ристалдар рылыстарын орналасу принциптері дісі.

Кристаллографияда клисталлды заттарды рылымын тсіндіру шін , кристаллдардаы атомдар мен иондарды берік абаты деген ым енгізіледі, біріншіден барлы иондар мен атомдарды пішіні сфералы жне екіншіден кристаллды барлы клемі мен оны жеке рылымды блоктары беріс жанасан аотмдар мен иондармен толтырылан. Осы принципке сйкес арапайым жне геометриялы трде минералдарды кристаллды рылымыны кптеген ерекшеліктерін сипаттауа болады.

Алдымен диаметрлері те шарларды беріктік алауыны ммкін тсілдерін арастырайы.Берік жанасан шарларды екі абатын бір-біріне ойып, астыны абатты- А, ал тменгіні - В деп белгілейміз. шінші абатты В абатына р трлі етіп оюа болады. Бір жадайда - А абатыны жадайы сияты, ал баса жадайда - шінші абатты шарлары айталанбас С позициясын алады, содан со оларды А абатыны жадайын айталайтын тртінші абатпен жабуа болады.

Ораманы бірінші трі АВ АВАВ ... айталануымен сипатталады. Оны ос абатты (ал симметриялы сипаты бойынша - гексагональды) деп атайды. Ораманы екінші трі шін АВС АВСАВС ... айталану тн. Оны ш абатты *(кубты) деп атайды.Шарларды беріктік алауында абаттарды айталануыны кптеген реті кездеседі, біра оларды барлыы алашы екі ораманы комбинациясы болып табылады.

Берік аланан шарлар олармен толтырылатын клемні тек 74% , ал шарлар арасындаы уыс 26% райды. Оларды екі трі бар. лщемдері кіші уыстар трт шарды арасында орналасады.Оларды тетраэдрикалы деп атайды. лшемдері бойынша лкен уыстар -октаэдрикалы алты шармен шектеледі. n шарларды шексіз кристаллды рылымына 2n тетраэдрикалы жне n октаэдрикалы уыстар сйкес келеді.

Затты кристаллды рлымынны беріктік орама приципі бойынша корунд Al2O3 мысал бола алады. Онда оттегіні (В.Гольдшмидт бойынша радиус 0.132 нм ) ос абат беріктік ораманы тзетін ірі иондары бар, октаэдрикалы уысты 2/3 блігі(В.Гольдшмидт бойынша радиус 0.057 нм) Al иондарымен толтырылан, ал тетраэдрикалы позициялар бос болып келеді.

Егер кристаллды заттарды рылымы идеал берітік орама приципі бойынша рылса, онда минералдарды рылымыны алуан трлілігі ш фактормен аныталады:

1)беріктік орама трімен, осы ораманы тзетін валенттілігі мен лшемімен;

2) беріктік ораманы толтыратын атомдар жиынтыымен;

3)ыстардытолтыру рнегі/узором заселения пустот/.

Бл факторлады тіркестеріні алуан трлілігі аны. Дегенмен, атомдарды идеал беріктік орамасымен минералдарды саны аз. Бл біріншіден, мндай кристаллды рылымдар химиялы байланыстары - металды немесе ионды байланыстара баытталан минералдар шін ммкін екендігімен тсіндіріледі.Шынымен, мысалы табии металдар (Au, Cu, Ag) ш абатты(кубты) беріктік орамаа, ал табии иридий мен мырыш - ос абатты (гексагональды) орамаа ие. Керісінше, табии ккіртті кристаллды рылымы беріктік орамадан алша. Ккіртте баытталан- ковалентті химиялы байланыс крсетілген, бл ретте нлдік жиынты заряды S80 конфигурациясы бойынша крделі сегізатомды молекулалар пайда болады, олар алды (вандерваальсты) бадарланан бааналармен байланысады.

Табиатта таралан заттарды беріктік орамасы кейбір минерлдара тн- мысалы корунд Al2O3 жне шпинель MgAl2O4. Осы заттарды молекулярлы млшері аз боланда, олар жоары беріктікке ие болады. Беріктік орамасына ортосиликаттарды кейбір рылымдары бір шама жаын- оливиндар, гранаттар жне т.б.

Минералдарды кпшілігі крделі кристаллды рылыма ие, жеке блоктарыны рылымы атомдарды беріктік орамасына сай келеді. Бл прицинп - шындыты тсіндіруді тек моделі болып табылады.

Идеал беріктік орамасында координациалы сан оны атомдарыны лшемдеріні ара атынасына туелді болады: егер бір трлі атомдарды орамаа осса, онда оларды андай уыа(тетраэдрикалы немесе октаэдрикалы) орналасуы баса атомдарды лшеміне туелді болады.уыстарды лщемдері беріктік ораманы райтын атомдарды("шарларды") лшеміне туелді болады, Размеры пустот зависят от размеров атомовформирующих плотнейшую упаковку, ал осы атомдарды радиусы мен уыстаы атомдарды радиустарыны ртайлы араатынасы бірдей болады. Ол октаэдрикалы координация шін 0.41 , ал тетраэдрикалы шін - 0.22 те. Дл осылай атомды ш, сегіз он екі кршілер арасында тыыз орналастыруа болады. Мндай рылымдар шін мынадай координациалы сандар ммкін: 3, 4, 6, 8, 12.

Идеалды беріктік орама минералдар рылымында атомдар арасында баытталмаан, толы ионды немесе металды химиялы байланыстар болан жадайда ммкін. Ковалентті байланысан минералдарды кристаллды рылыса атомдарыны осылуы электрондарды p, d, f орбитальдарына тарауы нтижесінде жзеге асады.Табии ккіртте S атомдары S8 молекуласына бірігеді, осы стте сырты p орбитальдарыны электрондары (ккіртте алтау) рбір атомны траты сегіз электронды сырты абышасы болатындай етіп байланысады. Дл осылай сырты р орбиталь электрондарыны таралуы нтижесінде алмаз рылымындаы кміртек атомдары осылады, осыны арасында р атом сырты абышасы лдеайда траты 8-электронды етіп райды. Р орбиталь пішіні шар трізді емес, крделірек жне бойымен байланыса алатын кеістікте белгілі бір баыты бар.Сондытан ковалентті байланысан минералдарда координациалы сан екі фактора туелді:а) атомдар лшемдеріні араатынасы; б) p, d, f орбитальдарындаы валенттік электрондарды кеістікте орналасу сипаты. Кршілес атомдарды максимал ммкін саны оларды лшемдеріні ара атынасымен аныталады, ал наты саны валенттік орбитальдарды жадайы мен санына байланысты згеше болуы ммкін. Ытимал координациалы сандар - 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.