Dönüşüm süreçlerinin incelenmesi sofra tuzuçözünme ve kristalleşme olarak ifade edilir. Doymuş ve doymamış çözelti kavramı. Tuz çözeltilerinin hazırlanması, kristalleşme sürecinin gözlemlenmesi, kristallerin yapısı hakkında bilgi.
Materyalin kısa özeti:

Yayınlandığı tarih

Yayınlandığı tarih

Büyüyen sofra tuzu kristalleri örneğini kullanarak çözeltilerin kristalleştirilmesi

Tamamlanmış:

Smorodnikov Denis Viktoroviç

Neryungri

• giriiş
• 1. Ana bölüm
• 1.2 Çözünme süreci. Zengin ve değil doymuş çözelti S. Kristalleşme. Buharlaşma
• 1.4 Kristalin yapısı hakkında
• 2. Sonuç
• 3. Referanslar
• giriiş
• Doğada onsuz insan yaşamının mümkün olmadığı maddeler ve ürünler vardır. Bunlara tuz dahildir. Rolünü abartmak zor. Her gün yemekle birlikte kullanıyoruz. Bu bir çare. Deniz suyu da dahil olmak üzere suyun bir parçasıdır. Ve benzeri. Görebiliriz veya göremeyebiliriz. Bir şeye tuz eklemek için tuz aldığımızda onu görürüz. Tuz suya girdiğinde kaybolur. Neler oluyor? Öğrendiğim gibi çözünme ve kristalleşme süreçleri olarak adlandırılan tuzun bazı dönüşümlerini incelemeye karar verdim. Özellikle kristalleşme sorunuyla ilgileniyordum. Bir hipotez ileri sürdüm
• Hipotez: Kristalleşmeyi sağlayacak koşullar yaratırsanız evinizde sofra tuzu kristalleri alabilirsiniz.
• Çalışmanın amacı:
• 1. Sofra tuzu kristallerini büyütün.
• 2. Sofra tuzunun kristalleşme koşullarını öğrenin.
• Belirlenen hedefler doğrultusunda aşağıdaki görevler belirlendi.
• Araştırma hedefleri:

1. Sofra tuzu çözeltileri üzerine araştırma yapar.

2. Doymuş ve doymamış çözelti kavramlarıyla kristalleşme süreci hakkında bilgi edinin.

3. Sofra tuzu kristallerinin büyüme sürecini gözlemleyin.

4. Kristalin yapısı hakkında elde edilen bilgileri özetleyin.

Araştırma konusu: kristalleşme süreci.

Atanan problemleri çözmek için şunları kullandık: aşağıdaki yöntemler araştırma.

Yöntemler: deneyler, gözlem, bilimsel çalışma - popüler edebiyat konuyla ilgili, genelleme, bilgi işleme.

Ana çalışma yönleri.

1. Bilgi toplanması.

2. Deneylerin kurulması

3. Gözlemler.

4. Sonuçların işlenmesi.

5. Yapılan çalışmanın tanımı, sonuçlar.

Çalışmam evde ve laboratuvarda kristal yetiştirmeyi öğrenmenize yardımcı olacak.

1. Ana bölüm

sofra tuzu kristalizasyon çözeltisi

1.1 Sofra tuzunun çözülmesine ilişkin deneyler

Deneyim 1.

Amaç: Tuzun yapısını büyüteç altında inceleyerek incelemek.

Ekipman: Büyüteç, bir tutam tuz.

İşin ilerlemesi:

Bir tabağa bir tutam tuz döktüm, büyüteci tuzun üzerine getirdim ve küçük kristaller gördüm.

Sonuç: sofra tuzu kristallerden oluşur.

Deneyim 2.

Amaç: Sudaki tuz kristaline ne olduğunu kontrol etmek mi?

Ekipman: Büyüteç, bir tutam tuz, bir bardak su.

İşin ilerlemesi:

Bir bardak suya bir tutam tuz koyup karıştırdım, üzerine büyüteç tuttum ve tuz kristallerinin küçülerek gözlerimin önünde kaybolduğunu gördüm.

Sonuç: Tuz kristalleri suyla temas ettiğinde çözülür.

1.2 Çözünme süreci. Doymuş ve doymamış çözeltiler. Kristalleşme. Buharlaşma

Çözünme, katı ve sıvı fazlar arasında meydana gelen ve geçişlerle karakterize edilen fiziksel ve kimyasal bir işlemdir. sağlamçözüme dönüşür.

Doymuş bir çözelti, çözünen maddenin belirli koşullar altında maksimum konsantrasyonuna ulaştığı ve artık çözünmediği bir çözeltidir.

Doymamış çözüm-çözümçözünmüş maddenin konsantrasyonunun doymuş bir çözeltiden daha az olduğu ve belirli koşullar altında bir kısmının daha fazlasının çözülebildiği.

Kristalleşme, bir cismin sıvıdan katı duruma geçiş sürecidir ve bir kristalin az çok düzenli geometrik şeklini alır.

Buharlaşma - fiziksel süreç bir maddenin sıvı halden sıvı yüzeyinden gaz (buhar) durumuna geçişi.

1.3 Büyüyen kristallerle ilgili deneyler

3 numaralı deneyimi yaşayın.

Amaç: Doymuş bir sofra tuzu çözeltisi elde etmek.

Ekipman: tuz, su, bardak.

İşin ilerlemesi:

Bir cam kap hazırladım ve iki ölçü su ve bir ölçü sofra tuzu ölçtüm. Bir yetişkinden benim için iki ölçü su ısıtmasını istedim. Dolu sıcak su bir kısım sofra tuzunu bir cam bardağa dökün ve çözünmesi durana kadar karıştırın. Bardakta tuzun yalnızca bir kısmı çözülmüştür. Daha fazla tuz ilavesi çözülmedi ve çökelti şeklinde camın dibine düştü. Tuzun çözünmesi tamamen durduğunda, elde edilen çözeltiyi başka bir bardağa döktüm, böylece çözeltiyle birlikte bardağın dibine tek bir tane bile düşmesin.

Sonuç: Deney için doymuş bir çözüm aldım.

4 numaralı deneyim.

Amaç: büyüyen kristaller.

Ekipman: iki bardak: doymuş sofra tuzu çözeltisine sahip 1 numaralı cam, zayıf (doymamış) sofra tuzu çözeltisine sahip 2 numaralı cam, "tohum" kristalleri olan iki iplik.

