Ispitivanje kristalnih struktura
Vanjska morfologija minerala izraz je temeljne unutarnje arhitekture kristalne tvari - tj. Njegove kristalne strukture. Kristalna struktura je trodimenzionalni, pravilni (ili poredani) raspored kemijskih jedinica (atomi, ioni i anionske grupe u anorganskim materijalima; molekule u organskim tvarima); ove kemijske jedinice (koje se ovdje nazivaju motivima) ponavljaju se različitim operacijama translacije i simetrije (vidi dolje). Morfologija kristala može se proučavati neobuzdanim očima kod velikih dobro razvijenih kristala, a povijesno je detaljno ispitana optičkim mjerenjima manjih dobro formiranih kristala primjenom optičkih goniometara (instrumenata koji mjere kutove između kristalnih lica), Međutim, unutarnja struktura kristalnih materijala otkrivena je kombinacijom rentgenskih, neutronskih i elektronskih difrakcija nadopunjenih raznim spektroskopskim metodama, uključujući infracrvenu, optičku, Mössbauerovu i rezonantnu tehniku. Ove metode, korištene pojedinačno ili u kombinaciji, osiguravaju kvantitativnu trodimenzionalnu rekonstrukciju položaja atoma (ili iona), vrsta kemijskih veza i njihovih položaja te ukupne unutarnje simetrije strukture. Udaljenost ponavljanja u većini anorganskih struktura i mnogim veličinama atomskog i jonskog motiva nalaze se u redoslijedu od 1 do 10 angstroma (Å; 1 Å je ekvivalent 10−8 cm ili 3,94 × 10 -9 inča ili 10 do 100 nanometara (nm; 1 nm ekvivalent je 10 -7 cm ili 10 Å).
kemijski element: Mineralna goriva
Mineralna goriva - ugljen, nafta i prirodni plin - mogu se opisati kao posebna vrsta ekonomskog ležišta. Geokemijski ih predstavljaju,
Svemirske grupe
Elementi simetrije koji su uočljivi u vanjskoj morfologiji kristala, kao što su osi rotacije i rotoinverzije, zrcalne ravnine i centar simetrije, također su prisutni u svojoj unutarnjoj atomskoj strukturi. Uz ove elemente simetrije, postoje prijevodi i operacije simetrije u kombinaciji s prijevodima. (Prijevod je operacija u kojoj se motiv ponavlja linearnim uzorkom u intervalima koji su jednaki udaljenosti prijevoda (uobičajeno na razini od 1 do 10 Å).) Dva primjera elemenata translacijske simetrije su vijčane osi (kombiniranje rotacije i prijevoda) i klizne ravnine (kombinirajući zrcaljenje i prijevod). Unutarnje udaljenosti prevođenja vrlo su malene i mogu se vidjeti izravno samo tehnikama elektronskog snopa vrlo velikog uvećanja, kakve se koriste u prijenosnom elektronskom mikroskopu, pri povećanjima od oko 600 000 ×.
Kad se uzmu u obzir sve moguće kombinacije translacijskih elemenata kompatibilnih s 32 klase kristala (poznatih i kao točkaste skupine), dolazi se do 230 mogućih načina na koje se mogu prevesti, elementi translacijske simetrije (sjekire vijka i klizne ravnine) i elementi simetrije bez prijevoda (rotacijske i rotoinverzijske osi i zrcalne ravnine) mogu se kombinirati. Ove skupine prijevoda i simetrije poznate su kao 230 svemirskih skupina koje predstavljaju različite načine na koje se motivi mogu rasporediti u uređenom trodimenzionalnom nizu. Simbolički prikaz svemirskih skupina usko je povezan s Herman-Mauguinovom notacijom točaka. Detaljna rasprava o svemirskim skupinama, njihovom nastanku i notaciji je izvan okvira ovog članka. Za detaljnije informacije, pogledajte knjige o mineralogiji citirane u Bibliografiji.
