik.
A geológiában a kőzetek és ásványok képződését és összetételét tanulmányozzák. Az a rész, amely az ásványok és az ásványtan kutatására összpontosít. Mivel számos ásvány eredetétől függően hiteles kristály, a kristálytan ágából származik.
Végül, amikor a fizikai kristálytant vizsgáljuk a kristályok fizikai tulajdonságaira összpontosítunk. Miután ezeket a fizikai tulajdonságokat megvizsgálták, megpróbálnak kapcsolatba lépni a kémiai összetétellel és szerkezettel. Ily módon lehetséges az információ megszerzése a teljes kristályról.
Alkalmazott ásványtan
Mint már korábban említettük, az ásványtan a geológia tudományának az a része, amely felelős az ásványok tanulmányozásáért. Szoros kapcsolatban áll a kristályrajzzal, mivel mind a kristályok, mind más ásványok kémiai összetételét, kristályszerkezetét, fizikai tulajdonságait és keletkezési viszonyait tanulmányozza.
Ásványtan Kémiai, fizikai és mágneses ásványtanra oszthatók. Az alkalmazott ásványtannak más típusai is léteznek, mint például a determinatív, a leíró ásványtan és az ásványi eredet.
A kémia felelős az ásványi anyagok kémiai tulajdonságainak tanulmányozásáért. A fizikai ásványtan részében a különféle ásványok mechanikai, elektromos, optikai és mágneses tulajdonságainak vizsgálatára összpontosít.
Ne feledje, hogy az ásványtan a geológián belül alkalmazott tudományként született. Használatát teljesen az ember számára hasznos ásványi lerakódásoknak szentelték. Mindegyikük hasznosságának és teljes fejlődésének tanulmányozása a legkorábbi időktől kezdve az új ásványi anyagok leíró jellegét valami fontos dologgá tette. Ily módon az első ásványi anyagokkal foglalkozó művek képviseltetik magukat. Már Arisztotelésznél a Kövek könyve Kr.e. 315-ben létezett. Róma de l'Isle és Haüy törvényei a kristályos anyag jellemzőiről lehetővé tette az ásványtani meghatározási módszerek széles körű fejlesztését.
És ez az, hogy a klasszikus meghatározások azon fizikai tulajdonságok leírásán alapultak, amelyek leginkább megnyilvánulnak és megfigyelhetők az ásványban. Mindezt annak figyelembevételével, hogy nem szükséges bonyolult és kifinomult eszközöket használni a kérdéses ásvány vagy kristály jellemzőinek kiemelésére. Később, a polarizációs mikroszkóp használatával nagy előrelépés történt az ásványi és kristálymeghatározás technikájában.
Összetétel a kristálytanban és az ásványtanban
A kémiai összetétel vizsgálata és meghatározása fontos minden kristályográfiai és ásványtani tanulmányban. Ez a kémiai összetétel azonban önmagában nem elég az összes létező ásványi anyagot és kristályt azonosítani. Vannak bizonyos, egymással felcserélhető kationok, mint például a micák, kloritok, gránátok és zeolitok, valamint néhány különböző ásványi anyag, amelyek azonos kémiai összetételű vegyületeknek felelnek meg. Például vannak gyémántjaink és grafitjaink, amelyek különböző ásványi anyagok, de azonos kémiai összetételűek. Van aragonit és kalcit is.
A kristályográfiának nevezett tudomány születését Stensen idejének tekintik a kvarckristályok homlokzatának kétoldalas szögeinek állandóságát mutatja be. Innentől kezdve a későbbi felfedezések általánossá válnak. És az, hogy a kémiai elemzés elemei és lehetőségei számos felfedezést fedeztek fel, amelyek számos vitát váltottak ki a kristálytan világában.
A kristály nem más, mint szilárd anyag kristályos állapotban, amely bizonyos képződési feltételek mellett poliéder alakú. A kristály egyik fő jellemzője, hogy kristályos felületek korlátozzák.
Különböző típusú üvegek léteznek, nézzük meg, melyek ezek:
- Egykristály: egykristályként definiálják. A gránátkristályok mindegyike egyetlen kristályt alkot.
- Kristály aggregátum: kis kristályok csoportjaként definiálják, amelyek együtt nőnek. Különböző formákban jelenhetnek meg.
- Kristályos szerkezet: Három dimenzió periodikus és rendezett elrendezése a térben, amelyet egy szilárd anyag kristályos állapotban lévő atomjai alkotnak.
Remélem, hogy ezekkel az információkkal többet megtudhat a kristályográfiáról és annak tanulmányozásáról.