İşin ilerlemesi:

Her bardağa tohum kristalli iplikler yerleştirip gözlemlemeye başlıyoruz.

Gözlem günlüğü:

1. 1 numaralı camda neler olduğunu belirlemek hâlâ zordur.

2. 2 numaralı camda, camın doymamış bir tuz çözeltisi içermesi nedeniyle kristalin (“tohum”) çözünme işlemi gerçekleşir.

1. 1 numaralı camda kristalizasyon işlemi devam etmektedir.

2. 2 numaralı camda “tohum” kristali çözülmüştür, yani çözünme süreci sona ermiştir.

3. Bardaklardaki çözelti seviyesinin azalması suyun buharlaşmasından kaynaklanmaktadır.

Sonuçlar: 1. 1 numaralı camda kristalizasyon süreci devam etmektedir.

1. Suyun buharlaşması devam ediyor.

Diğer dosyalar:

Başlıca kristal türleri. Kristallerin doğal ve yapay büyümesi. Fiziksel ve kimyasal bir süreç olarak kristallerin büyütülmesi, gerekli ekipman....

ÖnsözHomojen kristallerin yüksek hızlı büyümesi teorisiA.A.Sternberg yöntemini kullanarak yüksek hızlı kristal büyümesiYüksek hızlı kristal büyümesi...

Kitap, eriyiklerden yüksek sıcaklıkta kristalizasyon alanındaki teorik ve deneysel materyali açık ve öz bir biçimde özetlemektedir.

Klorür sınıfı ve tortul bir mineral olan kaya (sodyum) tuzunun kaynaklarının ve uygulama alanlarının incelenmesi kaynak ağırlıklı olarak...

Eğitim kitabı En yaygın, çoğu zaman fark edilmeyen ama her ürün için gerekli olan sofra tuzu. Bir zamanlar bir insan bir avuç tuz karşılığında satılırdı...

Belediye eğitim kurumu "A.S.'nin adını taşıyan Shakhun Gymnasium". Puşkin"

Fizik Araştırma Makalesi

"İnanılmaz Kristaller" konulu

8a sınıfı öğrencisi tarafından tamamlandı

Astafieva Angelina

Başkan: fizik öğretmeni

Platova Tatyana Aleksandrovna

Şahhunya

2011

Giriş………………………………………………………………………………..3

Muhteşem kristaller…………………………………………………….5

Kristal kafes…………………………………………………….8

Kristallerin uygulanması……………………………………………………...12

Bölüm 2. Deney

Kristaller nasıl büyür ve onları büyütme yöntemleri……………………………….14

Sonuç…………………………………………………………………………………..16

Edebiyat…………………………………………………………………………………………17

giriiş

Bazen taşlar sanki birisi onları dikkatlice kesmiş, öğütmüş ve cilalamış gibi toprakta öyle bir biçimde bulunur. Bunlar düz yüzleri ve düz kenarları olan çokyüzlülerdir. Doğal yani insan eliyle yapılmayan, düzenli, simetrik şekle sahip olan bu taşlara kristal denir. Yeryüzünde bulunan kristaller sonsuz çeşitliliktedir. Doğal çokyüzlülerin boyutları bazen insan boyuna veya daha fazlasına ulaşır. Bir defter kağıdından daha ince olan kristaller - yapraklar ve birkaç metre kalınlığında kristaller - katmanlar vardır. İğne gibi küçük, dar ve keskin kristaller olduğu gibi sütun gibi devasa kristaller de vardır. İspanya'nın bazı bölgelerinde bu tür kristal sütunlar kapı direkleri olarak kullanılıyor. St.Petersburg'daki Madencilik Enstitüsü Müzesi, uzun yıllar Yekaterinburg'daki evlerden birinin kapı standı olarak hizmet veren, yaklaşık bir metre yüksekliğinde ve bir tondan fazla ağırlığa sahip kaya kristali (kuvars) kristalleri içeriyor. Birçok kristal su kadar mükemmel derecede saf ve şeffaftır. Şunu söylemelerine şaşmamalı: (kristal gibi şeffaf), (kristal berraklığında).

Bizi çevreleyen tüm kristaller bir anda ve tamamen hazır olarak oluşmadı, yavaş yavaş büyüdü. Kristaller sadece doğal değil aynı zamanda insanlar tarafından yetiştirilen yapaydır. Etrafımızdaki katı cisimlerin neredeyse tamamı kristal yapıya sahipse neden yapay kristaller yaratıyorlar? Yapay olarak yetiştirildiğinde doğadakinden daha büyük ve daha saf kristaller elde etmek mümkündür. Doğada nadir bulunan ve çok değerli olan ancak teknolojide çok gerekli olan kristaller de vardır. Bu nedenle elmas, kuvars, safir vb. kristallerin yetiştirilmesi için laboratuvar ve fabrika yöntemleri geliştirilmiştir. Teknoloji ve bilim için gerekli olan büyük kristaller laboratuvarlarda yetiştirilmektedir. taşlar Hassas aletler için kristal malzemeler, aynı zamanda kristalograflar, fizikçiler, kimyagerler, metalurjistler ve mineraloglar tarafından incelenen kristalleri de yaratırlar ve içlerinde yeni olağanüstü fenomenler ve özellikler keşfederler. Doğada, laboratuvarda, fabrikada kristaller çözeltilerden, eriyiklerden, buharlardan, katılardan büyür. Bu nedenle, kristal oluşum sürecini incelemek, oluşum koşullarını bulmak ve özel cihazlar kullanmadan kristalleri büyütmek önemli ve ilginç görünüyor. Bu, araştırma çalışmasının konusunu belirledi.

Çalışmanın amacı – çeşitli faktörlerin ve koşulların çözeltilerden ve erimiş tuzlardan kristal büyümesi süreci üzerindeki etkisinin incelenmesi.

Bu hedefe ulaşmak için aşağıdakileri çözmek gerekir: görevler :

1) çalışma özel edebiyat ve bu konuya ayrılmış İnternet kaynakları;

2) kristal yetiştirmenin mümkün olduğu maddeleri seçin;

3) mikroskop kullanarak kristallerin büyümesini izlemek;

4) çözeltilerin sıcaklığını kademeli olarak düşürerek, çözücüyü buharlaştırarak büyük bakır sülfat ve sofra tuzu kristalleri büyütün;

5) kristal şeklinin kristalizasyon koşullarına bağımlılığını inceler.

