Monoklinický krystalový systém

Vzorek sádrových krystalů z Friedrichroda, Durynsko
Uranophane -alfa z dolu Rössing, Erongo, Namibie

Krystalová soustava monoclinic ( starověké řecké μόνος monos „sám“, „pouze“ a κλίνειν klinein „stoupání“, „luk“) patří k sedmi krystalových soustav v krystalografie . Zahrnuje všechny skupiny bodů, které mají dvojnásobnou osu otáčení nebo inverze otáčení přesně v jednom směru . Toto je jediný směr v této krystalové soustavě, který má speciální symetrii. Slovo monoclinic jednoduše znamená nakloněné a odkazuje na dvě vzájemně nakloněné osy s úhlem jiným než 90 °.

Skupiny bodů

Monoklinický krystalový systém zahrnuje bodové skupiny 2, ma 2 / m. Tvoří monoklinickou krystalovou rodinu a lze je popsat pomocí monoklinického mřížkového systému .

Mřížkový systém

Monoklinická mřížka má holoedry 2 / m. V jednoklonném krystalovém systému hraje zvláštní roli směr osy symetrie, proto se mu také říká jednoklonná osa. Tato osa také odpovídá směru jednoklonné mřížky. Další dvě osy mřížky jsou kolmé k této ose a tvoří úhel jiný než 90 °. Tento úhel se také nazývá jednoklonný úhel.

Existují dva seznamy polohy monoklinické osy:

  • Monoklinická osa ve směru c (1. nastavení). Jednoklonový úhel je pak γ.
  • Monoklinická osa ve směru b (2. nastavení). Jednoklonový úhel je pak β.

První nastavení se dnes používá jen zřídka. Výsledkem jsou také podmínky pro jednoklikový systém soustavy (ve 2. nastavení):

Obsahuje strukturu dvojnásobnou osu otáčení nebo osu 2 1 - šroub , takže je vždy rovnoběžná s jednoklikovou osou. Zrcadlo letadlo nebo posuvné zrcadlo rovina je vždy kolmo k této ose. Osy a- a c jsou pojmenovány následovně: Pokud neexistuje rovina kluzného zrcadla, je vybráno <c (není to však povinné). Pokud existuje rovina klouzavého zrcadla, existují dvě alternativy. Buď je osa c zvolena pro směr klouzavého zrcadla (c skluzová rovina zrcadla) nebo úhlopříčka (a + c / 2) (tzv. Rovina klouzavého zrcadla n). Osy by měly být zvoleny tak, aby byl monoklinický úhel co nejblíže 90 °. V literatuře se však také nachází stanovení struktury, ve kterých posuvná složka leží ve směru osy a.

Monoklinický mřížkový systém je označen m.

Bravaisova mřížka

V monoklinikách existuje kromě primitivní také středověká Bravaisova mříž . Osy jsou vybírány konvencí tak, aby vždy existovalo C-centrování. Různá nastavení, zejména I-centrování, však nejsou neobvyklá. To samé platí, že centrování by mělo být zvoleno tak, aby se jednoklonný úhel co nejvíce blížil 90 °.

Skupiny bodů v monoklinické krystalové soustavě a jejich fyzikální vlastnosti

Abychom popsali monoklinické třídy krystalů v Hermannově-Mauguinově symbolice , jsou v systému mřížky uvedeny operace symetrie s ohledem na dané směry (směry pohledu). V monoklinice jsou třemi směry pohledu směry a (<100>), b (<010>) a osa c (<001>) mřížkového systému. Pokud jsou v podrobném symbolu Hermann-Mauguin směry bez prvku symetrie označeny 1, pak jsou tyto směry v krátké formě vynechány. V tomto případě již nelze rozlišovat mezi 1. a 2. nastavením.

Charakteristické pro symboly prostorové skupiny monoklinického krystalového systému je přesně jedna osa se symetrií jinou než 1.

Skupina bodů (třída krystalů) Fyzikální vlastnosti Příklady
Ne. Krystalový systém Příjmení Schoenflies ikona Mezinárodní symbol
( Hermann-Mauguin )
Vlažná třída Přidružené
skupiny místností ( č.)
Enantiomorfismus Optická aktivita Pyroelektřina Piezoelektřina ; SHG efekt
Úplný Krátký
3 monoklinický monoklinický-sfenoid C 2 121 (nebo 112) 2 2 / m 3-5 + + + [010] (nebo [001]) + Uranofan
halotrichit
4. místo monoklinický C s ( C 1 h ) 1 m 1 (nebo 11 m ) m 6-9 - + + [ u 0 w ] (nebo [ uv 0]) + Soda
Skolezite
5 monoklinické hranolové C 2 h 12 / m 1 (nebo 112 / m ) 2 / m 10-15 - - - - Sádrový
kryolit
  1. V informacích o fyzikálních vlastnostech znamená „ - “ zakázáno kvůli symetrii a „ + “ znamená povolené. Nelze učinit žádné prohlášení o velikosti optické aktivity, pyro- a piezoelektřině a efektu SHG čistě kvůli symetrii. Lze však předpokládat, že vždy existuje alespoň slabý výraz vlastnosti. Pro pyroelektricitu je uveden směr pyroelektrického vektoru, pokud je k dispozici.

Více monoklinických krystalizujících chemických látek viz kategorie: Monoklinický krystalový systém

literatura