Giáo trình Cơ sở hoá tinh thể

6 Giỏo trỡnh c s húa tinh th Trinh Hõn Ng y Tuy t Nhung NXB T khoỏ: Tr ng thỏi k t tinh, Tớnh d h i h c qu c gia H N i 2007, 303 Tr ng, nh lu t Veis, Y u t i x ng, lu t Groth, M t tinh th , Nguyờn lớ Bravais, Bragg-Vulf, Ti li u Th vi n i n t nh nh lu t Goldschmidt H Khoa h c T nhiờn cú th c s d ng cho m c ớch h c t p v nghiờn c u cỏ nhõn Nghiờm c m m i hỡnh th c chộp, in n ph c v cỏc m c ớch khỏc n u khụng c s ch p thu n c a nh xu t b n v tỏc gi M cl c L i núi u 10 Ch ng CH T K T TINH V I B N CH T D H NG, M T TINH TH 13 1.1 D h ng 13 1.1.1 Cỏc tr ng thỏi hỡnh h c c a v t r n 13 1.1.2 nh ngh a 13 1.1.3 Tr ng thỏi k t tinh 15 1.1.4 Tớnh d h ng c a tr ng thỏi k t tinh 16 1.1.5 Khỏi ni m m ng khụng gian v d h ng 18 1.2 M t tinh th 18 1.2.1 Nguyờn lớ Bravais v m t tinh th 18 1.2.2 Kớ hi u m t (m t m ng) c a tinh th 21 1.2.3 nh lu t Ha y 22 1.2.4 Ch s th t h sỏu ph ng 23 1.2.5 nh lu t cỏc i ( nh lu t Veis) Ph ng phỏp phỏt tri n i 25 1.2.6 Xỏc nh kớ hi u m t nh bi u chu n 26 Ch ng HèNH THI TINH TH 28 2.1 Y u t i x ng v s liờn gi a chỳng 28 2.1.1 Y u t i x ng 28 2.1.2 S liờn quan gi a cỏc y u t i x ng 32 2.2 Nhúm i m i x ng v hỡnh n c a chỳng 34 2.2.1 Suy oỏn nhúm i m i x ng 34 http://hoahocsp.tk 2.2.2 H ng, h tinh th 38 2.2.3 Kớ hi u nhúm i m 39 2.2.4 Khỏi l c v hỡnh thỏi tinh th 42 Ch ng HèNH H C C U TRC TINH TH 47 3.1 i x ng c a c u trỳc tinh th 47 3.1.1 Y u t i x ng m ng tinh th 47 3.1.2 Nhúm i x ng khụng gian 51 3.2 H i m quy t c 52 3.2.1 nh ngh a 52 3.2.2 S b i c a h i m quy t c 53 3.3 c i m d ng quen ph thu c thnh ph n v c u trỳc tinh th 53 3.3.1 nh lu t Groth 54 3.3.2 Cỏc lo i d ng quen 54 3.3.3 Tỏc d ng c a t p ch t i v i d ng quen 55 3.3.4 D ng quen ph thu c thụng s chu i 56 3.3.5 D ng quen ph thu c m t h t c a m t m ng 56 3.3.6 D ng quen v vect k t chu i 59 3.4 C s ph ng phỏp phõn tớch c u trỳc tinh th b ng tia X 60 3.4.1 nh lu t ph n x Bragg-Vulf 60 3.4.2 M t m ng v c ng c a tia giao thoa 63 3.4.3 Cỏc ph ng phỏp thu nh nhi u x 63 3.4.4 S b v cỏc b c phõn tớch c u trỳc tinh th 67 Ch ng KHI NI M C B N C A HO H C TINH TH 75 4.1 NH NG Y U T XC NH C U TRC TINH TH 75 4.1.1 C u hỡnh i n t c a nguyờn t 75 4.1.2 Bỏn kớnh hi u d ng c a nguyờn t v ion 76 4.1.3 S ph i trớ, a di n ph i trớ v gi i h n b n v ng c a chỳng 78 4.1.4 Tớnh phõn c c c a ion 81 4.1.5 nh lu t Goldschmidt 83 4.2 CC D NG LIấN K T TRONG C U TRC TINH TH 84 4.2.1 Liờn k t ion 84 4.2.2 N ng l ng m ng c a tinh th ion 88 4.2.3 Liờn k t kim lo i 90 4.2.4 Liờn k t c ng hoỏ tr 92 4.2.5 Liờn k t tn d 94 4.3 CC LO I C U TRC TINH TH TIấU BI U 96 4.3.1 Cỏch th c th hi n lo i c u trỳc 96 4.3.2 Phõn lo i c u trỳc tinh th 98 4.4 KHI QUT V CC LO I CH T KHC NHAU 105 4.4.1 Kim lo i v h p kim 105 4.4.2 M t s h p ch t h u c 111 4.4.3 Sulfur v mu i sulfur 113 4.4.4 Halogenur 121 4.4.5 Oxit v hydroxit 125 4.4.6 Carbonat, sulfat v phosphat 137 4.4.7 Silicat v alumosilicat 143 http://hoahocsp.tk Ch ng C I M C U TRC TINH TH TH C 147 5.1 CC LO I SAI H NG TRONG TINH TH TH C 147 5.1.1 Sai h ng i m 147 5.1.2 Sai h ng ng 148 5.1.3 Sai h ng m t 148 5.2 NG HèNH 150 5.2.1 Vect thay th 151 5.2.2 ng c u trỳc 154 5.2.3 Dung d ch c ng 155 5.2.4 S phõn ró c a dung d ch c ng 158 5.3 A HèNH 161 5.3.1 M t s bi n th a hỡnh 161 5.3.2 Tr t t khụng tr t t 164 5.3.3 a d ng 164 5.3.4 Metamict 165 5.3.5 Khoỏng v t khụng k t tinh 166 5.3.6 Gi hỡnh 166 5.4 BI N D NG D O TRONG KHONG V T T O 166 5.4.1 Olivin 168 5.4.2 Disten (kyannit) 169 5.4.3 Enstatit 169 5.4.4 Amphibol 170 5.4.5 Mica 170 5.4.6 Plagioclas 170 5.4.7 Th ch anh 171 5.4.8 Carbonat 172 5.5 C TNH HO L C A TINH TH LIấN QUAN V I C U TRC C A CHNG 175 5.5.1 c tớnh hoỏ lớ liờn quan v i d ng liờn k t hoỏ h c tinh th 175 5.5.2 Tớnh ch t i n 178 5.5.3 Tớnh ch t quang 179 5.5.4 Tớnh rốn c c a kim lo i 181 5.5.5 Tớnh cỏt khai 182 5.5.6 Cỏc h s co c , gión nhi t 183 5.5.7 c ng v nhi t núng ch y 184 5.5.8 nh h ng c a d ng liờn k t hydro n cỏc tớnh ch t hoỏ lớ 186 5.5.9 Hi u ng ch n c a ion 188 5.5.10 ho tan 189 5.5.11 T tr ng 191 Ch ng HểA H C TINH TH C A M T S KHONG V T T O 195 6.1 OLIVIN 195 6.1.1 C u trỳc tinh th 195 6.1.2 c i m hoỏ h c 197 6.2 GRANAT 200 6.2.1 C u trỳc tinh th 200 http://hoahocsp.tk 6.2.2 c i m hoỏ h c 201 6.3 NHểM SILICAT NHễM Al2SiO5 206 6.3.1 Silimanit AlIVAlVISiO4O 207 6.3.2 Andalusit AlVAlVISiO4O 207 6.3.3 Disten AlVIAlVISiO4O 208 6.4 SILICAT O VềNG 209 6.4.1 Beryl Al2Be3Si6O18 209 6.4.2 Cordierit (Mg,Fe)2Al4Si5O18.nH2O 211 6.4.3 Tourmalin(Na,Ca)(Mg,Fe,Mn,Li,Al)3(Al,Mg,Fe3+)6[Si6O18](BO3)(O,OH)3( OH,F) 212 6.5 BIOPYRIBOL 214 6.5.1 T ng quan húa h c tinh th micapyroxenamphibol 214 6.5.2 M t s khoỏng v t biopyribol 217 6.6 PYROXEN 218 6.6.1 C u trỳc tinh th 219 6.6.2 c i m hoỏ h c 223 6.7 AMPHIBOL 227 6.7.1 C u trỳc tinh th 228 6.7.2 c i m hoỏ h c 228 6.8 MICA X2Y46Z8O20(OH,F)4 235 6.8.1 C u trỳc tinh th 235 6.8.2 Muscovit 241 6.8.3 Phlogopit - biotit 243 6.9 PYROPHYLLIT-TALC 246 6.9.1 Pyrophyllit 247 6.9.2 Talc 247 6.10 KHONG V T SẫT 250 6.10.1 Kaolinit 252 6.10.2 Illit 254 6.10.3 Smectit 257 6.10.4 Vermiculit 260 6.11 FELDSPAT 265 6.11.1 c i m c u trỳc 265 6.11.2 c i m hoỏ h c 271 6.11.3 Song tinh c a feldspat 273 6.12 TH CH ANH, TRIDYMIT V CRISTOBALIT (SiO2) 276 6.12.1 C u trỳc tinh th 277 6.12.2 c i m hoỏ h c 279 6.13 M T S KHONG V T T O KHC 279 6.13.1 Calcit 279 6.13.2 Aragonit 280 6.13.3 Barit 282 