PřF:G7541 Mineralogická krystalografie - Informace o předmětu
G7541 Mineralogická krystalografie
Přírodovědecká fakultajaro 2013
- Rozsah
- 2/1. 5 kr. Ukončení: zk.
- Vyučující
- RNDr. Václav Vávra, Ph.D. (přednášející)
- Garance
- doc. RNDr. Rostislav Melichar, Dr.
Ústav geologických věd – Sekce věd o Zemi – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. Martin Ivanov, Dr.
Dodavatelské pracoviště: Ústav geologických věd – Sekce věd o Zemi – Přírodovědecká fakulta - Rozvrh
- Čt 8:00–9:50 Bp1,01007, Čt 10:00–10:50 Bp1,01007
- Předpoklady
- ! G7540 Strukturní krystalografie &&( G1060 Mineralogie I || G1061k Mineralogie || G1061 Mineralogie )
Mineralogie I G1061 - Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Předmět si smí zapsat nejvýše 37 stud.
Momentální stav registrace a zápisu: zapsáno: 0/37, pouze zareg.: 0/37, pouze zareg. s předností (mateřské obory): 0/37 - Mateřské obory/plány
- Geologie pro kombinaci s archeologií (program PřF, B-GE) (2)
- Geologie pro kombinaci s archeologií (program PřF, N-GE) (2)
- Geologie pro víceoborové studium (program PřF, B-GE) (2)
- Geologie (program PřF, B-GE) (2)
- Geologie (program PřF, N-GE) (2)
- Geologie se zaměřením na vzdělávání (program PřF, B-FY)
- Geologie se zaměřením na vzdělávání (program PřF, B-GE)
- Geologie se zaměřením na vzdělávání (program PřF, B-GK)
- Geologie se zaměřením na vzdělávání (program PřF, B-CH)
- Studium k rozšíření, doplnění učitelské kvalifikace (program PřF, C-CV, směr Geologie)
- Učitelství geologie pro střední školy (program PřF, N-GE)
- Cíle předmětu
- Porozumění základním vztahům v krystalových mřížkách minerálů, vysvětlení základních pravidel krystalové chemie a nejzákladnější principy RTG práškové difrakce.
- Osnova
- Krystalová chemie
- základní stavební částice hmoty (elektrony, nukleony)
- stavba atomu – jádro atomu, izotopy, radioaktivita, princip kvantové mechaniky, Bohrův model atomu, Schrödingerův model atomu, vlnová rovnice, atomové orbitaly, Pauliho princip, výstavbový princip, Hundovo pravidlo, elektronová konfigurace
- iony – vznik ionu, ionizační energie, elektronová afinita, elektronegativita, atomové a ionové poloměry, koordinace ionů, koordinační číslo, uspořádání stejně velkých ionů, hcp, ccp, tvary koordinačních polyedrů, Paulingova pravidla
- chemické vazby a interakce – energie a délka chemické vazby, teorie kovalentní vazby, teorie molekulových orbitalů, ionová vazba, stanovení vazebných mechanismů, kovová vazba, vazba vodíkovým můstkem, van der Waalsovy síly
- stanovení chemického složení minerálů – homovalentní a heterovalentní substituce, substituční pevný roztok, intersticiální pevný roztok, pevný roztok s vakancí, exsoluce, přepočet vzorce bezkyslíkatých minerálů, přepočet vzorce kyslíkatých minerálů, dopočet neanalyzovaných komponent (voda, dvě mocenství Fe). Stavba a symetrie krystalických látek
- základní pojmy - skupenství látek, látky amorfní, reálný a ideální krystal, stavební jednotka, definice krystalických látek
- symetrie krystalických látek – transformace základních vektorů, transformační matice, operace symetrie, prvky symetrie, grupy symetrie, grupové postuláty
- krystalová mřížka – konstrukce, buňka mřížky, rovinné Bravaisovy mřížky, prostorové Bravaisovy mřížky, vlastnosti a symetrie primitivních a centrovaných mřížek
- bodové grupy – Schoenfliesovo a mezinárodní značení bodových grup, Laueho grupy, centrické grupy, kombinace prvků symetrie v bodových grupách, odvození bodových grup; obecné, speciální a limitní krystalové tvary; asymetrická plošná jednotka, odvozování krystalových tvarů (hemiedrie, tetartoedrie), určování bodových grup, fyzikální vlastnosti bodových grup
- rovinné grupy – značení, prvky symetrie
- prostorové grupy – definice, značení, vlastnosti, asymetrická jednotka prostorové grupy, ekvivalentní polohy, mezinárodní krystalografické tabulky
- reciproká mřížka – konstrukce a vztahy
- defekty krystalových struktur – bodové, lineární a rovinné Morfologická krystalografie
- krystalů – plochy a hrany, základní zákony, symetrie krystalů, krystalografické osy, základní poměr parametrů ploch, zákon o racionalitě odvozovacích indexů, Weissovy a Millerovy indexy, pásmo, pásmová rovnice, komplikační pravidlo
- krystalizace- z par, z roztoku, z taveniny, růst krystalů, růstová rychlost, krystalizační zárodek
- krystalové tvary – kompletní výčet 48 tvarů a jejich symetrie a pojmenování
- krystalové projekce – sférická, stereografická, Gadolinova, gnómonická, ortogonální
- krystalová oddělení – kompletní výčet včetně všech tvarů a jejich odvození
- srůsty – dvojčatné, vícečetné, epitaxie, dvojčatné zákony, pseudomorfózy Strukturní analýza RTG difrakcí
- RTG záření – vznik a složky, RTG lampa, interakce s hmotou, Laueho analýza, mezirovinné vzdálenosti, Laueho indexy, Braggův zákon, Ewaldova konstrukce
- difraktometry – základní uspořádání, difrakční záznam, databáze krystalických látek
- strukturní analýza – měření záznamu, stanovení poloh a intenzit difrakcí, lorenz-polarizační faktor, mikroabsorpce, primární a sekundární extinkce, instrumentální aberace, indexování difrakcí, mřížkové parametry, systematická vyhasínání difrakcí
- Literatura
- Výukové metody
- přednáška, praktické cvičení
- Metody hodnocení
- závěrečná zkouška (test)
- Další komentáře
- Studijní materiály
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Poznámka k periodicitě výuky: Bude otevřeno v jarním semestru 2012/2013.
- Statistika zápisu (nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2013/G7541