Hipotez:

Doğada kristalleşme – uzun süreç, saf kristaller, kalıntılar olmadan - nadir; Laboratuvar koşullarında birçok maddenin kristalleri nispeten kısa sürede büyütülebilir.

Pratik önemi:

Araştırmanın sonuçları öğretmenler tarafından “Kristaller” konulu dersler vermek için ve meraklı insanlar tarafından ufuklarını genişletmek için kullanılabilir.

Yöntemler:

Evde kristal yetiştirmeye yönelik kimyasal deneyler.

Fotoğraf çekmek.

Edebiyat okuyorum.

BÖLÜM1

İnanılmaz kristaller

Dünyanın ılıman iklimindeki maddelerin çoğu katı haldedir. Sıvıların aksine katılar, vücudu oluşturan parçacıkların uzaydaki konumu sabit olduğundan yalnızca hacmini değil aynı zamanda şeklini de korur. Moleküller arası etkileşimin önemli kuvvetleri nedeniyle parçacıklar birbirlerinden önemli bir mesafede uzaklaşamazlar.

Parçacıkların göreceli düzeninin doğasına bağlı olarak katılar üç türe ayrılır: kristal, amorf ve kompozit. Üyelik katılarÜç türden birine göre kimyasal bileşimleri belirlenir. Bireysel moleküllerin farklı uzaysal konfigürasyonları, bir katı halinde birleştiklerinde ortaya çıkan uzaysal yapıdaki farklılığı belirler.

Atomların dizilişinde periyodiklik varsa (uzun menzilli düzen), katı kristaldir.

Kelime " kristal" Yunanca buz anlamına gelen kristallos kelimesinden gelir. Antik çağda, buz kristalleri ile kaya kristali arasındaki benzerlik fark edildi: uçlarında keskin piramitler bulunan renksiz şeffaf altıgen "kalemler". Buzun olduğuna inanılıyordu uzun zaman dağlarda, üzerinde şiddetli don taşlaşır ve erime yeteneğini kaybeder. İlaç hazırlama sürecinde eski eczacılar tarafından kristallerle ilgili birçok değerli gözlem yapıldı. Ve bu anlaşılabilir bir durum çünkü bu gibi durumlarda genellikle bizim şimdi kristalleştirme dediğimiz prosedürlere başvuruyorlar. Kristallere pek çok gizemli özellik bahşedilmiştir: hastalıklardan iyileşmek, zehirlere karşı korunmak, bir kişinin kaderini etkilemek...

Kristaller, kristali oluşturan parçacıkların düzenli düzenlenmesinin sonucu olan düzenli bir geometrik şekle sahiptir.

Kristal cisimler iki gruba ayrılabilir: tek kristaller ve polikristaller.

Monokristaller - Bunlar, parçacıkları tek bir kristal kafes oluşturan katılardır. Tek bir kristalin kristal yapısı dış şekliyle ortaya çıkar.

Polikristaller gelen birimler büyük sayı küçük kristaller birbirlerine göre rastgele yönlenmişlerdir. Katı mühendislik malzemelerinin çoğu polikristaldir.

Monokristal Polikristal

Kristallerin parlak ve pürüzsüz kenarları sanki usta bir öğütücü tarafından işlenmiş gibi görünüyor (Şekil 1). Kristalin ayrı parçaları birbirini tekrarlayarak güzel ve düzenli bir şekil oluşturur (Şek. 2).

Pirinç. 1 Şek. 2

Şekildeki kristallerin çeşitliliği çok fazladır. Kristallerin dört ila birkaç yüz yönü olabilir. Ama aynı zamanda sahipler dikkat çekici özellik, - aynı kristalin boyutu, şekli ve yüz sayısı ne olursa olsun, tüm düz yüzler aşağıda birbiriyle kesişir. belirli açılar. Karşılık gelen yüzler arasındaki açılar her zaman aynıdır.

Toz şekere bir büyüteçle bakalım: Bunların küçük ama çok düzenli kristaller olduğunu, parlak, şeffaf, düz kenarları - kenarları olduğunu göreceğiz (Şek. 3).

Örneğin büyümüş tuz kristallerine daha yakından baktığımızda, bunların birbirine sıkıca tutturulmuş "tuğlalardan" yapıldığını görüyoruz. Bir kristali kırdığımızda onun farklı boyutlarda parçalara ayrılacağını görebiliriz. Onları dikkatlice incelediğimizde, bu parçaların büyük bir kristalin şekline oldukça benzeyen düzenli bir şekle sahip olduğunu görüyoruz - bunların ebeveynleri. Sofra tuzu kristalleri için tipik şekil küplerdir (Şekil 4), bakır sülfat için - eşkenar dörtgenler (Şekil 5), kurşun iyodür için - hatta altıgenler (Şekil 6).

Şekil.4 Şekil.5 Şekil.6

Kristallerin özel biçimleri vardır: iğneler, tüyler, dallar, çiçekler, ağaçlar vb. Bu tür tuhaf kristallerin örnekleri, pencerelerdeki iyi bilinen buz desenleri ve amonyum klorür çözeltisinden elde edilen desenlerdir (Şekil 7). Her maddenin tanınabileceği kendine özgü kristal şekli vardır.

Şekil 7

Kristal kafes

Üç boyutta periyodik tekrarlanan parçacıkların düzenli bir düzenlemesine uzaysal (kristal) kafes adı verilir.

Kristalin bir katıda, sıvılardan ve gazlardan farklı olarak parçacıklar, kristal kafesin düğüm noktalarının yakınında salınarak düzenli bir şekilde düzenlenir. Bir kristal kafes oluşturma prensibi aşağıdaki gibi temsil edilebilir. Bireysel atomlar, yakın paketleme ilkesine göre aynı temel bloklar halinde gruplandırılır. Ortaya çıkan bloklar ortak bir blok oluşturmak üzere birleştirilir. geometrik tasarım– kristal kafes.

Üç boyutlu uzayın (boşluklar olmadan) doldurulabileceği ve tüm kristallerin inşa edilebileceği yalnızca yedi temel blok vardır (Tablo 1).

