- •1.Предмет и задачи минералогии
- •2.Понятие минерала, минерального вида и разновидности.
- •3.Метамиктный распад и метамиктные минералы.
- •4.Число минеральных видов и причины неравномерности появления минералов у различных химических элементов.
- •5.Динамика изучения минерального мира, процедура утверждения новых минералов.
- •6.История развития минералогии и ее основные этапы.
- •7.Связь минералогии с другими науками. Основные направления современной минералогии и предмет их изучения.
- •8.Минералогические организации, материалы, справочники.
- •9.Минералогические музеи и их роль для науки.
- •10.Характерные свойства кристаллической структуры минералов.
- •3. Несимметричность
- •11. Химическая связь в минералах. Ее типы и свойства.
- •1)Ненаправленность
- •2)Ненасыщаемость
- •12.Типы кристаллических структур минералов.
- •13.Полиморфизм, политипия, упорядоченные структуры.
- •16.Вода в минералах и ее типы.
- •17.Принципы классификации минералов.
- •18.Твердость минералов и методы ее определения.
- •19.Механические свойства минералов и их физический смысл.
- •20.Плотность минералов и ее типы.
- •21.Окраска минералов и ее типы.
- •22.Люминисценсия минералов.
- •23.Электрические свойства минералов.
- •24.Магниитные свойства минералов.
- •25.Радиоактивные свойства минералов.
- •26.Форма кристаллов и агрегатов.
- •27.Закономерные и незакономерные срастания минералов.
- •28.Понятие парагенезиса минералов и его значение для минералогии.
3. Несимметричность
4.Способность кристаллических веществ к самоогранению (способность образовывать кристаллы в условиях свободного роста).
11. Химическая связь в минералах. Ее типы и свойства.
Различают 4 типа хим. связи:
1. ионная
2.ковалентная
3 металлическая
4.остаточная
Ионная связь. Атомы хим. элементов в природных условиях стремятся к заполнению внешних электронных оболочек до 8-ми электронного состояния, характерного электронным оболочкам инертных газов. При этом атомы, имеющие на внешнем электронном уровне 1,2 или 3 электрона, охотно принимают электроны. В том или ином случае внешняя электронная оболочка атома достраивается до 8-ми устойчивого электронного уровня. В силу образовываются несбалансированные ядра и Эл. Оболочек, атомы хим. элементов переходят из электронейтрального состояния в ионизированное. Атом, отдавший электроны – положительнозаряженный атом, принявший электроны – отрицательно заряженные.Противоположно заряженные ионы испытывают взаимное электростатическое притяжение, которое и удерживает их в кристаллической структуре, обусловленный ионный тип хим. связи.
Свойства:
1)Ненаправленность
2)Ненасыщаемость
Ковалентная химическая связь. Заполнение внешних оболочек атомов возможно не только путем передачи или приёма дополнительных электронов для создания восьмиэлектронной внешней оболочки, но и путём обобществления наружных электронов двумя соседними атомами, в силу перекрывания электронных облаков у соседних атомов. Ковалентная связь между атомами прочная, но она очень редка (С – алмаз - атомы образуют общую ковалентную связь с четырьмя атомами углерода. Каждый атом углерода окружен 4 атомами С с перекрытыми облаками).
Металлическая связь. Характерна для самородных металлов и в меньшей степени характерна для сульфидов и арсенидов. Природа металлической связи другая, чем у ионных или ковалентных связей. Основу кристаллической структуры соединений с металлическим типом связи составляют ядра атомов, связанных с электронным зарядом. Т.к. атомы в структуре металлов одноразмерны, структура соединений с металлическим типом связи представляют собой плотнейшую упаковку этих атомов.
Остаточная химическая связь. Это связь очень редка в минеральном мире, особенно в чистом виде, но характерна для многих органических соединений. Образуется такая связь за счёт некоторого смещения в электронейтральной молекуле положительно-заряженного ядра, относительно отрицательно-заряженной электронной оболочки. Это смещение вызывает появление на разных концах молекулы слабых разноименных зарядов (образуется диполь) (графит С , природный углерод с гексагональной слоистой структурой, в пределах слоёв, внутри слоя – ковалентная связь между атомами С, в то же время между собой отдельные слои структуры связываются остаточной связью. Это объясняет очень низкую твёрдость графита и совершенную спайность параллельно слоям структуры).
12.Типы кристаллических структур минералов.
Координационный тип. Для этого типа структур характерна плотнейшая упаковка структурных единиц по одному из типов плотнейшей упаковки. В таких структурах нет сложнопостроенных узлов, все они состоят из отдельных атомов или ионов.
Островной тип. В этих структурах уже присутствуют сложнопостроенные узлы – радикалы, в пределах которых хим. связь более сильная или иная по типу, чем между структурными узлами. Разновидностью островных структур являются кольцевые структуры, внутри которых структурные узлы - замкнутые группировки.
Цепочечная структура. Узлы связаны между собой (последовательно) и имеют бесконечную протяженность в одном направлении. Разновидность – ленточные структуры.
Слоистый тип. Образуются при многократном отражении цепочек в плоскости симметрии. Имеют бесконечную протяженность в двух взаимноперпендикулярных направлениях. При отражении слоя в плоскости симметрии получается:
Каркасный тип. Каркас имеет бесконечную протяженность в трёх взаимноперпендикулярных направлениях. Узлы связаны друг с другом более прочно, чем катионы, которые находятся в крупных пустотах такого каркаса. Нередко у минералов, обладающих совершенно разным хим. составом обнаруживается одинаковая по типу строения кристаллическая решётка, пространственное распределение атомов в которой оказывается полностью идентичными. Такие соединения называются – изоструктурными.