6.13.4 Apatit 283 6.13.5 Corindon -Al2O3 284 6.13.6 Spinel 287 http://hoahocsp.tk 10 L I NểI U Ngút m t th k qua, k t c u trỳc tinh th u tiờn c xỏc nh, ó xu t hi n nh ng thụng tin ngy cng nhi u, ngy cng chớnh xỏc v tr t t bờn c a cỏc ch t k t tinh C ng nh ú, n n t ng lớ thuy t c a cỏc mụn h c liờn quan n th k t tinh ngy cng thờm c ng c Hoỏ h c tinh th cú i t ng nghiờn c u l m i quan h thnh ph n c u trỳc tớnh ch t c a v t k t tinh v l a ch ng d ng c a nh ng k t qu nghiờn c u c u trỳc tinh th Cựng v i s phỏt tri n c a ngnh giỏo d c v o t o n c nh, tr ng i h c T ng h p l i h c Qu c gia H N i ó t ng a mụn h c ny (v i n v h c trỡnh) vo danh m c cỏc chuyờn quy trỡnh o t o c nhõn, th c s a ch t h c, hoỏ h c Ph n u g m cỏc ch ng m t v hai, trỡnh by s l c nh ng ki n th c c s v ch t k t tinh v tinh th h c hỡnh thỏi Ch ng ba l hỡnh h c c u trỳc tinh th , chỳ tr ng vo khỏi ni m v cỏch suy oỏn 230 nhúm i x ng khụng gian, h i m quy t c, quan h d ng quen c u trỳc v túm l c v Roentgen tinh th h c Ch ng b n g m nh ng khỏi ni m c b n c a hoỏ h c tinh th , phõn lo i v mụ t cỏc lo i c u trỳc Cu i ch ng, c i m hoỏ h c tinh th c a m t s lo i ch t t nhiờn v nhõn t o c trỡnh by khỏi l c Ch ng n m cú n i dung v tinh th th c v i nh ng sai khỏc ch y u c u trỳc v thnh ph n hoỏ h c c a chỳng; k c cỏc hi n t ng a hỡnh, ng hỡnh, dung d ch c ng v s phõn ró, bi n d ng d o khoỏng v t t o ỏ v.v; t c l m t ph n nh ng gỡ gi i t nhiờn y bi n c ó l i trờn s n ph m c a nú Ch ng n m l m t nh ng n i dung chớnh: tớnh ch t v t lớ, hoỏ h c c a tinh th m i liờn quan ph thu c v i c u trỳc c a chỳng (do ng tỏc gi Phú Giỏo s Ng y Tuy t Nhung so n) Cu i cựng, ch ng sỏu dnh cho nh ng c i m hoỏ h c tinh th c a m t s khoỏng v t t o ỏ chớnh Cu n sỏch ó hon thnh v i s giỳp , khuy n khớch, chia s kinh nghi m v ti li u v.v c a ng nghi p c bi t, Phú Giỏo s Nguy n T t Trõm, Phú Giỏo s ng Mai ó c v cho nhi u nh n xột quý bỏu, giỳp hon thi n n i dung v hỡnh th c Cỏc tỏc gi xin by t lũng bi t n V i r t nhi u c g ng mong t t i ch t l ng cao nh t cho cu n sỏch nh ng bi t r ng, cu n sỏch ny ch a th ỏp ng c s mong i c a m i gi i b n c, cỏc tỏc gi s n sng ti p nh n v i lũng bi t n v m i ý ki n úng gúp, mong cu n sỏch ny s ngy cng b ớch h n Cỏc tỏc gi http://hoahocsp.tk 11 M U N i dung mụn h c C n c vo k t qu phõn lo i cỏc ch t k t tinh theo cỏc tiờu v c i m thnh ph n v c u trỳc bờn trong, vo k t qu nghiờn c u tớnh ch t c a chỳng, hoỏ h c tinh th cú nhi m v gúp ph n x lớ m i t ng quan c a thnh ph n húa h c v c u trỳc c a tinh th v i tớnh ch t c a chỳng, nh m giỳp ngnh v t li u h c, ng c h c, v.v rỳt nh ng lu n i m mang tớnh quy lu t nghiờn c u ch t o, ho c x lớ ch tỏc nguyờn li u khoỏng v t, lm nh ng v t li u m i v i tớnh n ng nh s n, ho c nh ng s n v t m i v i giỏ tr th ng ph m cao V i t cỏch l s n ph m c a t nhiờn, tinh th khoỏng v t luụn l u gi nh ng d u n c a cỏc quỏ trỡnh x y sõu lũng t Kh o sỏt c i m v thnh ph n v c u trỳc tinh th c a khoỏng v t s ph thu c vo i u ki n (nhi t v ỏp su t) thnh t o l m t n i dung nghiờn c u c a a ch t S l c l ch s phỏt tri n mụn h c M t nh ng ng i t n n múng cho hoỏ h c tinh th l Goldschmidt Trong nh ng cụng trỡnh v a hoỏ h c, ụng ó quan tõm c bi t n ý ngh a c a mụn h c ny ễng ó cụng b nhi u cụng trỡnh Vi n Hn lõm Khoa h c Na Uy v n m 1954, sau ụng qua i, nhi u cụng trỡnh khỏc c a ụng c ng t i t p Hoỏ h c tinh th Tr c tr thnh mụn h c c l p, hoỏ h c tinh th ó tr i qua nhi u giai o n phỏt tri n Ha y R.Y (1801) ó xu t ý t ng cho r ng t t c cỏc h p ch t t ng ng v thnh ph n hoỏ h c thỡ s k t tinh theo m t a di n tinh th nh t nh Quy lu t ny c hi u ch nh m t ph n b i m t vi phỏt ki n sau ú Theo Wollaston W.H (1808), m t s h p ch t khỏc v thnh ph n hoỏ h c l i cú d ng tinh th gi ng Vớ d , calcit CaCO3, magnesit MgCO3 v siderit FeCO3, chỳng k t tinh thnh cựng m t a di n hỡnh m t thoi (g m m t hỡnh thoi b ng nhau) Mitscherlich E (1819) c ng cú phỏt hi n t ễng g i ú l hi n t ng ng hỡnh (isomorphism) Hỡnh d ng u n c a tinh th nguyờn t bờn a di n Ngay t th thnh t o thỡ khụng nh ng cỏc h n ng phõn c c chỳng cũn t xoay, h ng t v i c p h p ch t KH2PO4 v KH2AsO4 lm n y sinh khuynh h ng tỡm nguyờn nhõn s s p x p n m 1675, Newton I ó vi t Quang h c r ng tinh t x p hng th ng l i t o a di n u n, m nh kh ng cỏc u gi ng v m t phớa Ha y R.Y (1784) ó lm thớ nghi m trờn nh ng tinh th cú cỏt khai (tớnh d tỏch gión thnh tinh th a di n d i tỏc d ng c a l c c h c) t t v i n gi nh r ng tinh th c a m i ch t hỡnh thnh t nh ng phõn t x p song song v k Phõn t c a m i ch t k t tinh cú d ng a di n riờng N m 1813 Wollaston W.H ngh thay phõn t c a Ha y b ng nh ng nỳt i m toỏn h c (ch ng h n, i m tr ng tõm c a phõn t ) T ú, khỏi ni m m ng khụng gian (t p h p nỳt i m x p theo m t tr t t nh t nh) i, nh m mụ t tr t t s p x p bờn tinh th õy l quan i m ti n http://hoahocsp.tk 12 b , b i vỡ cho n lỳc ú ch a cú ph ng phỏp no giỳp nghiờn c u hỡnh d ng h t (nguyờn t , phõn t ) ng th i, ý t ng y cho phộp nghiờn c u khớa c nh hỡnh h c c a s i x ng m ng tinh th Chớnh t ú, Bravais A (1855) ó ch ng minh c 14 lo i m ng khụng gian N m 1890, Phedorov E.S v Schoenflies A., m i ng i theo cỏch riờng, ó i n cựng m t k t qu v cỏc t h p y u t i x ng m ng khụng gian Chớnh s i c a 230 nhúm i x ng khụng gian y (xem ph l c 1) ó t n n múng lớ thuy t v c u trỳc tinh th cho hoỏ h c tinh th hi n i T n m 1912, nh ng th c nghi