Brahm kafeslerinin kristal kafeslerinin temel elemanları (hücreleri)

kübik

dörtgen

Altıgen

Eşkenar dörtgen

Eşkenar dörtgen

Monoklinik

Triklinik

Tablo 1

En basit yapı taşı (küp), atomların üç şekilde yerleştirilmesine olanak tanır: köşelere (basit kübik kafes), küpün ortasında (kübik merkezli kafes) ve yüzlerin ortasında (yüz merkezli kafes). Basit bir kübik kafes, NaCl tuzunun karakteristiğidir (Şekil 8, a). Elektronik kabuklar Böyle bir kafesi oluşturan atomlar birbirine temas ederek alanın yalnızca %52'sini doldurur. Fe'nin kübik merkezli kafes özelliği Ve Na;

alanın %68'ini doldurur (Şek. 8, B). En yoğun paketleme (alanın %74'ü), Ag, Au, Ni, Cu, Al, Sn'nin karakteristiği olan yüz merkezli bir kafes ile elde edilir (Şekil 8, V). Aynı en yoğun alan doldurma, Zn ve inert gazların özelliği olan altıgen bir kafes ile mümkündür (Şekil 8,

G). Bu kafeste egzotik bir şey yok: erikler, portakallar ve gülleler tam olarak bu şekilde düzenlenmiş. :

Türler

kristal kafesler

a) kübik;

b) kübik merkezli;

c) yüz merkezli;

d) altıgen.

Aynı kimyasal bileşime sahip bazı maddeler, kristal kafeslerinin yapısındaki farklılıklar nedeniyle fiziksel özelliklerde farklılık gösterir.

Polimorfizm aynı maddenin farklı kristal yapılarının bulunmasıdır.

Elmas, grafit ve fulleren, farklı kristal yapılara sahip üç tip karbondur (Şekil 9).

Şekil 9 Elmas, yaklaşık 150°C sıcaklıktaki vakumda ısıtılması sonucunda grafite dönüşür.

Kristal kafesteki parçacıkların yoğunluğu farklı yönlerde aynı değildir. Bu, tek kristallerin özelliklerinin yöne bağımlı olmasına yol açar - anizotropi.

Polikristallerin fiziksel özellikleri yöne bağlı değildir; izotropiktirler.

İzotropi - bağımsızlık fiziksel özellikler yönden gelen maddeler .

Kristaller olabilir farklı boyutlar. Bazı mineraller ancak mikroskopla görülebilen kristaller oluşturur. Diğerleri birkaç yüz pound ağırlığında kristaller oluşturur.

Kristallerin dış şekline ilişkin çalışma, simetri çalışmasından önce başladı, ancak ancak 32 tür simetrinin türetilmesinden sonra, kristallerin dış şekline ilişkin geometrik bir doktrinin yaratılması için güvenilir bir temel ortaya çıktı. Ana konsepti basit form kavramıdır (Şekil 10).

“Basit bir şekil, simetri elemanları (eksen, düzlem ve simetri merkezi) kullanılarak tek bir yüzden elde edilebilen bir çokyüzlüdür.”

Pirinç. 10. Basit kristal şekilleri ve bunların bazı kombinasyonları

Basit formlar, orijinal yüzün simetri unsurlarına göre nasıl konumlandırıldığına bağlı olarak genel veya özel olabilir. Eğik olarak yerleştirilmişse, o zaman basit biçim, ondan elde edilen genel olacaktır. Eğer orijinal form simetri elemanlarına paralel veya dik olarak yerleştirildiğinde belirli bir basit form elde edilir.

Basit formlar da kapalı veya açık olabilir.

Kapalı bir form tek başına kristal bir çokyüzlü oluşturabilirken, açık ve basit bir form tek başına kapalı bir çokyüzlü oluşturamaz.

Bir kristalin her yüzü, atomların bulunduğu bir düzlemdir. Bir kristal büyüdüğünde, üzerlerinde giderek daha fazla atom katmanı biriktiği için tüm yüzler birbirine paralel hareket eder. Bu nedenle kristal yapıda her yüze paralel büyük miktar Bir zamanlar büyümenin ilk aşamalarında kristal yüzlerinde bulunan, ancak büyüme süreci sırasında onun içinde kalan atomik düzlemler.

Bir kristalin kenarları, atomların sıra halinde dizildiği düz çizgilerdir.

Ayrıca kristalde bu tür çok sayıda sıra vardır ve bunlar kristalin gerçek kenarlarına paralel olarak yerleştirilmiştir. Kristaller doğru doğada nadiren bulunur. Sıcaklık dalgalanmaları ve yakın çevre gibi olumsuz faktörlerin komşu katılarla birleşik etkisi, büyüyen kristalin karakteristik şeklini kazanmasına izin vermez.

1. Ayrıca uzak geçmişte mükemmel bir kesime sahip olan kristallerin önemli bir kısmı suyun, rüzgarın ve diğer katılarla sürtünmenin etkisiyle onu kaybetmeyi başarmıştı. Bu nedenle kıyı kumlarında bulunabilen birçok yuvarlak şeffaf tanecik, birbirlerine karşı uzun süreli sürtünme sonucu kenarlarını kaybetmiş kuvars kristalleridir.

Kristallerin uygulamaları Doğal kristaller her zaman insanların merakını uyandırmıştır. Renkleri, parlaklıkları ve şekilleri etkilenir insani duygu
güzel ve insanlar kendilerini ve evlerini bunlarla süslediler. Uzun zamandır batıl inançlar kristallerle ilişkilendirilmiştir; muskalar gibi, yalnızca sahiplerini kötü ruhlardan korumakla kalmayıp aynı zamanda onlara doğaüstü güçler de vermeleri gerekiyordu. Daha sonra aynı mineraller değerli taşlar gibi kesilip cilalanmaya başlayınca, doğum ayına karşılık gelen “şanslı” tılsımlarda ve “kendi taşlarında” birçok batıl inanç korunmuştur. Opal dışındaki tüm doğal değerli taşlar kristaldir ve elmas, yakut, safir ve zümrüt gibi birçoğu güzel kesilmiş kristaller formunda bulunur. Kristal takılar Neolitik dönemde olduğu kadar günümüzde de popüler. Optik yasalarına dayanarak, bilim adamları taşlama ve cilalama yoluyla lenslerin yapılabileceği şeffaf, renksiz ve hatasız bir mineral arıyorlardı. Gerekli optik ve mekanik özellikler renksiz kuvars kristalleri vardı ve gözlükler de dahil olmak üzere ilk mercekler bunlardan yapılmıştı. Yapay optik camın ortaya çıkışından sonra bile kristallere olan ihtiyaç tamamen ortadan kalkmadı; kuvars, kalsit ve diğer kristallerşeffaf maddeler

