Bài giảng Tinh thể - Khoáng vật: Chương 1 - Võ Viết Văn

TINH THỂ – KHOÁNG VẬT

Crystallography – Mineralogyy –
Lý thuyết: 30 tieát (2 t/c)


Môn học trước: Địa chất cơ sở


Tài liệu tham khảo
+ La Thị Chích – Hoàng Trọng Mai – “Khoáng vật
học” – Nhà xuất bản ĐHQG TP. HCM – 2001.
+ Trịnh Hân – Quan Hán Khang và nnk – “Tinh
thể học đại cương” – Nhà xuất bản ĐH và
THCN – 1979.
+ Hoàng Trọng Mai – “Khoáng vật học” – Nhà
xuất bản ĐH và THCN – 1970.
+ Quan Hán Khang – “Quang học tinh thể và kính
hiển vi phân cực” – Nhà xuất bản ĐH và THCN
– 1972.


TINH THỂ – KHOÁNG VẬT
Tài liệu tham khảo
+ Mineralogy
+ Crystallography
+ Petrography.


Chương 1: MỞ ĐẦU

Ch1. MỞ ĐẦU
1.1.Tinh thể – khoáng vật?
1.1.1. Tinh thể?
1.1.2. Khoáng vật?
1.2. Các trạng thái cơ bản của vật chất
1.2.1. Trạng thái tồn tại
1.2.2. Trạng thái kết tinh (Chất kết tinh? Chất vô
định hình? Phân biệt?).
1.2.3. Mạng không gian
1.2.4. Hình dạng tinh theå


Ch1. MỞ ĐẦU
1.3. Các tính chất cơ bản của tinh thể
1.3.1. Tính phổ biến.
1.3.2. Cấu trúc tinh thể
1.3.3. Tính dị hướng (không đồng nhất).
1.3.4. Tính đẳng hướng (đồng nhất).
1.3.5.Tính tự tạo mặt.
1.3.6. Nội năng cực tiểu.


Ch1. MỞ ĐẦU
1.1. Tinh thể – Khoáng vật
1.1.1.Tinh thể?
+ rắn,
+ các hạt nhỏ bé (ion,…),
+ bên trong (các nút mạng): sắp xếp có quy luật
(trật tự và tuần hoàn),

+ bên ngoài được giới hạn bởi những mặt, đỉnh và
cạnh.
* Hình dạng bên ngoài: cấu trúc bên trong quyết
định (diamond, graphite).


Tinh hệ của graphite (trên) và kim cương (dưới)


Ch1. MỞ ĐẦU
* Nội dung nghiên cứu
- Cấu trúc mạng,
- Tính đối xứng.
- Trạng thái kết tinh,


Ch1. MỞ ĐẦU
1.1.2. Khoáng vật?
+ Thể rắn
+ Nội dung nghiên cứu:
- Nguồn gốc,
- Điều kiện sinh thành,
- Thành phần hóa học,
-Tính chất vật lý.


Ch1. MỞ ĐẦU
@ Đá q (precious stones): các khống vật, đá và
một số vật liệu hữu cơ có màu sắc đẹp, bền và
hiếm  đồ trang sức.

@ kim cương, ruby (ngọc corundum đỏ), sapphire
(ngọc corundum xanh), emerald (ngọc beryl lục).
@ Đá bán quý (semiprecious stones).
@ garnet, amethyst,…
@ Đá ngọc (gemstone) thay cho “ đá qúy” và “đá
màu”.
- Điều kiện sinh thành,
- Thành phần hóa học,


Ch1. MỞ ĐẦU
@ Đá màu (coloured stones): các loại đá quý trừ kim
cương
@ Đá ngọc (gemstone): hiện nay, thay cho “ đá qúy”
và “đá màu”.
@ Gems: đá ngọc thô, chưa gia công.
@ Geomology (ngọc học): khoa học nghiên cứu đá
ngọc.
@ Ba tiêu chuẩn của đá ngọc: đẹp, bền, hiếm.


Nguyên tố 
Tinh thể - Khoáng vật 
Thạch học  Thạch luận.


Ch1. MỞ ĐẦU
1.2. Các trạng thái cơ bản của vật chất
1.2.1. Trạng thái tồn tại
+ Ba trạng thái: rắn, lỏng và khí;

+ Thể khí: giữa các hạt không có lực liên kết
 mất trật tự, rất hỗn độn.
+ Thể lỏng: có cấu trúc gần gũi với cấu trúc của
tinh thể, các hạt chịu những lực tương tác lẫn
nhau
 có độ trật tự > thể khí.


Ba trạng thái tồn tại của vật chất: tinh thể (a), lỏng (b)
và khí (c).


Cấu trúc của vật chất: vô định hình (a), lỏng (b và c),
tinh thể (d) sắp xếp theo ô mạng (theo quy luaät).


Ch1. MỞ ĐẦU
1.2.2. Trạng thái kết tinh
+ Chất kết tinh?
+ Chất vô định hình?
+ Phân biệt?
 Vật rắn


Ch1. MỞ ĐẦU
1.2.2. Trạng thái kết tinh
+ Chất kết tinh?
+ Chất vô định hình?
+ Phân biệt?
 Vật rắn

Ch1. MỞ ĐẦU
1.2.3. Mạng không gian
+ Mặt mạng;
+ Thông số mặt mạng;
+ Hàng mạng (chuỗi mạng);
+ Nút mạng; thông số hàng mạng;
+ Ô mạng cơ sở;
+ Mạng không gian (mạng tinh theå).


Ch1. MỞ ĐẦU
1.2.3. Mạng không gian
+ Mặt mạng;
+ Thông số mặt mạng;
+ Hàng mạng;
+ Nút mạng; thông số hàng mạng (chuỗi mạng);
+ Ô mạng cơ sở;
+ Mạng không gian (mạng tinh theå).


Mạng không gian của tinh thể với a, b, c là thông số
mạng.


Mặt mạng theo hình bình hành có cạnh t1 và t2 (a)
hoặc theo cạnh t2 và t3 (b)

Cấu trúc tinh thể halite


Cấu trúc tinh thể halite. a):vòng tròn rỗng là Cl,
vòng tròn đặc là Na. b): mặt (001)