1. GEOLÓGIA Геологія

2. Кристалохімія. 5. gyakorlat 5. gyakorlat KRISTÁLYKÉMIA

3. Feladata → a belső szerkezet, a külső alak és a fizikai sajátosságok közötti összefüggések értelmezése Кристалохімія вивчає зв'язок між атомною будовою (структурою) кристалів і їх хімічними, фізичними й геометричними властивостями. Atomok – az anyag legkisebb olyan része amely még hordozza a kémiai elem jellegeit Атом - найменша, електронейтральна, хімічнонеподільна частинка хімічного елемента. Alkotói – atommag (protonok (az atommag pozitív töltésű részecskéje), neutronok (neve a latin neutral (semleges) szóból ered)) és elektronok (negatív elektromos töltésű elemi részecske) Атом складається з щільного ядра з позитивно заряджених протонів та електрично нейтральних нейтронів, яке оточене набагато більшою хмарою негативно заряджених електронів.

4. Az atom felépítésének vázlata Схематичне зображення планетарної моделі атома, запропонованої Резерфордом http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%82%D0%BE%D0%BC

5. Az atomokban a protonok és elektronok száma egyenlő! Ha nem → izotópok Ionok – az elektronkonfiguráció változásával jönnek létre (olyan atom vagy molekula, amely elektromos töltéssel rendelkezik) Anion: a negatív töltésű ion (elektronfelvétel) Kation: pozitív elektromos töltéssel rendelkező ion (elektronleadás) Ізотопи — нукліди одного і того самого хімічного елементу, які мають різне число нейтронів, а, отже, різну атомну масу. Іон (йон ) - електрично заряджена частинка речовини, що утворилася з атома або атомної групи внаслідок втрати або приєднання до них електронів. Аніон — негативно заряджений йон. Катіон — позитивно заряджений іон.

6. Ion és atomrádiuszok - két szomszédos atom ill. ion rádiuszának összege egyenlő a tömegpontok közötti legrövidebb távolsággal. A kristályrácsok egységes tárgyalását könnyíti meg. Атомний радіус - характеристика атомів, що дозволяє приблизно оцінювати міжатомні відстані в речовинах. Іонний радіус - величина, що характеризує розмір катіонів та аніонів. Атомним або іонним радіусом називається та мінімальна відстань, на яку центр сфери даного атома (іона) може наблизитися до поверхні сусідніх атомів (іонів). Атомні (іонні) радіуси фактично визначають відстань між вузлами решітки й, таким чином, характер структури даної кристалічної речовини. Атомні (іонні) радіуси різних хімічних елементів мають неоднакову величину.

7. Koordináció – az atomok vagy ionok elrendeződése egy tömegpont körül Koordinációs szám – egy atom vagy ion közvetlen szomszédjainak a száma Число атомів (іонів протилежного знака), що складають найближче оточення даного атома (іона), називається його координаційним числом, а геометрична фігура, що виходить при сполученні центрів цих атомів (іонів) прямими лініями, - його координаційним «багатогранником».

8. Kémiai kötések / Типи хімічні зв'язків у кристалах Az atomok összekapcsolódása egy molekulán belül Ionos kötés → ellentétes töltéssel rendelkező ionok között jön létre, az elektromos vonzerők tartják össze Kovalens kötés → közös elektron párokon keresztül, a kötés létrejötte után az egyes elektronok mindkét atomhoz tartoznak Іонний, або гетерополярний, зв'язок спостерігається в іонних кристалічних будовах і виникає між двома різнойменно зарядженими іонами. Ковалентний, або гомополярний, зв'язок здійснюється в атомних й частково іонних кристалічних будовах за рахунок появи в сусідніх атомів загальних електронів. У цьому випадку два атоми або іона ніби «стягують- ся» разом завдяки появі в них загальних електронних оболонок. Хімічний зв'язок: енергія взаємодії між атомами, яка утримує їх у молекулі чи твердому тілі.

9. Fémes kötés → közös elektronfelhő Van der Wals kötés → molekulakötés Металевий зв'язок проявляється тільки в атомних будовах. Він характеризується тим, що у вузлах кристалічної решітки розміщуються ядра атомів, ніби занурені в газ,що складаються з вільних електронів, які рухаються подібно часткам газу. Залишковий (або молекулярний, або зв'язків Ван-дер-Ваальса) зв'язок: у молекулярних кристалічних решітках зв'язок здійснюється між двома молекулами за рахунок так званих залишкових сил.

10. Види кристалічних ґраток A kristályrácsok osztályozása / Види кристалічних ґраток AtomrácsokАтомна Ionrácsok Йонна MolekularácsokМолекулярна FémesМеталічна

11. 1. Ionrácsok / Йонні ґратки Ellentétes töltésű ionok elektrosztatikus vonzásából áll (nem tisztán kémiai kötés) / Підтримується електростатичними силами притягання (не чисто хімічний зв’язок) Az ionrácsok általános tulajdonságai: a. Szín: halványak, sószerűek, gyakran színtelenek b. Oldhatóság: vízben és oldószerekben jól oldódnak c. Vezetőképesség: szilárdan szigetelők d. Fénytörés: általában közepes e. Keménység: az iontávolságokkal fordítottan arányos, közepes keménységűek f. Olvadáspont: az iontávolságokkal fordítottan arányos, magas

12. 1. Ionrácsok / Йонні гратки pl. kősó (NaCl), galenit (PbS). / напр., кам’яна сіль, галеніт