m u tiờn c a Laue M., Bragg W.H v Bragg W.L ó giỳp tỡm n ng l c m i c a tia X l nhi u x m ng tinh th (Tr c ú tia X ch c coi l b c x dựng xuyờn thõu v cụng phỏ v t ch t) Th k 20 ch ng ki n s ch n h ng c a hoỏ h c tinh th , lớ thuy t hỡnh h c c a c u trỳc tinh th d n d n c c ng c b ng h ph ng phỏp phõn tớch c u trỳc tinh th v i chớnh xỏc v t ng húa ngy cng cao C ng t ú, d li u th c t c a mụn h c ngy m t t ng c ng; hng lo t ch t r n c phõn tớch c u trỳc, b t u t n ch t qua cỏc h p ch t n gi n, sang h p kim, silicat v h p ch t h u c Ngoi nhi u x Roentgen, cỏc ph ng phỏp th c nghi m khỏc nh nhi u x i n t , quang ph h ng ngo i, c ng h ng t h t nhõn v.v c ng l nh ng cụng c b tr nghiờn c u c u trỳc tinh th http://hoahocsp.tk 13 Ch ng CH T K T TINH V I B N CH T D H M T TINH TH NG, Khỏc v i ch t khớ v ch t l ng, ch t r n a d ng h n Nh ng phõn t cựng thnh ph n v hỡnh d ng cú th s p t tinh th b ng nh ng cỏch khỏc c i m hoỏ lớ c a v t ch t thay i tu thu c cỏch th c s p t ny Nh v y, nh ng ch t cựng thnh ph n hoỏ h c cú th cú nh ng lớ tớnh khỏc S a d ng y khụng c tr ng cho th l ng v khụng th cú th khớ Tr ng thỏi r n a d ng, cũn riờng t ng ch t k t tinh cú th cú nh ng cỏ th khụng gi ng nhau; nh ng m t ch t l ng khụng th cho nh ng gi t khỏc L y mu i n lm thớ d : m i tinh th NaCl cú m t di n m o riờng, chỳng cú th l n ho c bộ, d ng l p ph ng hay kh i ch nh t v.v D i kớnh hi n vi, m t lỏt m ng kim lo i cú th cho th y t ng tinh th v i nh ng nột hỡnh thỏi phõn bi t N u c n cú th tỏch riờng m t cỏ th d ng a di n, c g i l tinh th n D i danh t tinh th nhi u cú th hi u nh m t tinh th n, ho c khỏi quỏt h n, nh m t v t k t tinh Trong r t nhi u tr ng h p, v t r n b c l d i d ng t p h p tinh th Ch ng h n, ỏ hay kim lo i bao g m cỏc h t khụng cú hỡnh d ng nh t nh, i u ki n ch t núng ch y ngu i nhanh, s k t tinh b t u cựng lỳc trờn m i i m c a nú Nhi u tinh th cựng phỏt tri n m t khụng gian h n h p riờng, chỳng c n tr nhau, khụng h t no ch t th hi n, t o thnh a di n riờng Ch 1.1 ng ny dnh cho d h D H ng, m t thu c tớnh c a v t r n NG Khi núi v d h ng ho c ng h ng c a m t tinh th hóy g n v i tớnh ch t c th c a nú ng h ng i v i tớnh ch t ny, nú cú th d h ng tớnh ch t khỏc Tr c h t, hóy lm rừ b n ch t c a tinh th v i t cỏch l m t ba d ng t n t i c a v t r n 1.1.1 Cỏc tr ng thỏi hỡnh h c c a v t r n V m t hỡnh h c, v t r n cú th t n t i m t ba tr ng thỏi sau: vụ nh hỡnh, tinh th l ng v k t tinh i t ng nghiờn c u c a tinh th h c hay hoỏ h c tinh th núi riờng chớnh l ch t k t tinh Tr c h t hóy lm rừ m t s khỏi ni m 1.1.2 nh ngh a Ngoi cỏc tớnh ch t g i l vụ h ng m s bi u hi n khụng ph thu c vo h ng kh o sỏt (vớ d : t tr ng), v t r n cú nhi u tớnh ch t g i l cú h ng Khi kh o sỏt tớnh ch t lo i ny, th ng ph i ch nh h ng kh o sỏt: ng v i m i h ng, tớnh ch t b c l m t cỏch riờng, cú m t s o riờng, i h ng kh o sỏt thỡ tớnh ch t thay i theo T m t i m t ng t ng http://hoahocsp.tk 14 lũng v t r n, hóy o l n c a m t tớnh ch t theo m i h ng Ch ng h n, s bi n thiờn c a t c truy n nhi t bi u th b ng t p h p vụ s vect v i g c chung t t i i m ó cho Ng n c a cỏc vect t o nờn b m t liờn t c d i d ng m t elipsoit (hỡnh 1.1) B m t liờn t c u n y cú th hỡnh thnh ng n c a m t vect , nú xoay liờn t c xung quanh i m g c theo h t th y m i chi u: v a xoay v a thay i l n (s o c a tớnh ch t) h D a vo hỡnh d ng c a b m t ch th ny, cú th phõn bi t hai tr ng v d h ng ng h p sau: ng - ng h ng: vect ch th tớnh ch t xoay quanh g c m khụng thay i l n dự theo h ng no B m t ch th s l m t hỡnh c u (hỡnh 1.1,a) Trong tr ng h p ny, v t r n ó cho l ng h ng i v i tớnh ch t ang kh o sỏt Vớ d : thu tinh l v t ng h ng i v i tớnh ch t truy n nhi t c a nú - D h ng: vect ch th tớnh ch t thay i h ng v l n bi n thiờn theo, thỡ b m t ch th s khụng cũn l hỡnh c u n a (hỡnh 1.1,b) Trong tr ng h p ny, v t r n g i l d h ng i v i tớnh ch t ang kh o sỏt Nh v y, v t r n v n d h ng i v i m t tớnh ch t ny, cú th tr nờn ng h ng i v i tớnh ch t khỏc Cú tr ng h p d h ng: - D h ng liờn t c B m t ch th s cú d ng m t elipsoit ba bỏn tr c, hỡnh d ng c a nú xỏc nh b ng giỏ tr bỏn kớnh khỏc d c h ng tr c giao Elipsoit v i b m t liờn t c v u n y l bi u hi n c a d h ng liờn t c M i tớnh ch t c tr ng b ng m t elipsoit riờng - D h ng giỏn o n Tớnh ch t c a v t bi u th b ng m t s cú h n cỏc vect chung g c thay cho m t b m t liờn t c D c theo cỏc h ng khỏc ngoi h ng c a cỏc vect y, tớnh ch t khụng b c l (vect cú l n b ng khụng) M i t p h p vect ny c tr ng cho m t tớnh ch t nh t nh c a tinh th ó cho i x ng c a a di n tinh th c ng l c a t p h p vect th hi n tớnh ch t c a v t r n k t tinh (xem d i) Hỡnh 1.1 B m t ch th c a v t th ng h ng (a) v d h ng V t th vụ nh hỡnh khụng cú b n ch t d h ng giỏn o n v luụn ng h ng i v i ph n l n tớnh ch t c a chỳng H u h t cỏc v t th vụ nh hỡnh l ch t l ng v ch t khớ M t s v t r n c ng cú th t n t i th vụ nh hỡnh ng cong ng ng k t (th l ng chuy n sang th r n) c a v t th vụ nh hỡnh bi n thiờn theo th i gian l m t th liờn t c (hỡnh 1.2,a) Theo th i gian nhi t gi m, nh t c a ch t l ng t ng ( linh ng gi m) tu n t t i m c khụng th ghi nh n th i i m ch t l ng chuy n sang th r n quỏ trỡnh chuy n pha Tinh th l ng l tr ng thỏi c thự c a m t s h p ch t h u c v i phõn t ph c t p Trong quỏ trỡnh ng ng k t, v t ch t lo i ny tr i qua tr ng thỏi trung gian Trong giai o n http://hoahocsp.tk 15 ny, v t ch t cú c