giáo trình cơ sơ hóa tinh thể phần 2

Chương 2. Hình thái tinh thể Trịnh Hân Ngụy Tuyết Nhung Cơ sở hóa học tinh thể NXB Đại học quốc gia Hà Nội 2006. Tr 22 – 40. Từ khoá: Hình thái tinh thể, hình dạng tinh thể, nhóm điểm đối xứng. Tài liệu trong Thư viện điện tử ĐH Khoa học Tự nhiên có thể được sử dụng cho mục đích học tập và nghiên cứu cá nhân. Nghiêm cấm mọi hình thức sao chép, in ấn phục vụ các mục đích khác nếu không được sự chấp thuận của nhà xuất bản và tác giả....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
giáo trình cơ sơ hóa tinh thể phần 2 Chương 2. Hình thái tinh thể Trịnh Hân Ngụy Tuyết Nhung Cơ sở hóa học tinh thể NXB Đại học quốc gia Hà Nội 2006. Tr 22 – 40. Từ khoá: Hình thái tinh thể, hình dạng tinh thể, nhóm điểm đối xứng. Tài liệu trong Thư viện điện tử ĐH Khoa học Tự nhiên có thể được sử dụng cho mục đích học tập và nghiên cứu cá nhân. Nghiêm cấm mọi hình thức sao chép, in ấn phục vụ các mục đích khác nếu không được sự chấp thuận của nhà xuất bản và tác giả. Mục lục Chương 2 HÌNH THÁI TINH THỂ ..........................................................................2 2.1 Yếu tố đối xứng và sự liên giữa chúng. ............................................................2 2.1.1 Yếu tố đối xứng ......................................................................................2 2.1.2 2.1.2. Sự liên quan giữa các yếu tố đối xứng ...........................................6 2.2 Nhóm điểm đố i xứng và hình đơn của chúng....................................................8 2.2.1 Suy đoán nhóm điểm đố i xứng ................................................................8 2.2.2 Hạng, hệ t inh thể ...................................................................................12 2.2.3 Kí hiệu nhóm điểm................................................................................12 2.2.4 Khái lược về hình thái tinh thể ..............................................................15 2 Chương 2 HÌNH THÁI TINH THỂ Như đã nói, tinh thể là vật rắn dị hướng, đồng nhất. Các hạt tạo nên tinh thể sắp đặt thẳng đều trong không gian. Bắt nguồn từ bản chất đó, một trong những thuộc tính của tinh thể là khả năng tự tạo hình đều đặn riêng tuỳ đối xứng bên trong của mỗ i pha rắn. Trên đa diện tinh thể, các đỉnh, cạnh và mặt hay nói chung các phần bằng nhau của nó có thể lặp lại nhau hoặc trùng nhau nhờ những thao tác đối xứng. Nhờ vậy, trong tinh thể nào đó vốn dĩ dị hướng đối với một tính chất, tính chất ấy có thể bộc lộ giống nhau theo những phương khác nhau (nếu chúng là các phương cân đối [13]). 2.1 Yếu tố đối xứng và sự liên giữa chúng. Hai thao tác đối xứng là phép phản chiếu qua mặt gương hay qua điểm và phép quay quanh trục; chúng cụ thể hoá bằng yếu tố đối xứng các loại. 2.1.1 Yếu tố đối xứng Tính đố i xứng bộc lộ rõ trên bề mặt tinh thể; sự lặp lại được xác lập nhờ các thao tác chính sau: - Phép phản chiếu: các phần bằng nhau của tinh thể có thể lặp lại nhau, sau khi phản chiếu trong mặt phẳng (mặt gương) tưởng tượng đi qua trọng tâm của đa diện. - Phép quay: các phần bằng nhau của đa diện trùng lại nhau, sau khi quay quanh đường thẳng tưởng tượng đi qua trọng tâm của đa diện. Tương ứng với hai thao tác ấy là hai yếu tố đối xứng đặc trưng cho hình thái tinh thể là mặt đối xứng hay mặt gương và trục đối xứng hay trục xoay. Ngoài hai yếu tố đối xứng này còn có tâm đối xứng hay tâm nghịch đảo. Đây là phép phản chiếu qua điểm trọng Hình 2.1. Đa diện chứa yếu tố tâm. Đa diện có tâm nghịch đảo thì từng đôi mặt đối của nó phải bằng nhau và song song ngược nhau (hình 2.1). Trong đối xứng duy nhất: tâm đối xứng trường hợp này, các đôi mặt đối này phải lặp lại nhau sau khi phản chiếu qua một điểm tưởng tượng nằm trùng với trọng tâm của đa diện. Mặt đối xứng hay mặt gương: Hãy bổ đôi tinh thể muố i ăn dạng khối lập phương, nó sẽ vỡ ra thành hai nửa bằng nhau. Đa diện lập phương bất kì luôn có ba mặt gương trực giao, song song với các mặt vuông của đa diện (hình 2.2,a). Ngoài ra, mặt phẳng chia đôi khố i đa diện có thể đi qua đôi đường chéo song song của đôi mặt đối (hình 2.2,b). Khố i lập phương có 6 mặt gương loại này và cả thảy nó có 9 mặt gương. Tinh thể các chất có một, hai, ba, bốn, 3 năm, bảy, chín mặt gương. Ví dụ, tinh thể thạch cao CaSO4.4H2O chỉ có một mặt gương (hình 2.3 và 2.4). Hình 2.2 Khối lập phương với ba mặt gương dọc các cạnh (a) và sáu mặt gương dọc các đường chéo (b) Trục đối xứng: Trong tinh thể thạch cao có yếu tố đối xứng thứ hai là trục đối xứng. Đây là đường thẳng đi qua trọng tâm của hình và vuông góc với mặt gương (hình 2.4). Nếu quay tinh thể 360o quanh trục đối xứng này thì đa diện tinh thể sẽ trùng với chính nó hai lần. Mỗ i lần ứng với góc quay180o. Đó là trục xoay (đối xứng) bậc hai hay trục hai. Trong tinh thể ...