, ultraviyole yayan ve
Doğal minerallerin en sert ve en nadir olanı elmastır. İnsanlık tarihi boyunca sadece 150 ton kadarı çıkarıldı, ancak küresel elmas madenciliği endüstrisi şu anda neredeyse bir milyon kişiyi istihdam ediyor. Günümüzde elmas bir dekorasyon taşı değil, öncelikle çalışan bir taştır.Çıkarılan tüm doğal elmasların yaklaşık %80'i ve hepsi

yapay elmaslar

endüstride kullanılır. Teknolojide kullanılan elmasların yaklaşık %80'i "süper sert alaşımlardan" takımların ve kesicilerin bilenmesinde kullanılıyor. Elmaslar, deniz araçlarına yönelik üst düzey kronometrelerde ve diğer son derece hassas seyir aletlerinde destek taşları (rulman) görevi görür. Elmas rulmanlar 25.000.000 devirden sonra bile hiçbir aşınma belirtisi göstermez. Sertlik açısından elmastan biraz daha düşük olan yakut, çeşitli teknik uygulamalarda onunla rekabet eder - asil korindon, krom oksit renklendirici karışımı ile alüminyum oksit Al2O3. Dünyadaki yapay yakut üretimi yılda 100 gramı aşıyor. 1 kg sentetik yakuttan yaklaşık 40.000 adet saat destek taşı üretmek mümkündür. Yakut çubukların kimyasal elyaftan kumaş üreten fabrikalarda yeri doldurulamaz olduğu ortaya çıktı. 1 m suni elyaf kumaş üretmek için yüzbinlerce metre elyaf gerekmektedir. En sert camdan yapılmış iplik kılavuzları, yapay elyaf içlerinden çekildiğinde birkaç gün içinde aşınır, akik iplik kılavuzları iki aya kadar dayanabilir, yakut iplik kılavuzları neredeyse sonsuzdur. Yakutun yaygın kullanımı için yeni bir alan
bilimsel araştırma ve teknolojide yakut lazerin icadıyla açıldı - yakut çubuğun ince bir ışık huzmesi şeklinde yayılan güçlü bir ışık kaynağı olarak hizmet ettiği bir cihaz. Modern elektronikte kristaller olağanüstü bir rol oynadı. Çoğu yarı iletken

elektronik cihazlar

germanyum veya silikon kristallerinden yapılmıştır.

BÖLÜM 2 Deney. Kristaller nasıl büyür ve onları büyütme yöntemleri. Hemen hemen her madde belirli koşullar altında kristal verebilir. Kristaller çoğunlukla şunlardan oluşur: sıvı faz- çözelti veya eriyik; Gaz fazından veya katı fazdaki faz dönüşümü sırasında kristal elde etmek mümkündür.

Birçok kişi maddelerin çözünürlüğünün sıcaklığa bağlı olduğunu bilir. Tipik olarak sıcaklık arttıkça çözünürlük artar, sıcaklık azaldıkça ise azalır. Bazı maddelerin iyi çözündüğünü, bazılarının ise zayıf çözündüğünü biliyoruz. Maddeler çözündüğünde doymuş ve doymamış çözeltiler oluşur. Doymuş bir çözelti, aşağıdakileri içeren bir çözümdür:

maksimum miktar Belirli bir sıcaklıkta çözünen madde. Doymamış bir çözelti, belirli bir sıcaklıkta doymuş bir çözeltiden daha az çözünen içeren bir çözeltidir. Bir çözeltiden bakır sülfat ve kaya tuzu kristallerini büyütmenin en basit yöntemini kullandım. Öncelikle doymuş bir çözelti hazırlamanız gerekir. Bunu yapmak için, bir bardağa su (sıcak fakat kaynamayan) dökün ve bir madde (bakır sülfat tozu veya

kaya tuzu

) ve tamamen eriyene kadar bir cam veya tahta çubukla karıştırın. Maddenin çözünmesi durur durmaz, bu, belirli bir sıcaklıkta çözeltinin doymuş olduğu anlamına gelir. Daha sonra soğuyacak, su yavaş yavaş buharlaşmaya başladığında, "fazla" madde kristal şeklinde dışarı atılacaktır. Camın üstüne, etrafına iplik sarılmış bir kalem (çubuk) yerleştirmeniz gerekir. İpliğin serbest ucuna bir tür ağırlık bağlanır, böylece iplik düzleşir ve çözelti içinde dikey olarak asılı kalır, dibe çok az ulaşmaz. Bardağı 2-3 gün yalnız bırakın. Bir süre sonra ipliğin kristallerle büyüdüğünü görebilirsiniz. Soğutma yöntemiyle kristal oluşumunun sonuçları fotoğrafta sunulmuştur.

Çözüm

Kristallerle ilgili literatürü inceledikten ve kristallerin büyümesiyle ilgili bir deney yaptıktan sonra aşağıdaki sonuçlara vardık: kristaller bizi her yerde çevreliyor, “neredeyse tüm dünya kristal”; kristaller

çeşitli maddeler

tüm biçimleriyle birbirinden farklıdır;

Bizi çevreleyen kristaller bir anda ve tamamen hazır olarak oluşmadı, yavaş yavaş büyüdü: doğada, laboratuvarda, fabrikada. Ve bakır sülfat, potasyum nitrat, kobalt klorür, amonyum klorür vb. bir çözelti kullanarak kristalleri büyüterek buna ikna olduk.

maddelerin çözeltilerinde ve eriyiklerinde kristalleşme süreci benzer şekilde ilerler; kristallerin şekilleri kristalizasyon koşullarına bağlıdır - soğuma hızı, preparasyonun saflığı, tohumun şekli ve malzemesi; kullanılarak soğutularak bakır sülfat ve potasyum nitrat kristalleri büyütüldü.

Yapay kristaller çok gereklidir. Laboratuvarlarda kristal yetiştirerek kişi kristallerin nasıl doğduğunu ve yaşadığını öğrenebilir. doğal koşullar, kristallerin özelliklerini inceleyin. Ayrıca kristal yetiştirme süreci çok güzel ve heyecan vericidir.

EDEBİYAT:

“Kristaller.

Doğa ve bilimdeki rolleri" Bann Ch. - M.: "Mir", 1977. “Kristalografi” M.L. Shaskolskaya M., " Yüksek Lisans

", 1976.

“Kristaller” M.L. Shaskolskaya M., “Bilim”, 1987.

“Büyük Cyril ve Methodius Ansiklopedisi 2003” (elektronik versiyon).

"Bilim ve Yaşam" Dergisi, sayı 2, 1987.

Kristaller.

