单斜晶系结构
七大晶系详细图解
七大晶系详细图解已知晶体的形态已经超过了四万种，可是万物都会有规律，晶体自然也是有的。
它们都是按七种结晶方式模式发育的，即七大晶系。
晶体即是一种以三维方向发育的的几何体，为了表示三维空间，别离用三、四跟人为添加的轴来表示晶体的长宽高和中心。
三条轴别离用X、Y、Z（U）（Z轴也可叫做“主轴”）来表示，而为了更好表示轴之间的度数，咱们用α、β、γ来表示轴角。
就如此显现了七种不同的晶系模式：立方晶系（也称等轴晶系）、四方晶系、三方晶系、六方晶系、正交晶系（也称斜方晶系）、单斜晶系、三斜晶系。
其中又依照对称程度又分为高级晶族、中级晶族、低级晶族。
高级晶族中只有一个立方晶系；中级晶族有六方、四方、三方三个晶系；低级晶族有正交、单斜、三斜三个晶系。
一、立方晶系立方晶系的三个轴的长度是一样的，即X=Y=Z，且相互垂直，即α=β=γ=90°，对称性最强。
具有4个立方体对角线方向三重轴特点对称元素的晶体归属立方晶系。
属于立方晶系的有：面心立方晶胞、体心立方晶胞、简单立方晶胞。
那个晶系的晶体并非是只有狭义的正方体一种形状，四面体、八面体、十二面体形状的晶体都属于立方晶系。
它们从不同角度看高低宽窄都差不太多，相对晶面和相邻晶面都相似，横截面和竖截面一样。
最典型立方晶系的晶体为：氯化钠。
常见立方晶系晶体模型图：晶体实物图：二、四方晶系四方晶系四方晶系的三条晶轴相互垂直，即α=β=γ=90°。
其中两个水平轴（X轴、Y轴）长度一样，Z轴的长度可长可短，通俗的说：四方晶系的晶体大多是四棱的柱状体，有的是长柱体，有的是短柱体，即其晶胞必具有四方柱的形状。
横截面为正方形，四个柱面是对称的，即相邻和相对的柱面都是一样的，但和顶端不对称。
所有主晶面交角都是90。
特点对称元素为四重轴。
若是Z轴发育，它确实是长柱状乃至针状；若是两个横轴（X轴、Y轴）发育大于Z轴，那么晶体就会呈现四方板状，最有代表的确实是磷酸二氢钠和硫酸镍β了。
晶体材料基础---第六、七讲 晶体结构及对称性(5) 单形和聚形
复三方双锥:12
中级晶族各晶系的单形
①柱类：三方柱、复三方柱、四方 柱、复四方柱、六方柱、复六方柱
注意：晶面和交棱都平行于高次轴。
中级晶族各晶系的单形
②单锥类：三方单锥、复三方单锥、 四方单锥、复四方单锥、六方单锥、复 六方单锥
注意：出现在没有对称中心和其它水平对称要素 的对称型中。所有晶面交高次轴于一点。
实例⑴
正交晶系以L22P（mm2）为例：
将L2为Z轴，对称面的法线分别为X、Y轴，进行极射 赤平投影。
在1/4的扇形区域内，原始晶面与对称要素之间的相 对位置关系有7种： 3个角顶（1、2、3号晶面） 3条边上（4、5、6号晶面） 中部（7号晶面）
六 单形的推导
Z Y Y X X
位置1：单面{001} 位置2：平行双面{100} 位置3：平行双面{010} 位置4：双面{h0l} 位置5：双面{0kl} 位置 6：斜方柱{hk0} 位置 7：斜方单锥{hkl}
称型逐一进行推导，能导出146种不同的单
形，称为结晶单形。
实际晶体单形的对称型判断
实际晶体的单形都是结晶单形．可根据晶 面花纹、蚀像、物性等特点判断。 如黄铁矿立方体晶面 上常发育有相互垂直的不是3L44L36L29PC
四 47种几何单形的形态特点
五角十二面体的三个变形
有关单形的几个概念：
⒋左形（left-hand form）和右 形（right-hand form） ：形状完全 相同而在空间的取向正好彼此相反 的两个形体，若相互间不能借助于 旋转、但可借助于反映而使两者的 取向达到一致，此二同形反向体即 构成左形和右形。
三方偏方面体 的左形和右形
六四面体：
常见纯金属的晶格类型
常见纯金属的晶格类型
