La struttura di cristallo di rubini in chimica

Rubini sono una forma altamente pregiata di ossido di alluminio, o corindone, con tracce di cromo sparse in tutto il cristallo al posto di alluminio. È questo cromo che dà rubino il suo colore rosso intenso, zaffiri sono in realtà lo stesso minerale corindone base, con varie impurità. Queste due gemme pregiate molto del loro valore possono attribuire al loro proprietà uniche di chimica e cristallina.

Proprietà chimiche di base

Rubini sono composti da atomi di ossigeno e alluminio disposti in un reticolo cristallino, in un rapporto di circa due atomi di alluminio per ogni tre atomi di ossigeno. Alcuni di questi atomi di alluminio possono essere sostituiti da atomi di cromo. Perché alluminio tecnicamente produce elettroni all'ossigeno, il legame di questi cristalli è ionico; Tuttavia, gli ioni formano pack così strettamente insieme che gli involucri esterni degli atomi dove risiedono gli elettroni si fondono in una certa misura. Questo è ciò che rende la struttura di un cristallo di rubino incredibilmente forte e denso.

Famiglia di cristallo

I cristalli di rubino sono nella classe esagonale dei cristalli, dando loro quattro assi di simmetria..--uno verticale e tre in un aereo. È questo aereo che dà il suo nome "esagonale" poiché i tre assi sono distanziati in modo uniforme, creando una forma esagonale di classe. Cristalli di corindone cadono la sottocategoria che ha simmetria inferiore, noto come trigonal, solo avendo simmetria attorno all'asse verticale. Un numero di altri ben noti minerali è in questa stessa classe, come il berillo. Sia acquamarina e Smeraldo sono berilli.

Modelli specifici di cristallizzazione

Ufficialmente, rubini visualizzano una struttura di cristallo particolare conosciuta come il scalenohedron esagonale. Un scalenohedron è un poliedro di dodici lati, e ciascuna delle sue facce è un triangolo scaleno identico, o un triangolo con tre lati di lunghezza diversa. Queste facce sono disposte con sei triangoli, ciascuno formando due piramide-come forme, seppur con bordi irregolari inferiori. Queste due strutture piramidali si incontrano lungo i bordi aperti. Questa struttura nel suo complesso è noto in geometria come un scalenohedron esagonale e così dà il nome al modello di cristallizzazione di corindone.

Complicazioni cristalline

Il modello di cristallo esagonale scalenohedron è uno dei modelli di minerali che la maggior parte viene spesso visualizzato irregolarità di forma. Questo è dove, invece di formare strutture perfettamente regolari composto interamente da scalenoedri, la volontà di ioni "scivolare" in forme cristalline analoghi per brevi tratti del minerale. Queste discontinuità sono conosciuti come "combinazioni di forma" e dare forma naturalmente Rubini l'affascinante varietà di forme e facce che visualizzano. Altri minerali correlati del "gruppo di ematite" con simili metallo ossido composizioni display simili tassi di combinazioni di forma.