(अपडेट केलेले 2023) क्रिस्टल्स आणि त्यांच्या गुणधर्मांची व्याख्या

घन शरीराचे वर्णन स्फटिक असे केले जाते जर त्याचे घटक नियमित क्रमाने मांडले गेले आणि तीन परिमाणांमध्ये निश्चित अंतराने दर्शविले गेले आणि जर अणूंची ही नियमित पुनरावृत्ती एक किंवा दोन दिशांमध्ये दिसून आली, तर पदार्थ अर्ध-स्फटिक आहे. पुनरावृत्ती नियमित नसल्यास आणि अणू यादृच्छिकपणे व्यवस्थित केले गेल्यास, घन शरीराचे वर्णन काचेसारखे अनाकार "अनाकार" म्हणून केले जाते.

अशाप्रकारे, स्फटिकाची व्याख्या रासायनिक रचना असलेले एकसंध घन शरीर म्हणून केली जाऊ शकते, जी निसर्गातील दाब आणि तापमानाच्या योग्य परिस्थितीत भूगर्भीय घटकांद्वारे तयार होते, बाहेरून सपाट पृष्ठभागांनी बांधलेले असते, ज्याला क्रिस्टल फेस म्हणतात, हे सपाट पृष्ठभाग नियमित आंतरिक भागांचे प्रतिबिंब असतात. अणु व्यवस्था.

क्रिस्टलाइज्ड पदार्थ बनवणारे अणू किंवा आयन त्यांच्या स्वत: च्या भौमितिक प्रणालीमध्ये निर्मिती दरम्यान व्यवस्थित केले जातात आणि ही प्रणाली क्रिस्टल तयार करण्यासाठी सपाट पृष्ठभाग प्रतिबिंबित करत नाही, कारण क्रिस्टल चेहर्याचे स्वरूप विविध घटकांशी संबंधित आहे, त्यापैकी सर्वात महत्वाचे आहेत:

1. धातूच्या योग्य प्रमाणाच्या आधारे एकमेकांच्या जवळ येण्यासाठी अणू किंवा आयन फ्यूजन दरम्यान हलण्यास मोकळे असतात.
2. प्रचलित परिस्थिती देखील दबाव, तापमान आणि एकाग्रतेच्या दृष्टीने योग्य असणे आवश्यक आहे जेणेकरून क्रिस्टल वाढू शकेल आणि हळूहळू आणि सतत तयार होईल.
3. याशिवाय, विकसित होणार्‍या क्रिस्टल चेहऱ्यांवर अतिरिक्त अणू पातळी जमा करणे सुलभ होण्यासाठी त्यांच्यावर शारीरिक ताण पडत नाही.

त्यानुसार, यामुळे स्फटिकासारखे पदार्थ तयार होऊ शकतात ज्यांना कोणतेही स्फटिकासारखे चेहरे नसतात आणि वर्तमानात त्यांना "अ‍ॅनहेड्रल" असे म्हणतात किंवा काही पैलू त्यांच्यावर दिसतात आणि काही अदृश्य होतात, म्हणून त्यांना "सबहेड्रल" किंवा सर्व म्हणतात. क्रिस्टल चेहरे दिसतात, म्हणून त्यांना पूर्ण बाजू असलेला क्रिस्टल "युहेड्रल" म्हणतात. .

क्रिस्टल गुणधर्म

1. क्रिस्टल पैलू: क्रिस्टल हे सपाट बाह्य पृष्ठभागांच्या उपस्थितीद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे जे क्रिस्टलचा आकार निर्धारित करतात आणि खरं तर ते नियमित अंतर्गत अणू व्यवस्थेचे प्रतिबिंब आहे जे क्रिस्टलाइज्ड पदार्थांचे वैशिष्ट्य आहे.
2. वर्ण: दोन समीप क्रिस्टल चेहऱ्यांच्या भेटीमुळे अक्षरे येतात.
3. स्टिरिओस्कोपिक कोन: दोन पेक्षा जास्त क्रिस्टल चेहऱ्यांच्या बैठकीचा परिणाम तयार होतो.
4. क्रिस्टल फॉर्म: हा समान स्फटिक चेहऱ्यांचा समूह आहे जो आकार, स्थिती आणि क्षेत्रफळात सारखा असतो. क्रिस्टलमध्ये घन किंवा षटकोनासारखे एकल क्रिस्टल स्वरूप असू शकते आणि या प्रकरणात त्याला बंद क्रिस्टल फॉर्म म्हणतात कारण ते एकटेच विशिष्ट जागा व्यापते किंवा त्यात प्रिझमसारखे अनेक जटिल आकार असू शकतात. आणि एक सपाट, आणि त्या प्रत्येकाला ओपन क्रिस्टल फॉर्म असे म्हणतात कारण यापैकी कोणत्याही एका विशिष्ट जागेची वैयक्तिकरित्या व्याख्या केलेली नाही.

क्रिस्टल सममिती

सममिती प्रक्रियेचे सार पुनरावृत्ती आहे, म्हणून आम्हाला आढळले की क्रिस्टलचा एक चेहरा समान ठिकाणी आणि पूर्ण चक्र दरम्यान त्याच स्थितीत अनेक वेळा पुनरावृत्ती होतो, म्हणजे प्रत्येक 360°. क्रिस्टलवर उपस्थित असलेल्या कोणत्याही घटनेसाठी देखील पुनरावृत्ती होते , जसे की अक्षरे आणि घन कोन.

