Кристалл туралы түсініктер

Барлық бір тектес заттар физикалық қасиеттеріне қарай аморф және кристалл заттар болып бөлінеді.

Кристаллография кристалдық заттардың сыртқы пішінін, ішкі құры-лысын, пайда болу жолын зерттейді. Ежелгі гректер мен римдіктер мұзды “кристаллос” (таза мұз) деп атаған. Сөздің өзгеруі нәтижесінде ол “кристалл” сөзіне айналған. Кристалды құраушы атомдар белгілі тәртіппен реттеле орналасып кристалды тор құрайды. Атомдар, иондар, молекулалар бір-бірінен белгілі қашықтықта симметриялық қатарлана тізбектеледі. Олардың арасын-дағы қашықтық бірнеше ангстрем (А⁰) шамасында болады (ангстрем санти-метрдің 10^-8 бөлігіне тең). Кристалдардың сырт пішіндері жақ, қыр және бұрыштарымен сипатталады. Олар симметрия жасай орналасады.

Аморфты заттарда бөлшектер ретсіз, белгілі бағыты жоқ, қалай болса солай орналасады. Ондай заттардың мысалы ретінде газды, сұйық заттарды, шыныны, пластмассаны, желімді келтіруге болады. “Аморф” – грекше пішінсіз деген мағына береді.

Кристалдың қасиеттері кейде қарапайым, кейде күрделі келеді. Соған байланысты олар, мысалы, алты қырлы, сегіз қырлы, он екі қырлы болып кездеседі.

Кристалдық затта барлық бағытта физикалық қасиеттері бірдей болса, олар изотропты заттарға жатады, ал физикалық қасиеттері әр бағытта әртүрлі өзгерсе анизотропты заттарға жатады, бұл қасиет аморфты заттарға тән.

Жер қабаттарындағы тастарды құрайтын минерал заттардың көпшілігі кристалдар түрінде кездеседі.

Кристалдар ірі де, ұсақ та болады. Мысалы, тау хрусталінің кристалы кейде кісі бойындай болып келеді.

Дүние жүзіндегі ең ірі кристалл – Бразилиядан табылған кварц, оның салмағы 40 тоннадай. Әрине, олар өте сирек кездеседі. Көпшілік жағдайда олар ұсақ түрде кездеседі, кейде тек микроскоп арқылы көруге болады.

Кристалдардың жақтары теп-тегіс жазықтардан тұрады.

Кристалдар сұйық ерітінділерден, балқыған күйдегі магмадан, газды заттардан, қатты заттардың бастапқы кристалдарының ыдырап қайта құры-луынан пайда болады. Кристалдар құрылуында олардың ұсақ не ірі болу-ларының кенді пайдалану мақсатымен жүргізілетін өңдеу процестері үшін, әсіресе кен байытуда алатын орны ерекше. Сондықтан олардың ұсақ не ірі болып өсуіне қысқаша тоқталайық.

Бір элементтен не бірнеше элементтерден кристалдық құрылуы сол кристалдың алғашқы ядросы (өзегі) пайда болудан басталады. Ядроның пайда болуы кез-келген элементтердің әрекеттесуінен емес, тек белгілі бір қасиеттері бар элементтері әрекеттесуінен басталады. Олардың әрекеттесу үшін белгілі бір шарттар орын алулары қажет. Солардың ішіндегі басты орын алатыны сол элементтердің концентратцияларының белгілі мөлшерден аз болса, онда олар әрекетеспейді. Екінші шарт – элементтер атомдары қозғалмалы түрде болуы қажет. Бұл шарт, мысалы, магманың балқу температурасына жеткенде ғана орын алады, демек сонда ғана кристалдану басталады да, элементтер атомдары оларға жалғана бастайды, кристалл өсе бастайды. Үшінші шарт –ортаның қысымы. Төртінші шарт – магманың суу жылдамдығы. Неғұрлым суу жылдамдығы аз болса кристалл өсуі тоқтамай ірілене береді. Баяу өскен кристалдардың қырлары тұрақты болып келеді.

Вулкандардың атқылау кезінде бөлінетін газдардан күкірттің, ас тұзының, гипстың және басқалардың кристалдары жиналады.

Табиғаттағы кристалдар үздіксіз өзгеріске шалынып жатады.

Олардың біреулері бастапқы күйін өзгертіп жатқанда, мысалы, эндогенді минералдардың өзгеріп экзогенді минералдарға айналғанда, олардың кристал-дарыда, әрине, өзгереді. Мысалы, әдемі сары түсті пирит (ҒеS₂) минералының кристалдары ыдырап борпылдақ темір тотығына, кварцтың мөлдір кристалдары құмға айналады.