tớnh v a c a th l ng, v a c a ch t k t tinh nh d h ng quang h c V t th t n t i tr ng thỏi trung gian ny mang tờn tinh th l ng (Lemann O., 1889) Chỳng cú hai lo i tu tr t t t ng d n nh sau: - Khi phõn t u s p x p song song v i m t h ng chớnh, v i tr t t theo m t chi u khụng gian, m c s khai Th nematit ny th ng d h ng (khụng ph i d h ng giỏn o n) v h u h t l ch t l ng - Khi phõn t v a x p song song v a phõn b thnh t ng l p, t c l v i m t tr t t cao h n (theo hai chi u khụng gian) Ch t smectit ny cú b n ch t d h ng giỏn o n v th ng cú d ng nhóo v c ng cú th th r n Chỳng g n v i ch t k t tinh h n 1.1.3 Tr ng thỏi k t tinh Tu i u ki n ng ng k t, ch ng h n nhi t c a ch t núng ch y h nhanh hay ch m, v t ch t cú th ng ng k t th vụ nh hỡnh hay th k t tinh T i i u ki n khớ quy n, i b ph n v t r n t n t i tr ng thỏi k t tinh Tinh th h c l khoa h c v ch t r n Tr ng thỏi k t tinh cú nhi u thu c tớnh, nh ng nột c tr ng c b n nh t c a chỳng l b n ch t d h ng giỏn o n Hỡnh 1.2 ng cong ng ng t t tr ng thỏi l ng sang r n vụ nh hỡnh (a) v r n k t tinh (b) ng cong ng ng k t trờn th hỡnh 1.2,b cho th y sau giai o n u h gi m tu n t , nhi t tr nờn khụng i (T1 = const) pha r n xu t hi n d i d ng nh ng tinh th m m u tiờn Trong giai o n t th i i m t1 n t2 c pha r n v pha l ng cựng cú m t Cỏc vi tinh t phỏt tri n thnh a di n ngy cng l n Nhi t l i ti p t c gi m h ch cũn pha r n Tinh th c ng cú th hỡnh thnh dung d ch bóo ho b ng cỏch cho dung mụi bay h i ho c b ng cỏch cho h i th ng hoa v ng ng t ng n l nh Tớnh ng nh t c a tr ng thỏi k t tinh M t v t g i l ng nh t n u nú cú nh ng tớnh ch t gi ng t i m i i m ton th tớch c a nú B n ch t ng nh t ch c xỏc minh, n u tớnh ch t c kh o sỏt theo nh ng ph ng song song Ch ng h n, n u hai chi c a cựng kớch th c, c t g t t m t tinh th theo cựng m t ph ng, thỡ chỳng ph i b c l b n c h c gi ng nhau; ch ng h n, chỳng u b góy d i tỏc d ng c a cựng m t v t n ng Khi tinh th cú m t cỏt khai theo m t ph ng xỏc nh, nú luụn b tỏch v d dng d c ph ng c a m t y d i tỏc d ng c a m t l c c h c; dự cho l c y t vo i m no c a tinh http://hoahocsp.tk 289 c i m húa h c Lo t spinel Spinel, MgAl2O4 l khoỏng v t ph bi n nh t lo t ny T spinel n hercynit Fe Al2O4 l dóy ng hỡnh liờn t c (hỡnh 6.37) õy l nh ng spinel v i l ng Fe2+ thay th cho Mg, v i t s Mg : Fe2+ t n 1, g i l pleonast hay ceylonit K m cú th thay th Mg, cho dóy ng hỡnh t spinel n gahnit ZnAl2O4;; nh ng spinel ch a k m ny g i l gahnospinel Ion Al cú th b Cr thay th , d n n magnesiochromit lo t chromit: picotit thu h p vựng hercynit v i s thay th CrAl ỏng k , ch a s t húa tr hai picotit l pleonast hay Fe-Cr-spinel 2+ http://hoahocsp.tk 290 Trong s spinel mu s c khỏc (b ng 6.25), m u mu giu Cr2O3 (1,214%), m u mu h ng giu FeO (1,754%), spinel mu nõu ch a nhi u CaO (0,108%) Ngoi ra, s bi n thiờn t l ngh ch v hm l ng gi a thnh ph n oxit nhụm v oxit chrom c ng gúp ph n lm cho mu s c c a spinel thay i theo [8] Spinel cỏc m u ỏ hoa c a vựng m ỏ quý L c Yờn cú hai mu c tr ng Spinel v i mu c a ruby cú m t cựng v i pargasit mu l c emerauld, spinel mu tớa n tớm th ng liờn quan v i calcit, dolomit, forsterit v humit hay v i pargasit mu nõu Ngoi ra, n i no vựng corindon xu t hi n th ng khụng cú spinel Riờng m u AP12 [7], spinel giu s t cú m t m t l ng nh v c ng sinh v i saphir h ng Theo cụng th c lớ thuy t, m u spinel AP12 (v i t ng 23,53 cation so v i 24) cú th th y v trớ bỏt di n th a cation (16,92 so v i 16), cũn v trớ t di n l i thi u (6,57 so v i 8) Nh ó ch trờn, i v i spinel s hoỏn i ion gi a cỏc v trớ t di n v bỏt di n l bỡnh th ng v cú th gi nh r ng AP12 cú d u hi u c a m t pha trung gian gi a hai lo i c u trỳc XY2O4 v Y(YX)O4 Hercynit, Fe2+Al2O4 Cựng v i s thay th Fe2+ Mg, m t l ng ỏng k Fe3+ c ng trao i v i Al; m c d u hai c ch ny khụng th d n n s i c a magnetit Riờng thay th liờn t c Al Cr ny lm nờn dung d ch c ng hon ton gi a hercynit v chromit: picotit c ng l bi n th c a hercynit v i l ng nhụm l n h n chrom v t l Fe : Mg t n H Fe2+Al2O4Fe3O4 ó c nghiờn c u th c nghi m: trờn 858C h cho dung d ch c ng hon ton, nh ng d i nhi t ny nú cho xu t hi n hai pha, vựng phõn ró m r ng nhi t h Gahnit, ZnAl2O4 B ng 6.25 cho th y s thay th c a Fe v Mg cho Zn Gi a gahnit v spinel cú th cú dung d ch c ng hon ton Galaxit, MnAl2O4 Thnh viờn hi m hoi nh t c a lo t spinel ny cú c hai c ch thay th : Mn Fe2+ v Al Fe3+ Lo t magnetit Magnesioferrit, MgFe23+O4 Trong t nhiờn Fe2+ th ng thay cho Mg S li u phõn tớch húa c a khoỏng v t th ng hi m cú, vỡ nú hay g p d i d ng m c xen v c ng sinh ch t ch v i hematit Hỡnh 6.37 L ng tr a c u t c a spinel M t ỏy g m cỏc spinel th ng, v i c u trỳc liờn thụng nh l spinel Magnetit, Fe2+ Fe23+O4 M u s (b ng 6.25) cho th y nh ng s li u g n v i thnh ph n lớ thuy t c a pha u cu i Nhụm cú m t l ng nh thay th cho s t húa tr ba; cỏc ion húa tr hai nh Ca, Mn v Mg thay th s t húa tr hai nh ng t l t ng ng; m c d u Mg v Fe th ng trao i liờn t c cho n Magnesioferrit (hỡnh 6.37) Titan cú th thõm nh p ỏng k http://hoahocsp.tk 291 vo c u trỳc tinh th magnetit v hỡnh thnh dóy thnh ph n liờn t c gi a nú v i ulvospinel, Fe2TiO4 M u s l m t ulvospinel; i v i khoỏng v t ny cation húa tr ba nh nhụm, s t thay th ng hỡnh cho titan, magnesi thay cho s t húa tr hai; t ng s cation 23,48/ n v cụng th c v i n tớch v n c cõn b ng i m sụi c a magnetit l 1594C, 1452C nú cú th ch a t i 30% Fe2O3; h