Büyüme, yapı, özellikler. - M .: “Bilim”, 1993.

Modern kristalografi, cilt 1-4, M., 1979-81

1. Yediğimiz tuza sofra tuzu denir. Tuz, et, sebze, mantar ve diğer ürünleri muhafaza etmek için, soda ve sabun yapımında kullanılır.

Tuz bireysel katı tanelerden oluşur. İçlerinden en büyüklerini seçip büyüteçle inceleyin. Tanelerin pürüzsüz, parlak bir yüzeye sahip küp şeklinde olduğunu fark edeceksiniz.

Bunlar kristaller, tuzlardır. Cam gibi renksiz ve şeffaftırlar. Ancak bir yığına çok fazla kristal koyarsanız tuz beyaza döner. Tuzun tadına bakın. Tuzlu. Sofra tuzu, tuz göllerinden elde edilir.

deniz suyu




, dünyanın bağırsaklarından.

Resimlerde geçmişte ve zamanımızda tuzun nasıl çıkarıldığını görebilirsiniz.

2. Rusya'da çok sayıda tuz gölü bulunmaktadır. En büyük göller - Elton ve Baskunchak - Hazar Denizi'nin kuzeyinde yer almaktadır.

Baskunchak Gölü dünyanın en büyük tuz göllerinden biridir. Uzunluğu 20 km'ye ulaşır ve genişliği yaklaşık 10 km'dir. Gölün dibinde çok büyük tuz rezervleri var. İçindeki su çok tuzlu. Devrimden önce tuz göllerinden tuz çıkarmak zordu.İşçiler çıplak ayaklarıyla suyun içinde durup tuzu kürekle attılar.

Tuzlu su

cildi aşındırdı. Günümüzde göllerden makinelerle tuz çekilmektedir.

3. Tuz, kalın tabakalar halinde bulunduğu toprakta da bulunur. Bu kaya tuzu.

Saf kaya tuzu berrak, renksizdir ve bir buz bloğuna benzer. Ancak çoğu zaman farklı renklerde çeşitli yabancı maddelerle renklendirilir.

Çarpma anında kaya tuzu kristallere (pürüzsüz, parlak bir yüzeye sahip küpler) bölünür.

Bir gezgin Donbass'ta kaya tuzu çıkarılmasını böyle anlatıyor.

“Kaldırma makinesine giriyoruz. Hızla alçalıyor ve yaklaşık 120 metre derinliğe doğru uçuyoruz. Burada araba duruyor.

Dışarı çıkıp etrafa bakıyorum. Önümde, sonu görülmeyecek kadar uzun, parlak bir şekilde aydınlatılmış bir koridor var. Koridor kaya tuzu katmanları halinde döşenmiştir.



Koridorun duvarları grimsi. Tuzun çıkarıldığı yer bir elektrik lambasıyla parlak bir şekilde aydınlatılıyor. Burada çalışan bir makine var. Bir elektrik motoru, güçlü ve keskin dişlere sahip bir çelik boruyu döndürür. Boru, tuz duvarına çarparak bir metre uzunluğa kadar bir tuz parçasını hızla keser. Bu parça daha küçük parçalara bölünerek kaldırma makinesine alınır.

Yer yüzeyine çıkan tuz değirmene beslenir. Burada tuz toz haline getiriliyor. Vagonlara öğütülmüş tuz yükleniyor demiryolu ve farklı şehirlere teslim edildi.





Web'de faydalı

Boncuklardan takı ve diğer şaşırtıcı ve çok güzel ürünleri kendi ellerinizle yapabileceğiniz biliniyor. Boncuklar için yüksek kaliteli malzemeler satın alabileceğiniz çevrimiçi mağaza http://greenbird.ru'dan boncuk satın alabilirsiniz: Japon boncukları, Çek Cumhuriyeti'nden cam boncuklar, Swarovski kristal incileri ve diğer ürünler.

Şek. 1. Sofra tuzunun kristal kafesini göstermektedir.

Sofra tuzunu oluşturan sodyum ve klor iyonları küplerin köşelerine, yüzleri birbirine değecek şekilde yerleştirilir. Bu tür sekiz küp sofra tuzunun birim hücresini oluşturur. Temel hücrelerin bir araya gelmesi kristal kafesi verir.

Bir ve aynı kimyasal element ile farklı maddeler oluşturabilir çeşitli formlar kristal kafesler. Aynı özelliklere sahip bu tür maddeler kimyasal bileşim, genellikle tamamen var zıt özellikler. Örneğin elmas ve grafit karbon atomlarından oluşur ancak bu maddelerdeki atomların dizilişinin doğası farklıdır. Bu nedenle fiziksel özellikleri bakımından birbirlerinden tamamen farklıdırlar. Grafit yumuşaktır ve mat siyah bir renge sahiptir. Elmas şeffaftır ve camı kesmek için kullanılabilecek kadar serttir.

İki tür kristal cisim vardır. Doğal olarak çokyüzlüler (küpler, piramitler vb.) şeklindeki bazılarına tek kristaller (veya sadece kristaller) denir. Diğer kristal cisimlerÇok yönlü bir şekilleri yoktur, ancak onları mikroskop altında incelerseniz, bunların birbirine kaynaşmış birçok küçük tek kristalden oluştuğunu fark edeceksiniz. Bu tür cisimlere polikristalin denir.

Çoğu kaya ve tüm metaller çok kristalli cisimlerdir.

Tek kristallerin boyutları farklılık gösterir. Sofra tuzu ve toz şekerin kristalleri toplu iğne başından daha büyük değildir; kuvars kristallerinin boyutları bazen insan boyuna ulaşır (Şekil 2).

Doğada birçok farklı kristal madde vardır. Değerli zümrüt ve sıradan mika, devasa buz blokları ve minik kar taneleri; hepsi kristal dünyasına aittir. Çok az katı amorf bir yapıya sahiptir, ancak bunlar bile genellikle zamanla kristalleşmeye başlar. Böylece camın bulanıklaşmasını gözlemleyebilirsiniz. Bu durum camda kristal oluşumu sonucu meydana gelir.

Farklı maddelerin kristallerini birbiriyle karşılaştırdığınızda şekillerinin farklı olduğunu fark etmek kolaydır. Örneğin, bir sofra tuzu kristali küp şeklindedir (Şekil 3, a). Kuvars uçları sivrilen altıgen prizmalar şeklinde kristalleşir (Şek. 3, b). Karşılaştırma için, Şekil 2'de. Şekil 3'te ayrıca çeşitli minerallerin kristalleri de gösterilmektedir*).

