PřF:GD241 crystallochemistry - Course Information

GD241 New knowledge in crystallochemistry

Extent and Intensity

1/0. 2 credit(s) (fasci plus compl plus > 4). Recommended Type of Completion: z (credit). Other types of completion: zk (examination), k (colloquium), 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: doc. RNDr. Zdeněk Losos, CSc.
Supplier department: Department of Geological Sciences – Earth Sciences Section – Faculty of Science

Prerequisites

( (!(PROGRAM(B-GE)||PROGRAM(N-GE)||PROGRAM(D-GE)||PROGRAM(D-GE4)||PROGRAM(C-CV))) || (NOW( G0101 Occupational healt and safety )&&NOW( C7777 Handling chemicals )))
Advanced knowledges about mineralogical system. basic knowledges of anorganic chemistry.

Course Enrolment Limitations

The course is only offered to the students of the study fields the course is directly associated with.

The capacity limit for the course is 200 student(s).
Current registration and enrolment status: enrolled: 1/200, only registered: 0/200

fields of study / plans the course is directly associated with

• Geological Sciences (programme PřF, D-GE4) (2)

Course objectives

At the end of this course, students should be able to: understand and be able to explain problems of crystal chemistry of selected mineral and mineral groups formulate a reasoned differential diagnosis for unknown substitutions

Syllabus

• Crystal chemistry of selected mineral groups. I. Common knowledges. a) Classification of elements - anions e.g. O-2, F-, Cl-, S-2, OH-). - cations two subgroups: - 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

Assessment methods

class discussion, using of new knowledges in PhD thesis

Language of instruction

Czech

Further Comments

Study Materials
The course is taught annually.
The course is taught: every week.

• Enrolment Statistics (Autumn 2016, recent)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/course/sci/autumn2016/GD241