nhi t, pha ny tỏch d i d ng hematit d c {111} c a magnetit Nghiờn c u cõn b ng pha c a h ba c u t FeOFe2O3TiO2 cho th y magnetit l pha k t tinh nguyờn th y kho ng ữ 12% tr ng l ng c a TiO2 v i nhi t núng ch y 1594C h n giỏ tr nh nh t l 1524C H cú ba dóy dung d ch c ng (hỡnh 6.38): 1) pseudobrookit Fe2O3.TiO2 (tr c thoi) FeO.2TiO2, 2) hematit Fe2O3 ilmenit FeO.TiO2 (ba ph ng) v 3) magnetit FeO.Fe2O3 ulvospinel Fe2TiO4 Trong dóy th ba ny, dung d ch c ng liờn t c t n t i d ch b phõn ró nhi t cao, d i 600C dung Maghemit, -Fe23+O3 Magnetit cú m t s d ng ch a d Fe23+O3 cú xu h ng tr thnh pha u cu i dóy dung d ch c ng Trong dóy Fe3O4 Fe2O3 ny s ion kim lo i tớnh trờn 32 ion oxy cú th nh h n s lớ thuy t, t c l < 24, i v i Fe3O4 tinh t, v i v i pha u cu i maghemit cú th l 21,33 Maghemit khụng b n v bi n i thnh hematit (Fe2O3) nung; nhi t chuy n pha thay i t 200 n 700C tựy thu c vo i u ki n sinh thnh c a m u Ulvospinel, Fe22+TiO4 Trong t nhiờn ch a th y ulvospinel v i thnh ph n tinh t, khoỏng v t ch b t g p d i d ng tinh th m c xen phõn ró dung d ch c ng (b ng 6.25, m u 5) Ulvospinel basalt m t tr ng cú thnh ph n g n v i cụng th c lớ thuy t Nhi t sụi c a Fe2TiO4 t ng h p l 1470C Franklinit, ZnFe23+O4 õy l oxit c a s t húa tr ba v k m, ZnFe23+O4 th ng ch a t l ỏng k Mn2+ t i v trớ c a Zn Jacobsit, MnFe23+O4 Khoỏng v t qu ng t ng i hi m ny ch a khỏ nhi u mangan húa tr ba t i ch c a s t v magnesi thay cho mangan húa tr hai Trevorit, NiFe23+O4 M t ớt Mg v Fe2+ cú th thay th ng hỡnh cho Ni Hỡnh 6.38 H FeO-Fe2O3-TiO2 ng m ch dung d ch c ng ch y u ng nh t n i cỏc pha c ng sinh nhi t th p Lo t chromit Magnesiochromit, MgCr2O4 Khoỏng v t ny luụn luụn ch a m t l ng ỏng k Fe2+ õy l k t qu thay th ng hỡnh c a s t v magnesi, nú di n liờn t c cho n t n chromit http://hoahocsp.tk 292 v i hm l ng c a s t l n h n so v i magnesi (hỡnh 6.37) MgCr2O4 c ng cú khỏ nhi u Al v Fe3+ t i v trớ c a Cr (b ng 6.25, m u 6) Chromit, FeCr2O4 Chromit t nhiờn h u h t cho th y magnesi thay th s t húa tr hai, th ng ch a khỏ nhi u nhụm v m t l ng ớt h n c a ion s t húa tr ba Chromit ch a k m c ng b t g p t nhiờn B ng 6.25 S li u húa phõn tớch c a spinel SiO2 0,28 TiO2 0,02 Al2O3 Cr2O3 Fe2O3 64,85 0,03 2,21 FeO MnO MgO ZnO 13,70 0,01 18,74 99,84 19,0 60,7 38,18 0,21 4,3 34,7 0,2 4,3 10,50 0,08 3,30 27,71 68,85 33,2 30,78 43,2 V t 0,2 CaO NiO Na2O K2O P2O T ng 0,27 V t 0,1 100,0 99,77 V t 100,11 0,09 0,32 21,6 43,8 6,86 9,26 0,30 17,2 99,9 99,6 S ion tớnh trờn 32 oxy Si 0,057 Al 15,564 16,01 0,005 Fe 0,337 Ti 0,003 15,97 16,01 16,01 16,05 5,678 1,434 1,148 Fe 2,332 6,492 2,049 Zn Cr 3+ Mg 2+ Mn Ca 0,002 16,01 0,083 0,077 0,038 1,473 15,886 7,896 4,154 0,058 15,86 0,087 6,199 10,502 1,873 0,015 8,01 7,99 7,99 7,896 8,373 1,248 0,024 6,159 7,263 4,775 0,022 23,48 0,061 8,17* * K c Ni 0,037 Ferroan spinel, sapphirine phlogopitetaaffciteapatite metasomatic rosk in pyroxenite Musgrave Rangers, Central Australia (Wilson, A F & Hudson, D R., 1967, Chem Geol., 2, 20915) Hercynite, corundumspinelilmenite rock Plossberg, northern Bavaria (Propach, G., 1971, Neues Jahrb Min., 115, 120 2) http://hoahocsp.tk 293 Gahnite, Archacan iron formation, Malene supracrustal belt Godthab area, western Greenland (Appel, P W V., 1986, Min Mag., 50, 175 77 Microprobe analisis) Magnetite, Lovers Pit, Mineville, New York State (Newhouse, W H & Grass, J J., 1936, Econ Geol., 31, 699 711) Fquant ulvospinel in skeletal pseudobrookite in rapidli quenched dyke, White Mountain batholith, New Hanpshire (Rice, J M., Dickey, J S & Lions, J B., 1971, Amer Min., 56, 158 62 Microprobe analisis) Magnesiochromite, komatiite, Gorgona Island, Colombia (Echeverria, I M., 1980, Contr Min Petr., 73, 253 66 Microprobe analisis Include NiO 0,191) B ng 6.26 S li u phõn tớch húa c a spinel l y t L c Yờn, Yờn Bỏi [8] C ut Tớm H ng Vng Lam Nõu SiO2 AP12 [7] 0,029 TiO2 0,199 0,205 0,246 0,206 0,164 0,216 0,006 Al2O3 71,015 69,953 70,857 71,276 71,539 70,948 73,948 Cr2O3 0,514 1,214 0,443 0,163 0,150 0,284 0,234 V2O3 0,246 FeO 1,018 1,501 1,012 0,292 1,754 0,755 5,081 MgO 26,972 27,064 27,374 27,289 26,127 27,338 19,725 CaO 0,059 0,062 0,069 0,057 0,071 0,108 0,010 MnO 0,222 0,220 0,194 0,038 NiO 0,053 Na2O 0,000 K2O 0,030 P2O 0,024 T ng 99,999 99,999 100,001 S l ng ion tớnh trờn 32 oxy Si4+ Ti4+ 0,03 0,03 0,04 Al3+ 16,00 15,84 15,92 Cr3+ 0,08 0,18 0,07 V3+ T ng 16,11 16,05 16,03 Fe2+ 0,16 0,24 0,16 Mg2+ 7,68 7,75 7,77 Ca2+ 0,01 0,01 0,01 Mn2+ 0,04 T ng 7,89 8,00 7,94 2+ + 99,503 99,999 0,03 16,03 0,03 0,02 16,11 0,02 19,09 0,05 7,76 0,01 0,04 7,86 16,15 0,28 7,44 0,02 0,03 7,77 + * K c Ni , K v P v i m i ion 0,01 http://hoahocsp.tk 99,895 0,03 15,94 0,04 0,04 16,05 0,12 7,77 0,02 7,91 99,178 0,00 0,04 16,92 0,00 16,96 0,82 5,71 0,00 0,01 6,57* 294 Ph l c H th ng tu n hon nguyờn t hoỏ h c v i cỏc lo i c u trỳc tinh th C: x p c u l p ph ng, I: l p ph IIA IIIB IVB VB VIB H: x p c u sỏu ph ng, M: c u trỳc phõn t , K = N (N l s hi u nhúm) K: c u trỳc v i s ph i trớ IA ng tõm kh i, VIIB VIIIB L: cỏc c u trỳc khỏc IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA H He K M 10 Li Be B C N O F Ne I H L K M M 11 12 13 14 15 16 17 18 Na Mg Al Si P S Cl Ar I H C K K M M C C K 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr I H C C I I C I C C C H M K K K M C H H C H 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe I I H I I I H H C C C H C L K K M H H K H K 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn I C C H I I H H C C C C C C K L H K 55 87 88 89 Fr Ra Ac H http://hoahocsp.tk 295 Ph l c Bỏn kớnh h u hi u (tớnh b ng ) c a cỏc ion ph bi n khoỏng v t I II Li + 0.59 (4) 0.74 (6) 0.92 (8) + III Be + B 0.16 (3) 0.27 (4) 0.45 (6) IV 3+ 0.11 (4) 0.27 (6) 2+ 3+ C V 4+ - 0.08 (3) 0.15 (4) 0.16 (6) 4+ Na Mg Al Sl 0.99 (4) 1.02 (6) 1.18 (8) 1.24 (9) 1.39(12) 0.57 (4) 0.72 (6) 0.89 (8) 0.39 (4) 0.48 (5) 0.54 (6) 0.26 (4) 0.40 (6) 2+ + 3+ K Ca Sc 1.38 (6) 1.51 (8) 1.55 (9) 1.59 (10) 1.64 (12) 1.00 (6) 1.12 (6) 1.18 (9) 1.23 (10) 1.34 (12) 0.75 (6) 0.87 (8) + 2+ 3+ 4+ Tl 0.42 (4) 0.61 (6) 0.74 (8) V 5+ 0.36 (4) 0.46 (5) 0.54 (6) 3+ 2+ Rb Sr 1.52 (6) 1.61 (8) 1.66 (1) 1.72 (12) 1.18 (6) 1.26 (8) 1.36 (10) 1.44 (12) Cs + 1.67 (6) 1.74 (8) 1.81 (10) 1.85 (11) 1.88 (12) 2+ Y 0.90 (6) 1.02 (8) 3+ Ba La 1.35 (6) 1.42 (8) 1.47 (9) 1.52 (10) 1.61 (12) 1.03 (6) 1.16 (8) 1.22 (9) 1.27 (10) Zr 0.82 (6) 0.78 (7) 0.84 (8) 0.89 (9) Hf 4+ 0.71 (6) 0.76 (7) 0.83 (8) 5+ Co Nl 0,62 (6) Cr4+ 0,41 (4) 0,55 (6) Cr6+ 0.26 (4) 0.83 (6) 0.96 (8) 0.74 (6) 0.90 (8) 0.55 (4) 0.69 (6) Mn 0.63 (4) 0.78 (6) 0.92 (8) 0.65 (6) Fe 3+ 4+ Mn 4+ Mo 0.64 (6) 0.78 (7) 0.84 (8) 0.89 (9) 0.65 (6) 5+ 0.64 (6) 0.69 (7) 0.74 (8) 2+ Fe Nb Ta 2+ Mn 0.53 4+ 2+ Cr Mo 6+ 0.42 (4) 0.51 (5) 0.60 (6) Re 4+ 0.63 (6) Re 0.46 (2) 0.77 (6) 0.60 (4) 0.74 (6) 0.90 (8) 0.47 (4) 0.55 (6) 0.90 (8) Ge 4+ 0.39 (4) 0.53 (6) 0.65 (6) 0.78 (8) 2+ + 2+ 3+ VII N O F - 0.10 (3) 0.13 (6) 1.36 (3) 1.38 (4) 1.40 (6) 1.42 (8) 1.31 (4) 1.33 (6) P 5+ 0.17 (4) 0.29 (5) 0.38 (6) 3+ S Cl 1.84 (4) 1.81 (6) 6+ S 0.12 (4) 0.29 (6) As Se 0.58 (6) 1.98 (6) Br 1.96 (6) 5+ As 0.34 (4) 0.46 (6) 0.57 (4) 0.65 (5) 0.73 (6) 4+ 3+ Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I 0.60 (6) 0.64 (4) 0.86 (6) 1.15 (6) 1.28 (8) 0.58 (4) 0.74 (6) 0.90 (8) 0.62 (4) 0.80 (6) 0.92 (8) 0.69 (6) 0.81 (8) 0.76 (6) 2.21 (6) 2.20 (6) 0.41 (4) 0.59 (6) W 3+ Ga 2+ 3+ 2+ Zn Cu 4+ 6+ + Cu VI 5+ 2+ 2+ Ft Hg 0.80 (6) 0.96 (4) 1.02 (6) 1.14 (8) 7+ 0.38 (4) 0.53 (6) http://hoahocsp.tk 5+ Sb 0.60 (6) 2+ 3+ Pb Bl 1.19 (6) 1.29 (8) 1.35 (9) 1.40 (10) 0.96 (5) 1.03 (6) 1.17 (8) 296 http://hoahocsp.tk 297 VI T T T A (B, C) X (Y, Z) AB AX a b c dhkl DTA vct Eh MTQ NKG no ne Ng Nm Np Ng Np T O TO TOT t-o-t x, y, z Z 2V , , n v ngstrom (10 cm) ion kim lo i ion ỏ kim kho ng cỏch gi a hai ion kim lo i thu c cỏc nguyờn t khỏc kho ng cỏch gi a ion kim lo i v ion ỏ kim thụng s (c nh) ụ m ng theo ph ng OX thụng s (c nh) ụ m ng theo ph ng OY thụng s (c nh) ụ m ng theo ph ng OZ kho ng cỏch gi a cỏc m t m ng thu c h (hkl) phõn tớch nhi t vi sai n v cụng th c th n ng ion húa m t tr c quang nhúm ( i x ng) khụng gian tia th ng, ch s khỳc x c a nú tia d th ng, ch s khỳc x c a nú ch s khỳc x l n, tia v i v n t c l n, ph ng dao ng c a nú ch s khỳc x v a, tia v i v n t c v a, ph ng dao ng c a nú ch s khỳc x nh , tia v i v n t c nh , ph ng dao ng c a nú l ng chi t su t lỏ t di n c u trỳc silicat l p lỏ bỏt di n c u trỳc silicat l p t p hai lỏ c u trỳc silicat l p t p ba lỏ c u trỳc silicat l p n v c u trỳc d ng ch I pyroxen v amphibol tr c tinh th h c s n v cụng th c ụ m ng gúc tr c quang c a tinh th hai tr c gúc gi a hai chi u d ng c a OY v OZ, OX v OZ, OX v OY dẫn tra cứu Acmit, 230, 238 Actinolit, 150, 167, 246 Aegirin, 236, 239 Albit, 162 6, 169, 172, 183 5, 205, 218, 238, 2478, 281, 283 7, 291 Amphibol, 91, , 109, 154, 164 7, 172 4, 184, 196, 229 34, 242 9, 252, 264, 287, 292 Andalusit, 221 Apatit, 128, 152 3, 301 3, 311 Aragonit, 149 50, 166, 167, 186, 188, 206 207, 250, 291, 298 300, 302 http://hoahocsp.tk 298 Augit, 233, 235, 237 42 Bán kính hiệu dụng, 78, 88 Barit, 89, 151, 300 Beidelit, 269, 274 76, 278 Beryl, 87, 170, 224 7, 292 Biến dạng dẻo, 180 1, 186, 194 Biopyribol, 229, 231 Biotit, 167 8, 184, 218, 220 1, 227, 229, 252, 254, 256, 258 62, 271, 273, 279 80 Boehmit, 145 7, 305 Bravais, kí hiệu mặt, 22, 186, 188; kí hiệu nhóm điểm, 38 9, 47; mặt tinh thể, 18 9, 22, 55, 59, 195; mạng không gian, 14, 47, 52, 57, 83, 111, 298 Calcit, 11, 57, 86, 103, 106, 148 50, 162, 176, 181, 186 88, 206 207, 214, 292, 298 300, 302, 304 5, 308 Cát khai, 12, 16 7, 19, 22, 61, 86, 105, 108, 123, 151 2, 179, 185 6, 190 1, 195 6, 209, 222 4, 226, 234 5, 243 4, 250, 254 6, 261, 270, 279, 281 3, 289, 291 2, 298 Carbonat, 86, 89, 106, 133, 147 50, 152, 164 5, 186, 206, 214, 298 303, 305 Chabasit, 208, 282 Chesterit, 233 Chiastolit, 223 Chlorit, 87, 150, 165 6, 214, 218 9, 222, 227, 229, 250, 258, 262, 265, 271, 275, 279 80 Chlorur cadimi CdCl2, 86, 107, 129, 131 2, 135, 199, 205 Chlorur cesi CsCl, 58, 82, 85, 88, 104, 116, 129 31, 194, 197, 203 Chromit, 104, 133 4, 141 2, 205, 213, 306, 308, 310 Co cơ, giãn nhiệt, 108, 196 Coesit, 157, 176 7, 280, 295 Cordierit, 165 6, 220 1, 223, 226 7, 277 Corindon, -Al2O3, 105 6, 136 9, 141 2, 169, 257, 303, 308 Corindon Lục Yên, 304 Cummingtonit, 164, 242, 244, 249 Cuprit, 18 9, 137 Dạng đối xứng, 33 5, 37, 41, 51, 295 http://hoahocsp.tk 299 Dạng quen, 22, 54 61, 102, 108 9, 150 1, 153, 215 6, 234, 262, 282 3, 291, 304 Danh pháp pyroxen, 235, 242 Dị cực, 89, 128, 147, 151 Dị hớng, 13 18, 27, 105 6, 108, 150, 165, 198 Dung dịch cứng, 112 3, 116 7, 123, 126, 134, 141, 143, 158 9, 165, 167, 168 74, 183, 209 11, 213, 215 6, 299, 229, 238, 242, 