13. 1. Ionrácsok. Szilikátszerkezetek / Йонні гратки. Силікатні структури A szilikátszerkezetekben a tetraéderek kapcsolódása háromféle lehet / Зв’язки тетраедрів в силікатних структурах можуть бути: a. Közvetlenül közös oxigénen keresztül / Безпосередні через спільний кісень b. Közvetve másodrendű kationokon keresztül / Посередні через катіони другого порядку (pl. / напр., K+1, Na+1, Ca+2, Mg+2, Fe+2, Fe+3, Al+3) c. Közvetlenül és közvetve együttesen / Безпосередні та посередні спільно

14. A szilikátok osztályozása / Структурні типи силікатів Az [SiO4] -4 koordinációs tetraéderek kapcsolódó módja szerint, W. l. Bragg (1930) nyomán, öt osztályba soroljuk őket Kapcsolt oxigének száma Si:O arány Nezo- vagy szigetszilikát / Острівні силікати 01:4 Szoro- vagy csoportszilikátok / Кільцеві силікати 11:3,5, Ino- vagy láncszilikátok / Ланцюгові силікати, поясні (Стрічкові) силікати 21:3 Filo- vagy rétegszilikátok / Листові силікати 31:2,5 Tekto- vagy vázszilikátok / Каркасні силікати 41:2

15. Nezo- vagy szigetszilikátok (nezosz=sziget) / Острівні силікати Az [SiO4] -4 koordinációs tetraéderek nem kapcsolódnak közvetlenül egymáshoz Másodrendű kationok, pl. Mg +2, Fe +2, Al +3, stb kapcsolják össze őket Gránát

16. Szoro- vagy csoportszilikátok (szorosz=csoport) / Кільцеві силікати Az [SiO4]-4koordinációs tetraéderek közvetlenül csak kis számban kapcsolódnak 2, 3, 4, 6 tetraéderből álló csoportokat alkotnak és ezek a csoportok egymással másodrendű kationokon keresztül kapcsolódnak Berill

17. Ino- vagy láncszilikátok (inosz = rost) / Ланцюгові та поясні (стрічкові) силікати Két típusa a lánc A láncok és szalagok a kristálytani c tengellyel párhuzamosak és a szalag szerkezetek Augit

18. Filo- vagy rétegszilikátok (phyllum=levél) / Листові силікати A tetraéderek az oxigénjeiken keresztül, közvetlenül kapcsolódnak végtelen tetraédersíkokat alkotva. E síkokat II-rendű kationok kapcsolják össze. A síkokon belül a tetraéderek hatos gyűrűbe rendeződnek

19. Tekto- vagy vázszilikátok / Каркасні силікати Az [SiO4]-4 koordinációs tetraéderek minden irányban hasonló tetraéderekhez kapcsolódnak, közös oxigéneken keresztül Kvarc

20. Tekto- vagy vázszilikátok Földpátok Az [SiO4] tetraéderekből közvetlenül oxigénkötéssel előállítható háromdimenziós térháló minden 4., 3., vagy 2. tetraéderének Si +4 -ját Al +2 (vagy Fe +3 ) helyettesítheti, az így felszabaduló szabad vegyértékekhez pedig K +1, Na +1, Ca +2 épülhet be A földkéreg leggyakoribb ásványai Plagioklász (nátron-mész) földpátok (triklin véglapos) Káliföldpátok: (monokln prizmások)

21. Karbonátok és szulfátok Kalcit Gipsz

22. 2. Atomrácsok / атомні гратки Főleg kovalens kötés van az atomok között A kémiai kötés irányított Szigetelők Legfontosabb képviselőik: gyémánt(C), szfalerit(ZnS)

23. 3. Fémes rácsok / металичні гратки A fémionok által leadott elektronok szabadon mozgó elektronfelhőt alkotnak Nincs kitüntetett kötésirány, a kötés gömbszimmetrikus Kitűnő a hő és elektromos vezetőképességük Optikailag vékonycsiszolatban átlátszatlanok (opakok) Mechanikailag igen jól munkálhatók

24. 4. Molekularácsok / молекулярні гратки A kristályrács tömegpontjaiban többatomos molekulák vannak. A molekulákon belül kovalens kötés, a molekulák között van der Wals erők hatnak.

25. A kristálykémia alaptörvényei Az azonos kémiai összetételű, de az eltérő képződési környezet (különböző hőmérséklet és nyomás) miatt különböző kristályszerkezetű ásványok polimorfok 1. Polimorfia (többalakúság)Поліморфізм Поліморфні модифікації: це сполуки одного хімічного складу (але не одного мінерального виду), що мають різну кристалічну струк­туру.

26. Pl. CaCO 3 : kalcit (trigonális), aragonit (rombos) Наприклад. CaCO3: кальцит (тригональна сингонія), арагоніт (ромбічна сингонія) Pl. C: gyémánt (szabályos), grafit (hexagonális) Наприклад. C: алмаз (кубічна сингонія) графіт (гексагональна сингонія) http://upload.wikimedia.org/

27. 2. Izomorfia (egyenlő alakúság) Azok az ásványok izomorfok, amelyek kémiailag különböznek, de külsőleg azonosak vagy nagyon hasonlóak Pl. albit (NaAlSi3O8) → anortit (CaAl2Si2O8) Наприклад. альбіт (NaAlSi3O8) → анортит (CaAl2Si2O8) Pl. forsterit Mg2[SiO4], fayalit Fe2[SiO4] Наприклад. Форстерит Mg2[SiO4], файалит Fe2[SiO4]

28. Köszönöm a figyelmet! Дякую за увагу!