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影響晶體生長(zhǎng)的外部因素

發(fā)布時(shí)間:2023-03-27人氣:249

決定晶體生長(zhǎng)的形態(tài),內(nèi)因是基本的,而生成時(shí)所處的外界環(huán)境對(duì)晶體形態(tài)的影響也很大,同一種礦物在不同的熱力學(xué)條件(包括各種地質(zhì)條件)下,其晶體形態(tài)是可能有所差別的。現(xiàn)就幾種影響晶體生長(zhǎng)的主要因素分述如下:
    1.
渦流
    
在生長(zhǎng)著的晶體周圍,溶液中的溶質(zhì)粘附于晶體上,其本身濃度降低以及晶體生長(zhǎng)時(shí)放出的熱量,使溶液比重減小。由于重力作用,則輕的溶液上升,而周圍重的溶液補(bǔ)充進(jìn)來,從而形成了渦流。在晶體生長(zhǎng)時(shí)渦流向上,而溶解時(shí)則相反。渦流使溶液物質(zhì)共給不均勻,有方向性,因而使處于不同位置上的形態(tài)特征不同。
    2.
溫度
    
在不同的溫度下,同種物質(zhì)的晶體,其不同晶面的相對(duì)生長(zhǎng)速度有所改變,影響晶體形態(tài),如方解石在較高溫下生成時(shí)呈扁平狀,而在地表水溶液中形成的則往往是細(xì)長(zhǎng)的。石英和錫石礦物晶體亦有類似的情況。
    3.
雜質(zhì)
    
溶液中雜質(zhì)的存在可以改變晶體上不同面網(wǎng)的表面能,所以其相對(duì)生長(zhǎng)速度也隨之變化而影響晶體形態(tài)。例如,在純凈水中結(jié)晶的石鹽是立方體,而在溶液中有少量硼酸存在時(shí)則出現(xiàn)立方體與八面體的聚形。
    4.
粘度
    
溶液的粘度也影響晶體的生長(zhǎng)。粘度的加大,將妨礙渦流的產(chǎn)生,溶質(zhì)的共給只有以擴(kuò)散的方式來進(jìn)行,晶體在物質(zhì)供給十分困難的條件下生成。由于晶體的棱角部分比較容易接受溶質(zhì),生長(zhǎng)得比較快,晶體的中心生長(zhǎng)得慢,甚至完全不長(zhǎng),從而形成骸晶(如雪花)。
    5.
結(jié)晶速度
    
結(jié)晶速度快,則結(jié)晶中心增多,晶體生長(zhǎng)的細(xì)小,且往往長(zhǎng)成針狀、樹枝狀。反之,結(jié)晶速度慢,則晶體長(zhǎng)得粗大。結(jié)晶速度還影響晶體的純凈度。快速結(jié)晶的晶體往往不純,包裹了很多雜質(zhì)。
    
影響晶體生長(zhǎng)的外部因素還有很多,如晶體析出的先后次序也影響晶體形態(tài),先析出者有較多自由空間,晶形完整,成自形晶;較后生長(zhǎng)的則形成半自形晶或他形晶。同一種礦物的天然晶體于不同的地質(zhì)條件下形成時(shí),在形態(tài)上、物理性質(zhì)上都可能顯示不同的特征,這些特征標(biāo)志著晶體的生長(zhǎng)環(huán)境,稱為標(biāo)型特征。

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