În cadrul geologiei există o ramură care se concentrează pe studierea materiei cristaline care se formează în mod natural. Este vorba despre cristalografie. Este o știință care se ocupă cu studierea legilor care guvernează formarea cristalelor, proprietățile lor geometrice, chimice și fizice. Deoarece există diferite caracteristici ale cristalelor, cristalografia este împărțită în mai multe ramuri.
În acest articol vă vom spune toate caracteristicile, studiile și importanța cristalografiei.
Ramuri de cristalografie
Deoarece este o știință care studiază formarea cristalelor și toate proprietățile lor geometrice, chimice și fizice, diferite ramuri sunt clasificate:
- Cristalografie geometrică. Se concentrează pe studiul formațiunilor geometrice.
- Cristalografie chimică sau Cristalografie chimică. După cum sugerează și numele, se concentrează pe chimia cristalelor.
- Cristalografie fizică sau Cristalografie fizică. Se concentrează pe studierea proprietăților fizice ale cristalelor.
În partea de cristalografie geometrică, se studiază morfologia externă a cristalelor și simetria părților lor. Simetria rețelelor care formează cristalul este, de asemenea, luată în considerare. Prin urmare, nu este doar un fel de știință vizuală, ci sunt necesare și microscoape puternice. Atunci când se ocupă cu materia cristalină din punct de vedere macroscopic, aceasta trebuie considerată ca un mediu omogen și continuu. Are caracteristici anizotrope și simetrice. Atunci atunci când se studiază simetria cristalelor, acesta trebuie tratat ca un mediu omogen și discret, care are caracteristici unice în funcție de originea formării sale.
Când studiem cristalografia chimică ne concentrăm asupra dispunerea atomilor în materia cristalină. Adică se concentrează pe studierea structurii interne și externe a cristalului. În acest caz, este necesar să se introducă conceptul de cristal real, deoarece este necesar să se ia în considerare imperfecțiunile pe care le poate avea, contrar a ceea ce se întâmplă cu cristalografia geometrică. S-ar putea spune că cristalografia este o ramură care derivă din studiul mineralelor.
În geologie se studiază formarea și compoziția rocilor și mineralelor. Partea care se concentrează pe studiul mineralelor și mineralogiei. Deoarece multe minerale sunt cristale autentice în funcție de originea lor, se naște din ramura cristalografiei.
În cele din urmă, când studiem cristalografia fizică ne concentrăm asupra proprietăților fizice ale cristalelor. Odată studiate aceste proprietăți fizice, se încearcă o legătură cu compoziția și structura chimică. În acest fel, este posibil să se obțină informații din întregul cristal.
Mineralogie aplicată
După cum am menționat anterior, mineralogia este partea științei din cadrul geologiei care este responsabilă de studierea mineralelor. Are o relație strânsă cu cristalografia, deoarece studiază compoziția chimică, structura cristalină, proprietățile fizice și condițiile de geneză ale cristalelor și ale altor minerale.
Mineralogia Ele pot fi împărțite în mineralogie chimică, fizică și magnetică. Există, de asemenea, alte tipuri de mineralogie aplicată, cum ar fi mineralogia determinantă, descriptivă și mineralogeneza.
Chimia este responsabilă de studiul proprietăților chimice ale mineralelor. În partea mineralogiei fizice, se concentrează pe studiul proprietăților mecanice, electrice, optice și magnetice pe care le au diferitele minerale.
Rețineți că mineralogia sa născut ca o știință aplicată în geologie. Utilizarea sa a fost dedicată în totalitate zăcămintelor minerale utile omului. Studiul utilității fiecăruia și dezvoltarea sa completă din cele mai vechi timpuri a făcut ca aspectul descriptiv al noilor minerale descoperite să fie ceva important. În acest fel sunt reprezentate primele lucrări referitoare la minerale. Încă din Aristotel Cartea Pietrelor a existat în 315 î.Hr. Legile Rome de l'Isle și Haüy privind caracteristicile materiei cristaline a permis îmbunătățirea pe scară largă a metodelor de determinare mineralogică.
Și este că determinările clasice s-au bazat pe descrierile proprietăților fizice care se manifestă cel mai mult și pot fi observate în mineral. Toate acestea ținând cont de faptul că nu este necesar să se utilizeze dispozitive complicate și sofisticate pentru a evidenția caracteristicile mineralului sau cristalului în cauză. Ulterior, cu ajutorul microscopului de polarizare, s-a permis un mare avans în tehnica determinării mineralelor și cristalelor.
Compoziție în cristalografie și mineralogie
Studiul și determinarea compoziției chimice este important în toate studiile de cristalografie și mineralogie. Cu toate acestea, numai această compoziție chimică nu este suficient să identificăm toate mineralele și cristalele care există. Și există anumiți cationi care sunt interschimbabili, cum ar fi micas, cloriti, granate și zeoliți și unele minerale diferite care corespund compușilor cu compoziție chimică identică. De exemplu, avem diamant și grafit, care sunt minerale diferite, dar cu o compoziție chimică identică. Există, de asemenea, aragonit și calcit.
Nașterea științei numită cristalografie este considerată momentul în care Stensen prezintă constanța unghiurilor diedrice ale fețelor cristalelor de cuarț. De acolo descoperirile ulterioare devin generale. Și este faptul că au existat numeroase descoperiri ale elementelor și posibilităților de analiză chimică care au dat naștere la numeroase controverse în lumea cristalografiei.
Cristalul nu este altceva decât un solid în stare cristalină care în anumite condiții de formare apare sub forma unui poliedru. Una dintre caracteristicile principale ale cristalului este că acesta va fi limitat de fețele cristaline.
Există diferite tipuri de sticlă, să vedem care sunt acestea:
- Un singur cristal: este definit ca un singur cristal. Fiecare dintre cristalele de granat constituie un singur cristal.
- Agregat de cristal: este definit ca un grup de cristale mici care cresc împreună. Ele pot apărea sub diferite forme.
- Structură cristalină: este dispunerea periodică și ordonată a trei dimensiuni în spațiu formată din atomi de solid în stare cristalină.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre cristalografie și despre ceea ce studiază.