क्रिस्टलमधील सममिती घटक

1.  सममिती पातळी: हे विमान आहे जे क्रिस्टलच्या मध्यभागी जाते आणि त्यास दोन समान आणि समान भागांमध्ये विभाजित करते जेणेकरून त्यापैकी एक दुसर्या अर्ध्या भागाची समान प्रतिमा असेल आणि चिन्ह (m) द्वारे चिन्हांकित केले जाईल.
2.  धुरा: ही ती रेषा आहे की जर क्रिस्टल त्याच्याभोवती पूर्ण 360° फिरत असेल आणि विस्थापन न करता, क्रिस्टल त्याच्या मूळ स्थानावर परत येईल “म्हणजे चेहरा, एक अक्षर किंवा स्टिरीओस्कोपिक कोनाची पुनरावृत्ती”, प्रत्येक वेळी अनेक वेळा. समान स्थान आणि स्थान, आणि क्रिस्टलवरील घटनेच्या पुनरावृत्तीची संख्या अक्षाची डिग्री निर्धारित करते, म्हणून पूर्ण चक्र दरम्यान "अक्षर - चेहरा - स्टिरिओस्कोपिक कोन" ही घटना दोनदा पुनरावृत्ती झाल्यास अक्ष द्वि-सममित असतो, म्हणजे 360 अंशांच्या आत, आणि पुनरावृत्ती तीन वेळा झाली तर ती त्रिकोणी असते, म्हणजे प्रत्येक 120 अंशांनी, आणि जर पुनरावृत्ती 360 अंशांच्या आत चार वेळा झाली, म्हणजे प्रत्येक 90 अंशात, आणि पुनरावृत्ती सहा वेळा झाली तर ती षटकोनी असते. पूर्ण चक्र दरम्यान, म्हणजे, प्रत्येक 60 अंश, आणि असेच.
   बायनरी अक्ष हे चिन्ह (⬬), चिन्ह (▲) द्वारे तिप्पट, चिन्ह (■) द्वारे चतुर्भुज आणि चिन्ह (⬢) द्वारे षटकोनी प्रतीक आहे.
   किंवा ते अनुक्रमे (2, 3, 4, 6) अंकांद्वारे सूचित केले जातात. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की सममितीचा कोणताही पंचकोनी, षटकोनी किंवा अष्टकोनी अक्ष नसतो, कारण इंटरस्पेसेसच्या मागील बाजूशिवाय जागेत पुनरावृत्ती करण्यास सक्षम असलेले संरचनात्मक एकक म्हणजे बायनरी, तिहेरी, चतुर्भुज आणि षटकोनी एकके. पाच, सात आणि आठ युनिट्सच्या पुनरावृत्तीमुळे इंटरस्टिशियल स्पेसचा उदय होतो आणि हे घन क्रिस्टल सामग्री आणि त्याच्या नियमित अंतर्गत आण्विक संरचनेच्या स्वरूपाचा विरोध करते, म्हणून पुनरावृत्ती केलेल्या स्ट्रक्चरल युनिटचा भौमितीय आकार व्यापला पाहिजे. कोणतीही इंटरस्पेस न सोडता पूर्णपणे क्रिस्टलने व्यापलेली जागा.
3. सममितीचे केंद्र: हा क्रिस्टलच्या आतील एक बिंदू आहे, जो या वस्तुस्थितीद्वारे दर्शविला जातो की जर आपण त्यापासून दोन समान "परिमाण" विरुद्ध दिशेने फिरलो तर आपल्याला समान घटना सापडेल, दुसऱ्या शब्दांत, प्रत्येक क्रिस्टल चेहरा, अक्षरे किंवा स्टिरिओ कोन एकावर असेल. क्रिस्टलच्या बाजूला आणखी एक क्रिस्टल चेहरा, अक्षर किंवा तत्सम स्टिरिओ कोन असावा तो क्रिस्टलच्या विरुद्ध बाजूस आहे आणि त्या प्रत्येकाचे सममितीच्या केंद्रापासून समान अंतर आहे “क्रिस्टलचे केंद्र” आणि सममितीच्या केंद्राचे प्रतीक आहे. चिन्हासह (n).

क्रिस्टल्समधील सममितीचा नियम

हा एक नियम आहे ज्यामध्ये या घटकांच्या चिन्हाच्या स्वरूपात लिहिलेल्या क्रिस्टलमधील सममितीच्या सर्व घटकांचा समावेश आहे आणि अक्ष, संख्या (2, 3, 4) च्या श्रेणीतील श्रेणीनुसार एका विशेष क्रमाने व्यवस्था केली आहे. , 6) अनुक्रमे सममितीय षटकोनी, चतुर्भुज, तिप्पट आणि द्विपक्षीय अक्षांचा संदर्भ घ्या आणि सममितीच्या केंद्रासाठी सममितीच्या पातळीसाठी (n) अक्षर (m) पहा.

क्यूबिक किंवा षटकोनी क्रिस्टलच्या उदाहरणासाठी, जर उपस्थित असलेले सर्व सममिती घटक काढले तर ते असतील पुढीलप्रमाणे:

1. क्रिस्टलमध्ये तीन चतुर्भुज अक्ष असतात, प्रत्येक सममितीच्या समतलाला लंब असतो. (4³/م).
2. त्रिगुण सममितीचे चार अक्ष द्वारे दर्शविले जातात (3⁴).
3. अक्ष द्विसमितीय आहेत, प्रत्येक समतल अक्षावर लंब आहेत (2 ⁶/م).
4. सममिती केंद्र (n).

त्यानुसार, त्या क्रिस्टलसाठी सममिती सूत्र आहे: (4 ³/م 3 ⁴ 2 ⁶/م ن).