266 7, 249, 275, 281, 285 6, 288, 291, 299, 301, 305, 307 10 Đa dạng, 178, 252 Đa diện phối trí, 82 83, 88, 90, 306 Đa hình, 175, 177 Đại lợng đối xứng, 41 Diaspor, 146 7, 305 Định luật đới (Veis), 23 Định luật Goldschmidt, 77, 86 Định luật Groth, 55 Định luật Hauy, 21 Disten, 182 3, 188, 198, 221, 223 Độ cứng v nhiệt độ nóng chảy, 197 Độ hòa tan, 148, 190, 202 Dolomit, 149 50, 186 8, 249, 298 9, 305, 308 Đồng cấu trúc, 122 3, 127, 142 3, 167 Đồng hình, 163, 167 8, 171 Fayalit, xem Olivin Feldspathoid, 157, 165, 207, 280 Feldspat, 87, 154, 157, 162, 165, 172, 177, 181, 184, 207, 221, 257, 268, 272 3, 280 1, 283 94 Fluorit, 16, 81, 104, 120 1, 128 9, 131, 135 6, 138 9, 159, 162, 180, 190 Forsterit, xem Olivin Giả hình, 179 80, 264, 301 Gibbsit, 146, 178, 250 1, 266, 269 70, 272, 274, 305 Giới hạn bền vững số phối trí, 80 Granat, 55, 58, 139, 143, 164 6, 177, 205, 214 21, 227 Granat Kan Nak, 220 Grosular, xem Granat Halit, 19, 32, 61, 80, 82, 85, 87 88, 103 4, 106, 120 1, 123 7, 129 31, 135 139, 141, 145, 148, 162 3, 167, 169, 190, 298 Halogenur, 55, 82, 85, 103 4, 107, 127 32, 135, 191, 197, 201 Loại cấu trúc: chlorur cadimi CdCl2, 131 http://hoahocsp.tk 300 chlorur cesi CsCl, 130 fluorit CaF2, 131 halit NaCl, 130 iodur cadimi CdI2, 131 rutil TiO2, 131 Haloysit, 250, 268, 270, 272, 275 Hạng tinh thể, 42, 54 Hematit, Fe2O3, 106, 133 4, 137, 141, 150, 166 7, 214, 289, 309 10 Hercynit, xem Spinel Hệ điểm quy tắc (tơng đơng), 53 4, 71, 74, 114, 168, 171, 173, 177, 179 Hệ tinh thể, 37, 41, 51, 55 Hệ trục tinh thể học, 40 Hiệu ứng chắn, 201, 201 Hình đơn, 22, 33 5, 41 47 Hình thái tinh thể, 27, 33, 41, 56, 61, 150, 188, 215 Hóa trị tĩnh điện, 88 90, 101, 151, 298, 303 Hợp chất hữu cơ, 55, 87, 117, 149, 190, 196 8, 270, 277 Hydroxoni (oxoni), 133 4, 272 Hydroxit, 107, 133 4, 144 6, 219, 273, 303 Loại cấu trúc: diaspor -AlO(OH), 146 7; gibcit, 107; brucit Mg(OH)2 (iodur cadimi CdCl2), 107, 145, 178; Illit, 257 8, 266 8, 270 3, 275, 277 Iodur cadimi (CdI2), 86, 106, 121 2, 126, 129, 131 2, 145 46, 199 Kaolinit, 107, 222 3, 226, 250, 258, 263, 266 72, 277 Khoáng vật không kết tinh, 171 Kí hiệu mặt, 20 23, 25 Kí hiệu nhóm điểm, 38, 40 Kim cơng, 97, 100 3, 105, 123, 137, 176, 188 90, 193, 195 6, 198 9, 206, 219, 296 Kim loại v hợp kim, 87, 110 Liên kết hóa học cấu trúc tinh thể, 86, 98 Liên kết v đặc tính hoá lí, 189 Loại cấu trúc, 100 Lớp tinh thể, xem dạng đối xứng Maghemit, 171, 306 7, 309 10 Magnesit, 11, 148 50, 214, 298 Magnesiochromit, 306, 308, 310 http://hoahocsp.tk 301 Magnesioferrit, 104, 142, 306, 309 Magnetit, 32, 104, 133 4, 137, 141 2, 171, 205, 213, 306, 308 9, 311 Mạng không gian, 17 20, 47 8, 77, 83, 139, 160 Mặt tinh thể, 13, 16 20, 22, 24, 27, 56 60, 64, 162, 292 Mica, 87, 128, 154, 165 7, 178 9, 184, 214, 218 219, 222, 229 33, 243, 250 60, 262, 267 8, 270 4, 278 Miền gián đoạn (solvus) 164 7, 173, 237 8, 245 7, 281, 285 8, 302 Molybdenit, 82, 98, 101, 120, 122 Montmorillonit, 222, 250, 258, 267, 269, 271, 274 8, 280 Muscovit, 107 8, 167, 184, 222, 224, 226 7, 229, 250 2, 254, 25662, 271 4, 305 Nacrit, 268, 270 Năng lợng mạng, 92 3, 99, 202 Nephelin, 281 2, 288, 297 Nguyên lí xếp cầu, 93 4, 117 Nhóm chức, 53, 86, 89 90, 98, 102, 106 9, 147 9, 153, 170, 177, 184, 229 233 4, 243, 249, 251, 267, 269, 274, 281, 298 Nhóm điểm, xem Dạng đối xứng Nhóm không gian, 47, 49, 51 Nickelin, 109, 120 4, 127, 159 Nontronit, 267, 269, 274 Olivin, 105, 153, 165, 168, 182, 205, 209 14, 264 Olivin Lai Châu, 211, 213 Oxit, 133 44 Loại cấu trúc: corindon, -Al2O3, 136; fluorit CaF2, 135, 138; halit NaCl, 136; oxit mangan Mn2O3, 133; perovskit CaTiO3, 139; spinel MgAl2O4, 142 Ô mạng sở, 47, 54, 689, 72 3, 111 Ô trống, 166 7, 170, 213, 259 60, 297 Pentlandit, 124 Perthit, 172, 281, 285, 288, 290 Phân cực ion, 82 4, 86 Phân rã dung dịch cứng, 172 Phengit, 218, 253, 257 8, 268, 272 Phơng pháp phân tích cấu trúc, 61, 78 Phlogopit, 107 8, 167, 211, 230, 250 2, 254, 256 62, 278 80, 304 5, 311 Phlogopit Lai Châu, 260 http://hoahocsp.tk 302 Phosphat, 87, 147, 152 3, 302 Pigeonit, 235 8, 241 Plagioclas, 154, 164, 166 7, 169, 183 5, 218, 221, 231, 238, 247 8, 281, 284, 286 7, 290 1, 293 Pyralspit, xem granat Pyrit, 18 9, 54, 103, 123 4, 126 7, 176, 180, 292, 304 Pyrop, 164 5, 205, 214 22 Pyrophyllit, 107, 167, 222, 224, 250, 258, 262 5, 272, 274 Pyrrhotin, 109, 123, 159, 171 Pyroxen, 109, 154, 164 7, 169, 172 4, 183 4, 196, 227, 229 47, 291 Pyroxen Lai Châu, 241 Quy tắc Pauling, 88, 151 Radical, xem nhóm chức Rhodochrosit, 149, 298 Rutil, 108, 129, 131, 134, 136 7, 139, 143 5, 157, 167 8, 223, 262, 270, 292, 305 Sai hỏng cấu trúc tinh thể, 16, 109, 159 3, 180, 252, 256 Sanidin, 162, 177, 211, 257, 283 6, 289 91 Sanidin Lai Châu, 289 Serpentin, 165 6, 212, 214, 227, 250, 266, 270 Sphalerit, 85, 97, 103, 120 1, 123, 125 9, 151, 178, 190, 192, 195 6, 199, 205 Siderit, 11, 149 50, 168, 211, 298 Silimanit, 188, 221 2, 224 Smectit, 15, 214, 266 80 Smithsonit, 149, 298 Song tinh, 17, 108, 160 2, 181 5, 187 8, 223 4, 243, 254 5, 291 4, 298 300, 306 Số bội, 53 4, 114 5, 117 Số phối trí, 80 83, 85 Spesartin, xem Granat Spinel, 86, 89, 104, 125 26, 134, 136 7, 139, 141 4, 148, 165 6, 171, 205, 210 1, 221, 227, 277, 292, 294, 304 6, 308 12 Spinel Lục Yên, 308, 312 Stishovit, 108, 157, 168, 176 7, 206, 211, 280, 295 Sulfur v muối sulfur, 114 22 Loại cấu trúc: halit NaCl, 120 1; fluorit CaF2, 120 1; iodur cadimi, 122; marcasit FeS2, 124; nickelin NiAs, 120; http://hoahocsp.tk 303 pyrit FeS2, 123; sphalerit ZnS, 125; vurtzit ZnS, 125 Tỉ trọng, 205 Tính chất điện v quang, 191 Tính rèn đợc kim loại, 194 Tinh thể lỏng, 13, 15 Tourmalin, 128, 227 8, 262 Trật tựkhông trật tự, 177 Trevorit, xem Spinel Tridymit, 143, 157, 175 7, 206, 227, 280 1, 294 Trợt cắt đơn, 181 2, 187 Ugrandit, xem Granat Ulvospinel, xem Spinel Uvarovit, xem Granat Vectơ thay thế, 163 Vermiculit, 250, 262, 266 9, 271 3, 275, 278 80 Vô định hình, 13 7, 145, 179, 206, 266 Yếu tố đối xứng, 27, 31, 35, 47 Zeolit, 55, 170, 207, 250, 280, 282 http://hoahocsp.tk [...]