GD241 Nové poznatky v krystalochemii

Faculty of Science
Autumn 2007
Extent and Intensity
1/0. 1 credit(s) (fasci plus compl plus > 4). Recommended Type of Completion: z (credit). Other types of completion: zk (examination), graded credit.
Teacher(s)
prof. RNDr. Milan Novák, CSc. (lecturer)
Guaranteed by
doc. RNDr. Rostislav Melichar, Dr.
Department of Geological Sciences – Earth Sciences Section – Faculty of Science
Contact Person: Běla Hrbková
Prerequisites (in Czech)
( (!(PROGRAM(B-GE)||PROGRAM(N-GE)||PROGRAM(D-GE)||PROGRAM(C-CV))) || (NOW( G0101 Occupational healt and safety )&&NOW( C7777 Manipulation with chemicals )))
Course Enrolment Limitations
The course is only offered to the students of the study fields the course is directly associated with.
fields of study / plans the course is directly associated with
Course objectives (in Czech)
Krystalová chemie vybraných skupin minerálů I. Obecné zákonitosti a) Rozdělení prvků - aniony (relativně velký iontový poloměr, elektronegativní, např. O-2, F-, Cl-, S-2, OH-). - kationy (relativně malý iontový poloměr, elektropozitivní) kationy můžeme rozdělit do dvou podskupin - kationy s malým iontovým poloměrem a vysokou valencí (např. S6+, P5+, Si4+, C4+, B3+), - kationy s velkým iontovým poloměrem a nízkou valencí (např. Na+, Ca2+, Fe2+, Mn2+, Fe3+). b) Stavební prvky krystalových struktur Na základě velikosti kationů a jejich valencí existují dva hlavní typy polyedrů: - polyedry složené z O (OH,F,Cl) a kationů s malým rozměrem a vysokou valencí (S6+, P5+, Si4+, C4+, B3+), které tvoří tzv. anionální část (skupinu) u minerálů (např. CO32-,BO33-, SiO44-,PO43-, SO42-) - polyedry složené z O (OH,F) a kationů s relativně velkým rozměrem a nízkou valencí, (např. Na+, Ca2+, Fe2+, Mn2) V závislosti na velikosti kationů a valenci mají jednotlivé kationy různé koordinace a tvar polyedrů planární CO32-,BO33- tetraedry SiO44-,PO43-, SO42- oktaedry AlO6 hexaedry CaO8 jiné NaO9-12 Polyedry jsou téměř vždy deformované, takže většinou nejde o geometricky přesné tvary a název polyedru odpovídá počtu vrcholů a stěn. c) Polymerizace stavebních prvků Ve strukturách mohou být jednotlivé polyedry izolované, to znamená, že nejsou žádným způsobem propojeny s jinými polyedry (nejčastěji sdílejí společný O nebo OH), většinou ale dochází k více či méně výrazné polymerizace, tedy polyedry jsou více či méně komplikovaně spojeny do různých prostorových typů. d) Substituce prvků v minerálech - homovalentní (v tomto případě se substituce účastní jen jedna pozice v krystalové struktuře a zastupované prvky mají stejnou valenci) anionů OH-F, Cl-F malých kationů P-As, W-Mo velkých kationů Na-K, Fe-Mg, Al-Fe3+ - heterovalentní (v tomto případě mají zastupované prvky různé valence a substituce se účastní nejméně dvě ale často více pozic ve struktuře, vzorec minerálu ale musí zůstat elektroneutrální) II. Příklady a) Oxidy Nb,Ta,Ti, Sn,W b) Silikáty skupina granátu skupina turmalínu skupina slíd c) Fosfáty
Syllabus (in Czech)
  • Krystalová chemie vybraných skupin minerálů I. Obecné zákonitosti a) Rozdělení prvků - aniony (relativně velký iontový poloměr, elektronegativní, např. O-2, F-, Cl-, S-2, OH-). - kationy (relativně malý iontový poloměr, elektropozitivní) kationy můžeme rozdělit do dvou podskupin - kationy s malým iontovým poloměrem a vysokou valencí (např. S6+, P5+, Si4+, C4+, B3+), - kationy s velkým iontovým poloměrem a nízkou valencí (např. Na+, Ca2+, Fe2+, Mn2+, Fe3+). b) Stavební prvky krystalových struktur Na základě velikosti kationů a jejich valencí existují dva hlavní typy polyedrů: - polyedry složené z O (OH,F,Cl) a kationů s malým rozměrem a vysokou valencí (S6+, P5+, Si4+, C4+, B3+), které tvoří tzv. anionální část (skupinu) u minerálů (např. CO32-,BO33-, SiO44-,PO43-, SO42-) - polyedry složené z O (OH,F) a kationů s relativně velkým rozměrem a nízkou valencí, (např. Na+, Ca2+, Fe2+, Mn2) V závislosti na velikosti kationů a valenci mají jednotlivé kationy různé koordinace a tvar polyedrů planární CO32-,BO33- tetraedry SiO44-,PO43-, SO42- oktaedry AlO6 hexaedry CaO8 jiné NaO9-12 Polyedry jsou téměř vždy deformované, takže většinou nejde o geometricky přesné tvary a název polyedru odpovídá počtu vrcholů a stěn. c) Polymerizace stavebních prvků Ve strukturách mohou být jednotlivé polyedry izolované, to znamená, že nejsou žádným způsobem propojeny s jinými polyedry (nejčastěji sdílejí společný O nebo OH), většinou ale dochází k více či méně výrazné polymerizace, tedy polyedry jsou více či méně komplikovaně spojeny do různých prostorových typů. d) Substituce prvků v minerálech - homovalentní (v tomto případě se substituce účastní jen jedna pozice v krystalové struktuře a zastupované prvky mají stejnou valenci) anionů OH-F, Cl-F malých kationů P-As, W-Mo velkých kationů Na-K, Fe-Mg, Al-Fe3+ - heterovalentní (v tomto případě mají zastupované prvky různé valence a substituce se účastní nejméně dvě ale často více pozic ve struktuře, vzorec minerálu ale musí zůstat elektroneutrální) II. Příklady a) Oxidy Nb,Ta,Ti, Sn,W b) Silikáty skupina granátu skupina turmalínu skupina slíd c) Fosfáty
Language of instruction
Czech
Further Comments
The course is taught annually.
The course is taught: every week.
The course is also listed under the following terms Autumn 2007 - for the purpose of the accreditation, Spring 2011 - only for the accreditation, Autumn 2010 - only for the accreditation, Autumn 2005, Autumn 2006, Autumn 2008, Autumn 2009, Autumn 2010, Spring 2011, Autumn 2011, Spring 2012, Autumn 2011 - acreditation, spring 2012 - acreditation, Autumn 2012, Spring 2013, Autumn 2013, Spring 2014, Autumn 2014, Spring 2015, Autumn 2015, Spring 2016, Autumn 2016, Spring 2017, autumn 2017, spring 2018, Autumn 2018, Autumn 2019, Autumn 2020, autumn 2021, Autumn 2022, Autumn 2023, Autumn 2024.
  • Enrolment Statistics (Autumn 2007, recent)
  • Permalink: https://is.muni.cz/course/sci/autumn2007/GD241