常见金属晶体的晶格类型有：(1)正方晶系；(2)单斜晶系，包括等轴晶系和面心立方晶系；
(3)四方晶系，即一组四个角为120°的平行四边形晶胞。
纯金属中，按照晶胞的大小分为大、中、小三种晶粒尺寸；按照晶体结构可以分为等轴晶系、面心立方晶系、六方晶系、四方晶系、八面体晶系等几种晶格类型。
在单斜晶系中，因为每条棱都是相互垂直的，所以一个晶胞中只能出现两个晶面。
而六方晶系里，由于每条棱都垂直，所以同样一个晶胞中会有6个晶面。
正方晶系中最主要的晶体结构是立方晶胞。
铅的晶体类型
铅的晶体类型铅是一种常见的金属元素，具有多种晶体类型。
在自然界中，铅主要以铅银矿和铅锌矿的形式存在。
下面将介绍一些常见的铅晶体类型。
1. 立方晶系：铅可以形成面心立方晶体结构，也称为六方最密堆积结构。
这种结构中，铅原子位于立方晶胞的顶点和面心位置，形成一个紧密堆积的结构。
立方晶系的铅晶体具有良好的对称性和机械性能，常用于制备铅管、铅板等产品。
2. 正交晶系：铅也可以形成正交晶体结构。
在这种结构中，铅原子按照一定的顺序排列，形成规则的晶格结构。
正交晶系的铅晶体在温度和压力的变化下具有稳定的结构，常用于制备电池电极、防辐射材料等。
3. 单斜晶系：铅还可以形成单斜晶体结构。
在这种结构中，铅原子按照一定的规则排列，形成具有单轴对称性的晶格结构。
单斜晶系的铅晶体具有特殊的光学和电学性质，常用于制备光学器件、电子元件等。
4. 斜方晶系：铅也可以形成斜方晶体结构。
在这种结构中，铅原子按照一定的规则排列，形成具有四轴对称性的晶格结构。
斜方晶系的铅晶体具有优异的热传导性能和化学稳定性，常用于制备核燃料、导热材料等。
铅具有多种晶体类型，每种类型都具有独特的结构和性质。
了解这些晶体类型有助于我们深入理解铅的物理和化学特性，为铅的应用提供理论基础。
【参考词汇】1. 铅银矿 - galena2. 铅锌矿 - lead-zinc ore3. 立方晶系 - cubic crystal system4. 正交晶系 - orthorhombic crystal system5. 单斜晶系 - monoclinic crystal system。
晶体结构知识
晶体结构
1.拉伐格子
布拉伐格子指的是多个点在空间格子的排列组合，任何晶体的宏观对称型都可以归结为其原子分布所对应的布拉伐格子的对称性。
三维空间的布拉伐格子总共有十四种，详见下表
2.晶系与布拉伐格子及空间点群的关系
晶系布拉伐格子所属点群
三斜晶系简单三斜C1, C i
单斜晶系简单单斜底心单斜C2 C s C2h
正交晶系简单正交底心正交体心正交面心正交D2 C2v D2h
三角晶系三角C3 C3i D3 C3v D3d
四方晶系简单四方体心四方C4 C4h D4 C4v D4h S4 D2d 六角晶系六角C6 C6h D6 C3v D6h C3h D2h 立方晶系简单立方体心立方面心立方T T h T d O O h
3.单质的晶体结构
单质的晶体结构
名称英文名称代号晶格类型晶系金属铜结构 metallic copper structure A1型面心立方晶格立方晶系
金属钠结构 metallic sodium structure A2型体心立方晶格立方晶系
金属镁结构 metallic magnesium structure A3型六方密排晶格六方晶系
金刚石结构 diamond structure A4型立方晶系
石墨结构graphite structure A9型六方晶系4.化合物的晶体结构。
七大晶系的对称性
微斜长石晶体，注意看所有的晶面交角没有直角，全是菱形面。 这是因为x、y、z三根轴都不是90度直角相交。这就是三斜晶系晶
体的特征。
注意