Bir kristalin dış şekli onun şekline bağlıdır. iç yapı- kristal kafesin şekline ve oluştuğu ortamın özelliklerine bağlıdır.

Doğal kristallerin şekli genellikle düzensizdir. Bu, kristallerin genellikle eşit olmayan bir şekilde gelişmesi ve bazı yüzlerin diğerlerinden daha hızlı büyümesiyle açıklanmaktadır.

F

Ve diğerleri daha yavaştır. Bununla birlikte, bir maddenin tüm kristalleri şu şekilde karakterize edilir: genel mülk: Şekli ne olursa olsun, bu tür kristallerde aynı yüzler arasındaki açılar kesinlikle sabittir. Kristallerin bu özelliğine açıların değişmezliği kanunu denir. Açıların değişmezliği kanunlarından biri en önemli kanunlar kristal bilimi - kurucusu Rus bilim adamı E. S. Fedorov olan kristalografi.

Kristaller nasıl ortaya çıkar ve gelişir? Sofra tuzu kristal kafesinin oluşumunu ele alalım. Şek. Şekil 1'de, kristal kafes içindeki sodyum ve klor iyonlarının küplerin köşelerinde keyfi olarak değil, katı bir dama tahtası düzeninde dönüşümlü olarak yer aldığı görülebilir. Bu iyon düzenleme modeli tesadüfi değildir. Doğal koşullar altında pişirme
tuz, tuz göllerinin ana tuzlu suyundan kristalleşir. İÇİNDE sulu çözelti sodyum ve klor parçacıkları hem izole edilmiş iyonlar halinde hem de sofra tuzu moleküllerinin bir parçası olarak bulunur. Bu tür her molekül aşağıdakilerden oluşur: pozitif iyon sodyum ve negatif klor iyonu. Üç olası durum var göreceli konum iki molekül sofra tuzu (Şekil 4).

Etki altında olduğu biliniyor elektriksel kuvvetler Zıt yüklü cisimler birbirini çeker, benzer yüklü cisimler ise birbirini iter. Bu nedenle, bir durumda (Şekil 4, a) moleküller birbirini iter,

Pirinç. 4. Mümkün karşılıklı hükümler iki molekül sofra tuzu.

Diğerinde (Şekil 4, b) çekilirler ve üçüncüsünde (Şekil 4, c) sabit bir pozisyon almak için dönmeye çalışırlar (Şekil 4, b).

Bu nedenle sofra tuzu molekülleri ile dağınık klor ve sodyum iyonları kristalleşme sırasında bir arada gruplanır ve aralarındaki mesafeler birbirine eşit olacak şekilde konumlandırılır. aynı isimli iyonlar mümkün olduğu kadar büyüktü ve zıt isimler arasındaydı - mümkün olduğu kadar küçüktü, yani dama tahtası desenindeydi.

Kristal tohum bu şekilde ortaya çıkar. Yavaş yavaş, değişen sodyum ve klor iyonları tarafından oluşturulan kristal kafesi, maddenin giderek daha fazla yeni parçacığı ile doldurulur. Kristal büyüyor.

Kristal büyümesinin nasıl gerçekleştiğini hayal etmek için bir bal peteği düşünün. Arılar bunları inşa ederken, Şekil 2'de gösterildiği gibi hücre hücre, katman katman inşa ederler. 5. Bir kristal yaklaşık olarak aynı şekilde büyür. Embriyonun yüzleri üzerinde yeni madde katmanları birikerek yüzlerin kendilerine paralel hareket etmesi sağlanır (Şekil 6). Eğer embriyo küp şeklinde olsaydı bu
Büyütülen kristal, yüzlerin eşit şekilde gelişmesi koşuluyla aynı şekle sahip olacaktır.

Kristaller sıvı, katı ve gaz hali maddeler. Dolayısıyla kar taneleri suyun buhar halinden oluşan buz kristalleridir. Cam kristalizasyonu katı halden kristal oluşumuna bir örnektir.

Ancak kristal elde etmenin en kolay yolu çözeltidir.

Pirinç. 6. Kristal yüzleri büyüdükçe bu şekilde hareket eder.

Çözünebilir herhangi bir maddeyi, örneğin sofra tuzunu bir bardak suda çözerken, önce tuzun kolay ve hızlı bir şekilde çözüldüğünü, sonra giderek daha yavaş çözüldüğünü ve sonunda çözünmeyi bıraktığını fark etmek kolaydır. Sonuç olarak, herhangi bir sınırlı hacimdeki suda (bardak, kova, fıçı vb.) yalnızca belirli miktarda tuz çözülebilir. Nasıl daha fazla hacim su yani Daha tuzlar içinde çözülebilir. Tuzun geri kalanı, çözeltiye ne kadar eklenirse eklensin, çözünmeden çökelti şeklinde kabın dibine düşecektir. Mümkün olan en fazla miktarda çözünen madde içeren çözeltiye doymuş denir. Tuzun çözünürlüğü sıcaklığa bağlıdır. Sıcak suda çoğu çözülebilir daha fazla madde soğukta olduğundan.

Bu deneyi deneyin. Bu miktarda 200 gram beyaz (alüminyum) şapı çözün. sıcak su böylece kabın dibinde biraz tortu kalır. Daha sonra çözeltiyi oda sıcaklığına soğutun. Şapın çözünürlüğü sıcaklığın azalmasıyla
sıcaklık düşer, çökelti miktarı artar. Ortaya çıkan doymuş çözeltiyi geniş tabanlı ve alçak duvarlı bir kaba, örneğin bir plakaya dökün. Kabın bu şekli, çözeltinin serbestçe buharlaşabilmesi için gereklidir. Su buharlaştıkça kaptaki su miktarı giderek azalacağından, ertesi gün tabağın dibinde küçük kristallerden oluşan bir çökelti bulunabilir. İçlerinden en büyüklerinden birkaçını seçin, ardından çözeltiyi bir bardağa dökün, tabağı iyice durulayın, aynı çözeltiyle doldurun ve seçilen kristalleri tabana yerleştirin.

Zamanla şap kristalleri ulaşacak büyük boyutlar; tabağı her gün yıkamanız ve her beş ila altı günde bir yeni bir solüsyon hazırlamanız yeterlidir.

Aynı deney krom şapla da yapılabilir. bakır sülfat ve diğer tuzlar.