... c a tinh th đ i v i tia X bi u th b ng t p h p m t s vect chung g c (đ t trùng tr ng tâm c a tinh th ) T c đ m c c a m t tinh th S phát tri n c a tinh th trong dung d ch bão hoà x y ra trong c ch xác đ nh; đó là s t nh ti n c a m i m t tinh th , theo h ng tia pháp (hình 1.4) Vect va, vb, vc d c tia pháp c a m t tinh th cho th y ng v i m i m t là m t giá tr t c đ t nh ti n c a nó trong quá trình tinh. .. riêng ch t k t tinh; tinh th l ng và đôi khi ch t vô đ nh hình c ng là nh ng v t d h ng Ch d h ng gián đo n là đ c h u c a ch t k t tinh Sau đây là m t s ví d Tính nhi u x c a tia X trong tinh th M t tinh th n m trên đ ng đi c a chùm tia X s gây nhi u x đ i v i b c x này M i m t tinh th cho ít nh t m t tia nhi u x v i m t h ng xác đ nh và m t c ng đ xác đ nh N u n ng l c nhi u x c a m i m t tinh th bi... v d h ng gián đo n đ c tr ng c a tinh th đ u liên quan t i m t tinh th Khái ni m đ n thu n hình thái h c này g n li n m ng tinh th ra sao, d i đây s đ c p k h n 1.2.1 Nguyên lí Bravais v m t tinh th M ng không gian (hình 1.5) cho phép c t ngh a m t trong nh ng khuynh h ng c a ch t k t tinh là t gi i h n b ng nh ng m t ph ng ó là m t tinh th , m t khái ni m c s c a tinh th h c hình thái, s đ c đ c... t bao g m các tinh th t nhiên (khoáng v t) và nhân t o ch a có tr ng h p nào n m ngoài 32 l p tinh th 2.2.2 H ng, h tinh th C n c trên đ c đi m các t h p y u t đ i x ng có th chia 32 d ng đ i x ng thành ba h ng: - H ng th p; tinh th h ng này không ch a tr c b c ba, b c b n, b c sáu - H ng trung; tinh th ch a tr c chính th ng đ ng; tr c b c ba, tr c b c b n và tr c b c sáu - H ng cao; tinh th ch a 3... n n ng c a ch t k t tinh phát tri n d i d ng m t đa di n, có th bi u di n b ng t p h p vect chung g c, m i vect th hi n t c đ m c c a m t m t tinh th M t lo t tính ch t khác c a khoáng v t c ng cho th y d h ng gián đo n c a tinh th Ví d : tính cát khai c a m t tinh th không gi ng nhau theo nh ng ph ng khác nhau N u vect ch tính cát khai đ t vuông góc v i m t cát khai (theo đó tinh th b tách giãn),... t c u trúc tinh th Nói cách khác: M ng không gian + m u hình nguyên t → c u trúc tinh th Hình 1.6 gi i thi u m u hình nguyên t , ô m ng l p ph Cu2O (a) và pyrit FeS2(b) cùng m ng không gian c a chúng (c) ng c a c u trúc tinh th cuprit Trong th c t , kh i l p ph ng là d ng th ng g p c a tinh th pyrit; đi u này g i ý m i t ng quan v hình d ng gi a đa di n tinh th và ô m ng c a c u trúc tinh th M t... ng) c a m ng không gian thu c pyrit ch m t s nh có đ tiêu chí c a m t tinh th , đó là nh ng h m t m ng v i m t đ h t l n nh t và v i kho ng cách m t m ng l n nh t ó là tinh th n c a nguyên lí Bravais A (1866) v m t tinh th C ng có th nói nh v y v c nh tinh th , n i m t tinh th c t nhau, m t trong nh ng y u t hình h c c a đa di n tinh th Trong vô s chu i m ng c a m ng không gian thu c pyrit, chính... (100) Hình 1.15 Hình chi u các m t m t tinh th c a h ba nghiêng http://hoahocsp.tk 28 Ch ng 2 HÌNH THÁI TINH TH Nh đã nói, tinh th là v t r n d h ng, đ ng nh t Các h t t o nên tinh th s p đ t th ng đ u trong không gian B t ngu n t b n ch t đó, m t trong nh ng thu c tính c a tinh th là kh n ng t t o hình đ u đ n riêng tu đ i x ng bên trong c a m i pha r n Trên đa di n tinh th , các đ nh, c nh và m t hay... n tinh th ch có m t t h p y u t đ i x ng đ bi u th tính đ i x ng c a nó Nhi u tinh th , tuy khác nhau v hình d ng, nh ng l i có chung nh ng y u t đ i x ng Ch ng h n, kh i l p ph ng là đa di n tinh th c a mu i n/halit NaCl và kh i bát di n đ u là đa di n tinh th c a khoáng v t magnetit Fe3O4; các đa di n này có chung m t t h p y u t http://hoahocsp.tk 33 đ i x ng, m t nhóm đi m: chúng thu c m t l p tinh. .. n), thì tinh th có bao nhiêu ph ng cát khai s có b y nhiêu vect đ t chung g c t i tr ng tâm tinh th Kh n ng liên k t c a tinh th cùng ch t (song tinh) hay khác ch t (epitaxy) theo m t m t ph ng c ng có th bi u th b ng vect d c tia pháp http://hoahocsp.tk 18 1.1.5 Khái ni m m ng không gian và d h ng S s p x p tr t t c a h t v t ch t khi n tr ng thái k t tinh khác h n v i tr ng thái không k t tinh N ... Roentgen tinh th h c Ch ng b n g m nh ng khái ni m c b n c a hoá h c tinh th , phân lo i mô t lo i c u trúc Cu i ch ng, đ c m hoá h c tinh th c a m t s lo i ch t t nhiên nhân t o đ c trình bày... lí, hoá h c c a tinh th m i liên quan ph thu c v i c u trúc c a chúng (do đ ng tác gi Phó Giáo s Ng y Tuy t Nhung so n) Cu i cùng, ch ng sáu dành cho nh ng đ c m hoá h c tinh th c a m t s khoáng... th t n t i m t ba tr ng thái sau: vô đ nh hình, tinh th l ng k t tinh i t ng nghiên c u c a tinh th h c hay hoá h c tinh th nói riêng ch t k t tinh Tr c h t làm rõ m t s khái ni m 1.1.2 nh ngh