将等轴、四方、斜方、单斜、三斜五个晶系简单介 绍了，之所以先介绍这五个，是因为它们都是三个晶轴 构成的三维立体，描述它们的外形渐变比较方便。 可以作一个这样形象比喻描述：
请看模型图：
• 四方晶系的晶体如果z轴发育， 它就是长柱状甚至针状；如果两个 横轴（x 、y）发育大于竖轴z轴， 那么该晶体就是四方板状，最有代 表性的就是钼铅矿。请看常见的一
些四方晶系的晶体模型：
三、斜 方 晶 系 的 简 介
•
斜方晶系的晶体中三个轴的长短完全不相等，
它们的交角仍然是互为90度垂直。与正方晶系直
等轴晶系的三个晶轴通俗地说四方晶系的晶体大都是四棱的柱状体晶体横截面为正方形但有时四个角会发育成小柱面称复四方有的是长柱体四方晶系四个柱面是对称的即相邻和相对的柱面都一样但和顶端不对称不同形
七大晶系的对称性
2009级高新材料基地一班 彭伟
09560210
概论
已知晶体形态超过四万种，它们都是按 七种结晶模式发育生长，即七大晶系。 晶体是以三维方向发育的几何体，为了 表示三维空间，分别用三、四根假想的 轴通过晶体的长、宽、高中心，这几根 轴的交角、长短不同而构成七种不同对 称、不同外观的晶系模式：等轴晶系， 四方晶系，三方晶系，六方晶系，斜方 晶系，单斜晶系，三斜晶系。请看图；
成菱面形。
六、三 方 /六 方 晶 系 简 介
三方晶系和六方晶系有许多相似之处，一些矿物专著
和科普书刊往往将二者合并在一起，或干脆就称晶体有六
大晶系。
与前面讲的五个晶系最大的不同是三方/六方晶系的
石膏几何体单体结构
石膏几何体单体结构石膏是一种常见的矿石，化学成分为硫酸钙二水合物（CaSO4·2H2O）。
它通常以白色或无色的块状结晶体存在，在自然界中常以透明晶体形式存在。
石膏的几何体单体结构是互锁的晶体结构，具有特殊的晶胞结构和晶体面构造。
石膏的晶体属于单斜晶系，具有比较复杂的结构。
它的晶胞结构是由硫酸钙分子和水分子构成的。
在石膏的结构中，硫酸根离子（SO4^2-）与钙离子（Ca^2+）通过化学键相互连接。
晶胞中的硫酸根离子呈平面三角形结构，而钙离子则位于硫酸根离子的正中央。
在晶体结构中，硫酸根离子和钙离子按照一定的方式进行排列，形成了规则的晶胞结构。
另外，石膏的晶胞结构中还含有水分子。
每个硫酸钙分子周围有两个结合水分子，分别位于硫酸根离子和钙离子的周围。
这些结合水分子是石膏晶体结构中的重要成分，不仅是晶体形成的关键因素，还能对晶体性质产生影响。
石膏的晶体面构造也具有一定的特点。
通过晶体面的分析可以发现，石膏的晶体面组成主要为（010）、（100）、（001）和（110）等。
其中，（010）和（001）是典型的平行于结晶板面的面，而（100）和（110）则是典型的垂直于结晶板面的面。
晶体面的性质和结构对石膏的物理性质和外观特征具有重要影响。
石膏的几何体单体结构也对其物理性质产生了重要影响。
由于石膏晶体结构中含有结合水分子，因此其物理性质与晶体结构紧密相关。
石膏是一种相对柔软的矿石，容易被切割或形成类似雪花状的晶体片状。
此外，石膏具有较好的光学性质，在透明的石膏片上可以观察到双折射现象。
总之，石膏的几何体单体结构是由硫酸钙分子和水分子构成的互锁晶体结构。
它的晶体属于单斜晶系，晶胞结构由硫酸根离子和钙离子按照一定规律排列组成。
石膏的晶体面构造主要由（010）、（100）、（001）和（110）等晶面组成。
这种特殊的晶体结构和面构造赋予了石膏独特的物理性质和外观特征，使其在建筑材料、艺术品制作和医疗等领域中有着广泛的应用。
七大晶系常识
一、等轴晶系等轴晶系的三个轴长度一样，且相互垂直，对称性最强。
这个晶系的晶体通俗地说就是方块状、几何球状，从不同的角度看高低宽窄差不多。
如正方体、八面体、四面体、菱形十二面体等，它们的相对晶面和相邻晶面都相似，这种晶体的横截面和竖截面一样。