Büyüyen kristallerin şeklini bozmaya çalışın, örneğin köşelerini kırın ve kristal parçasını çözeltinin içine koyun. Biraz zaman geçecek ve hasarlı alanlar kendiliğinden iyileşecektir. kendin, - kristal orijinal formuna dönecektir. Kristallerin bu özelliğine yenilenme veya kendi kendini iyileştirme denir.

Bununla birlikte, daha önce de belirtildiği gibi, doğal koşullarda büyüyen kristaller sıklıkla düzensiz şekil. Bazen iki veya daha fazla maddenin kristalleri birlikte büyür. Doğal bir kristalin kalınlığında çatlakları, yabancı maddeleri ve hava kabarcıklarını görebilirsiniz. Bütün bu kusurlar doğada bunun asla gerçekleşmemesiyle açıklanmaktadır. uygun koşullar için gerekli olan uygun gelişme kristaller.

Feldispat, kuvars ve mikadan oluşan granit gibi derin bir kaya parçasına büyüteçle bakarsanız, bu maddelerin taneciklerinin tek bir bütün halinde kaynaşmış küçük kristaller olduğunu görebilirsiniz. Hemen hemen hepsi eğrisel hatları olan düzensiz bir şekle sahiptir. Bu, bu tür kristallerin sınırlı bir hacimde eşzamanlı olarak gelişmesi ve serbestçe büyümeleri durumunda uzayda işgal edebilecekleri yeri birbirlerinin işgal etmesine izin vermemesiyle açıklanmaktadır.

İşin amacı: Bir sodyum klorür kristalinin büyüme sürecinin gözlemlenmesi ve elde edilen kristallerin kristal kafes modelleri ile karşılaştırılması, ayrılma yoluyla mukavemetin anizotropisinin kontrol edilmesi.

İşin ilerlemesi:

Evde kristal yetiştirmek için aşırı doymuş bir tuz çözeltisi hazırlamanız gerekir. başlangıç ​​malzemesi Biz insanların çok sık kullandığı tuzu seçtik, sofra tuzu.

Bir bardağa sıcak su döktü ve sürekli karıştırarak içine sofra tuzu serpti. Tuzun erimesi durana ve dibinde karıştırıldığında kaybolmayan bir çökelti oluşana kadar döktü. Sonra bir parça ince tel aldı ve yünlü bir iplikle sardım, üstüne bir çubuk koydum ve ondan bir ipin üzerine sarılı bir tel astım, tuzlu su yavaş yavaş soğudu, ardından üç gün sonra (mümkün olduğu kadar uzun süre) buharlaşmaya başladı. , Teli çıkardım. Tuz, küçük, düzenli küpler halinde saçların üzerine yerleşti.

Bazı yüzlerin boyutlarını periyodik olarak ölçmek gerekir. Kristallerin yüzleri boyutlarını değiştirir, büyürler, karşılık gelen yüzler arasındaki açılar sabit kalır.

Elde edilen kristallerin şekilleri kristal kafes modellerinin şekilleri ile karşılaştırıldı. NaCl sofra tuzu kare yüzlere ve küp şeklinde kristallere sahip olmalıdır. Yetiştirilen kristal bu gereksinimleri karşılar.

Çözüm

Evde kristal yetiştirmenin en uygun ve kabul edilebilir yöntemini seçtim ve kristaller büyüdükçe sofra tuzu kristalleri yetiştirdim. Ortaya çıkan kristallerin şekillerini kristal kafeslerinin şekilleriyle karşılaştırdım; bunlar küp kristallerin şekillerine karşılık geliyor.

Yalnızca tek tip Na+ veya Cl- iyonlarından (oktahedronun yüzlerini oluşturan) oluşan düzlemler arasında ortaya çıkan çekim kuvvetleri, her biri hem Na+ hem de Na+ iyonlarını içeren küpün yüzlerine paralel düzlemler arasındakinden beş kat daha fazladır. Cl-. Bu nedenle bir NaCl kristalini bir küpün düzlemleri boyunca bölmek, bir oktahedronun düzlemleri boyunca bölmekten çok daha kolaydır. Bu nedenle kristalleşerek küpler oluşturur.

kaya tuzu

Tek kristaller, parçacıkları tek bir kristal kafes oluşturan katılardır.

Aynı tipteki tek kristallerin dış şekli farklı olabilir ancak aralarındaki açılar

karşılık gelen yüzleri sabit kalır. Açıların bu sabitliği kanunu, Fransız doğa bilimci J.B. Romé de Lisle tarafından formüle edilmiştir. önemli sonuç: doğru biçim Kristaller, bir kristali oluşturan parçacıkların düzenli düzeniyle ilişkilidir. Çoğu mineral tek kristaldir. Bununla birlikte, büyük doğal tek kristaller günümüzde oldukça nadirdir.

Kristaller önemli kuvvetlerin varlığıyla karakterize edilir moleküller arası etkileşim.. Kristallerdeki atomlar arasında farklı yönlerdeki etkileşim kuvvetleri aynı değildir. Aynı tür iyonlardan oluşan sofra tuzu kristallerinde oktahedronun yüzlerini oluşturan düzlemler arasında ortaya çıkan çekim kuvvetleri beş kat daha fazladır. her birinde hem Na+ hem de Cl- iyonlarının bulunduğu küpün yüzlerine paralel düzlemler arasındaki kuvvetler. Burada anizotropi yasasının etkisini izleyebiliriz. Bunun özü, katıların birçok özelliğinin şunlara bağlı olmasıdır. bu özelliklerin ölçülme yönü Sofra tuzu üzerindeki kuvvetin anizotropisini inceledik. Kübik şekle sahip sofra tuzu kristalleri bölünürse, küçük parçalar ağırlıklı olarak şu şekle sahip olacaktır: dikdörtgen paralel yüzlüler. Bu, yüzlere paralel yönlerde sofra tuzu kristalinin gücünün çapraz ve diğer yönlere göre çok daha az olduğu anlamına gelir. Aletlerin ve malzemelerin sınırlamaları nedeniyle diğer fiziksel özellikleri inceleyemedik. Örneğin, bir kristalin farklı yönlerde ölçülen termal iletkenliği yalnızca paralel ve simetrik yönlerde aynı olmayabilir. Aynı şey elektriksel iletkenlik, sertlik ve diğer özellikler için de söylenebilir. Başka bir deyişle, dış formun simetrisine kristallerin fiziksel özelliklerinin simetrisi eşlik eder.