《矿石学》实验指导书

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1、《矿石学》实验指导书院系：资源与环境工程学院专业：矿物加工工程实验一　　晶体的宏观对称一、目的要求1、学会在晶体模型上找对称要素的方法，建立晶体宏观对称的概念。2、掌握各晶体的对称特点二、原理晶体对称性原理三、实验用具或模型木制晶体模型：001、201（202）、161（162）、121（122）、051（053）、034、093（094）、8、28、38、45四、实验内容找出各晶体模型上的全部对称要素（C、P、Ln、Li4、Li6），组合成对称型，然后根据对称型确定该模型所属的晶系，晶族。五、实验方法及步骤找晶体模型的对称要素时，首

2、先应找对称轴，其次找对称面，最后是对称心。（一）找对称轴（L）以先找高次轴，再找低次轴的次序进行。1．晶体上可以出现一个或数个相同或不同轴次的对称轴，但不可能存在五次或高于六次的对称轴；　　2．对称轴可能是两对应角顶两对应面心两对应晶棱中点角顶与面心棱中点与面心的连线3．操作方法：绕上述连线旋转360°，观察晶体上相同部分重复出现的次数，即为对称轴的轴次；4．旋转反伸轴：一般只考虑Li4和Li6。Li4是一个独立的复合对称要素，不能用其它对称要素的组合来代替。Li4包含一个L2，且垂直L2方向无对称面P则此L2即为Li4。有Li4时它

3、包含的L2不再写入对称型中。Li6等效于L3＋P（P⊥L3）的组合，但因它在对称分类中具有特殊意义，故需用Li6而不用L3＋P。5．操作：晶体绕旋转反伸轴旋转一定角度后，再对轴上一点进行反伸，可使相等部分重复。（二）找对称面（P）1．晶体可有也可没有对称面，最多可有9个对称面。　　2．对称面可以是垂直并平分晶面垂直晶棱并通过它的中点包含晶棱的平面3．操作：若某平面将晶体平分为了互为镜像的两个相等部分，则此平面即为一个对称面。（三）找对称中心C1．晶体只有一个C或没有C；2．若晶体上有两两相互平行、同形等大、方向相反的对应晶面则该晶体有

4、C，反之则无C；3．操作：用反伸对称操作。将模型放在桌面上，若观察到上面的晶面与接触桌面的晶面反向平行、同形等大，则晶体上的所有对应晶面必定两两反向平行、同形等大，此晶体就有对称中心，否则无。（四）确定晶体的对称型根据上述方法将所有对称要素找到后，依次写出对称轴（轴次由高到低）→对称面→对称中心，即为该晶体的对称型。将结果与《晶体分类简表》中32种对称型对照，若由不符则需检查对称要素有无遗漏或重复，直至与其中的一种吻合。（五）确定晶体所属晶族和晶系根据晶体对称型中高次轴的有无和多少，确定晶体所属晶族；再根据对称轴的轴次及数量确定它所属

5、的晶系（各晶系对称特点见《晶体分类简表》）。实验二　　四十七种单形一、目的要求认识晶体的47种单形，掌握各晶族主要单形的特点。二、原理晶体的形态理论。三、实验用具及模型四十七种单形的木制模型。四、实验内容及方法1．定义：单形是由所有对称要素联系起来的一组晶面的总和。同一单形的所有晶面同形等大。2．对照图标按晶族逐一认识四十七种单形。对一个单形的描述要注意它的几何外形，晶面形状、数目、相互关系，晶面与对称要素间的相对位置以及单形的横切面形状等。3．对比下列相似单形之异同(1)斜方柱、四方柱、立方体；(2)复三方柱与六方柱；(3)三方双锥

6、、菱面体、三方偏方面体；(4)复三方双锥、三方偏方面体、六方双锥；(5)斜方双锥、四方双锥、八面体；(6)斜方四面体、四方四面体、四面体；(7)菱形十二面体、五角十二面体；(8)三角三八面体、四角三八面体、五角三八面体、偏方复十二面体；(9)四六面体与六四面体。五、实验报告要求将实验结果填入《实验报告》表中，要求完成十二个模型。六、举例见《实验报告》。七、注意事项爱护模型，不在模型上涂写。实验三聚形分析一、目的要求学会聚形分析的基本方法二、原理单形聚合规律三、实验用具及模型木制聚形模型，其编号为：201（202）、161（162）、1

7、22（121）、051（054）、034、094（093）、001（018）。四、实验内容及方法1．定义：两个或两个以上的单形按一定规律的聚合称为聚形。只有对称型相同的单形才能相聚。2．分析步骤(1)找出各聚形的全部对称要素，确定其对称型，进而确定它所属的晶族、晶系；(2)将模型中同形等大的晶面归为一种单形，据此确定组成该聚形的单形数目；(3)确定单形名称①同一单形的晶面若不直接相交，先想象将其延展后相交（想象其它单形的晶面不存在），然后根据相交后的形态特点确定单形名称。在名称后面用括号标明该单形的晶面数目；②根据每个单形的晶面数目，

8、晶面间的相对位置以及晶面与对称要素间的关系，确定单形的名称；③注意单形在各晶系中的分布，以防定错。五、实验报告要求将实验结果填入《实验报告》的表中，要求完成八个模型。六、举例见《实验报告》。七、注意事项爱护模型，不得在模