此晶系的矿物有黄铁矿、萤石、闪锌矿、石榴石，方铅矿等。
请看这种晶系的几种常见晶体的理论形态：等轴晶系的三个晶轴(x轴y轴z轴)一样长,互相垂直常见的等轴晶系的晶体模型图等轴晶系的各种宝石金刚石晶体翠榴石黄铁矿萤石八面体和立方体的聚形的方铅矿二、四方晶系四方晶系的三个晶轴相互垂直，其中两个水平轴（x轴、y轴）长度一样，但z轴的长度可长可短。
通俗地说，四方晶系的晶体大都是四棱的柱状体，（晶体横截面为正方形，但有时四个角会发育成小柱面，称“复四方”），有的是长柱体，有的是短柱体。
再，四方晶系四个柱面是对称的，即相邻和相对的柱面都一样，但和顶端不对称（不同形）；所有主晶面交角都是九十度交角。
请看模型图：四方晶系的晶体如果z轴发育，它就是长柱状甚至针状；如果两个横轴（x 、y）发育大于竖轴z轴，那么该晶体就是四方板状常见的一些四方晶系的晶体模型符山石的晶体锡石的长柱状晶体（顶端另有斜生的小晶体）。
请注意看柱体的棱角发育成窄小晶面，此种晶体又叫“复四方”——四个主柱面，四个小柱面这是短柱状锆石，柱体几乎不发育。
象个四方双锥体或假八面体三、三方晶系和六方晶系三方晶系和六方晶系有许多相似之处，一些矿物专著和科普书刊往往将二者合并在一起，或干脆就称晶体有六大晶系。
与前面讲的五个晶系最大的不同是三方/六方晶系的晶轴有四根，即一根竖直轴（z轴）三根水平横轴（x、y、u轴）。
竖轴与三根横轴的交角皆为90度垂直，三根横轴间的夹角为120度（六方晶系为60度，也可说成三横轴前端交角120度。
）。
如果围绕z轴旋转一周，三方晶系晶体的横轴可以重合三次，六方晶系晶体的横轴则重合六次，故，三方/六方晶系晶体的对称度都高，z轴是高次轴，也就是主轴。
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单斜晶系结构
简介
单斜晶系是晶体学中的一种结构类型，它属于晶体从结构对称性的分类中的一个类别。
在单斜晶系中，晶体的结构是具有一条二重轴的，其它轴则互相垂直。
这条二重轴可以是
任何一个晶体轴，但通常按照z方向定义。
在单斜晶系中，晶格的点阵可以是斜方面心格子、单斜面心格子、单斜面底心格子，
它与离子晶体、共价晶体、分子晶体以及金属晶体都有着广泛的应用。
结构特征
由于晶体并不具有球对称性，使得在单斜晶系的晶格中，需要两个以上的晶体参数才
能够完全描述晶体的结构。
因此，在晶格中，需要使用三个参数描述基本方向和晶格的尺寸，以及三个角度来描述其所包含的角度。
晶格类型
1. 斜方面心格子具有 P2, P21, C2 和 C21 四种类型。
其中 P2 和 C2 晶格有个 2
周期的笛卡尔点阵，而 P21 和 C21 晶格具有基本矩形的笛卡尔点阵。
3. 单斜面底心格子具有 P1 和 C1 两种类型。
其中，P1 晶格是最简单的晶格类型，
C1 晶格则是在反射面上有交点的点群。
应用
单斜晶系结构在晶体学领域中有着广泛的应用，其中应用较为广泛的领域包括：
1. 离子晶体：单斜晶系结构形成的 NaNO3、KNO3 和 CuSO4 等离子晶体，其物理性
质和化学性质展现出了不同的特征。
2. 共价晶体：单斜面底心的 Giants Molecules 和大分子化合物，包括由 Si、Ge、Sn、P、As、Sb 和 Bi 元素构成的结构等。
3. 金属晶体：单斜面心的金属晶体如 Mg、Zn、Cd 和 Hg 等，在热力学、动力学和
电学性质方面展现出了不同的性质。
总结
单斜晶系结构在晶体学中有着重要的应用，它是晶体从结构对称性分类中的一个主要
类别。
晶体的二重轴和其它轴垂直，并存在一个对称面。
在晶体的结构中，需要使用多个
参数描述其晶格基本方向和晶格的尺寸，以及其所包含的角度。
单斜晶系结构在离子晶体、共价晶体和金属晶体等领域都有着广阔的应用前景。