Mineraloji Kristal Zonleri ve Zon Yasası KRİSTAL ZONLARI ve ZON YASASI Arakesitleri birbirine paralel olacak şekilde düzenlenmiş bir grup kristal yüzeyinin bulunmasıdır. Bu yüzeyler, birlikte bir zon (kuşak) meydana getirirler.Merkezden geçen ve yüzeylerin arakesiti olan kenarlara, dolayısı ile bu bu yüzeylere paralel olan doğruya zon ekseni denir. KRİSTAL ZONLARI ve ZON YASASIKristal yüzeyleri gibi zon da Miller indisleri ile, ancak köşeli parantez içinde gösterilir. [uvw] KRİSTAL ZONLARI ve ZON YASASIBir zon, iki yüzey veya bu iki yüzey arasındaki kenarlarla belirtilebildiği gibi iki zondan bir kristal yüzeyi de elde edilebilir. Buna zon yasası denir. KRİSTAL ZONLARI ve ZON YASASI(h1k1l1) ve (h2k2l2) yüzeylerinin kesiştiği (zon eksenini hesaplayınız). PROBLEM??????Zon eşitliğine göre h1.u+k1.v+l1.w=0 Ve h2.u+k2.v+l2.w2=0’dır. CEVAP!!!!!Bu eşitlik determinasyon yöntemi ile çözülürse, h1 k1 l1 h1 k1 l1 h2 k2 l2 h2 k2 l2 CEVAP!!!!!CEVAP!!!!! u= k1.l1-l1.k2 v= l1.h2-h1.l2 w= h1.k2-k1.h2 Elde edilir. Hekzagonal ve trigonal sistemlere ait yüzeylerin zon ekseni bulunurken, üçüncü indeks atılır. h,k,l alınır i indeksi atılır. Örneğin; (01¯11) ve (51¯61) yüzeyinin zon ekseni; 0 1 1 0 1 1 5 1 1 5 1 1 = [uvw] [ 01-1]KRİSTALLERDE SİMETRİ Kristallerde bulunan yüzey, kenar ve köşe gibi aynı değerli kristal unsurlarının belli bir düzen içinde yerleşmiş olmasına simetri denir. Düzenli bir yapının simetrisini saptamaya yardımcı olan geometrik kavramlara simetri unsurları/elemanları denir. Simetri eksenleri, simetri düzlemleri ve simetri merkezi simetri elemanlarıdır. Bir eksen etrafındaki döndürme, bir aynada yansıtma ve bir noktaya göre ters çevirme işlemlerine simetri işlemleri veya kapatma işlemleri denir....Temel simetri işlemleri, 1. Bir eksen etrafında döndürme, 2. Bir düzlemden yansıtma 3. Inversiyon (devrilme) bir noktaya göre simetrik olma, 4. Bir eksene göre döndürmeyle birlikte inversiyon KRİSTALLERDE SİMETRİSimetrili olan kristallerde; EŞDEĞERLİ KRİSTAL UNSURLARI (YÜZEY, KENAR, KÖŞE) DÜZENLİ OLARAK TEKRARLANIR!!!! KRİSTALLERDE SİMETRİSİMETRİ UNSURLARI/ELEMANLARI Simetri Merkezi: Kristalin içindeki bir noktadan geçen doğrular her iki tarafta kristalin eşdeğerli unsurlarını eşit mesafede keserse, bu noktaya ’simetri merkezi’ denir. Simetri merkezinin simgesi ‘’Z’’dir.SİMETRİ UNSURLARI/ELEMANLARI Kristalin içerisinde var olduğu varsayılanbir düzlem kristali aynada akseden iki eşit kısıma bölüyorsa, yani bu düzleme indirilen dikler her iki tarafta eşdeğerli kristal unsurlarını eşit mesafelerde kesiyorsa bu düzleme simetri düzlemi denir.SİMETRİ UNSURLARI/ELEMANLARI Simetri ekseni: Bir kristal içerisinden geçtiği varsayılan bir eksen etrafında 360 döndürüldüğünde, eşdeğerli kristal unsurları fasılalarla tekrarlanırsa bu doğruya simetri ekseni denir. Simetri eksenlerine kapatma veya döndürme ekseni ismi de verilmektedir.DÖNME, YANSITMA, TERS ÇEVİRME (INVERSİYON) Dönme (rotasyon) ekseni: bir birim motifin etrafında döndürüldüğü ve bir tam döndürme işlemi ile görünüşte kendisini bir veya birkeç tekrarladığı hayali bir çizgidir.DÖNME, YANSITMA, TERS ÇEVİRME (INVERSİYON) Yansıtma, bir yansıma düzlemine (m) karşı bir ayna görüntüsü meydana getirir. Bu durumda meydana gelen motif orijinal motifin tersi olup ikisi bir enantiomorf çift (motifler birbirleriyle ayna ilişkisi gösterirler ve birbirleriyle çakışıp üst üste gelmezler) meydana getiriler. Sağ elimiz ve sol elimiz gibi.DÖNME, YANSITMA, TERS ÇEVİRME (INVERSİYON) İnversiyon (ters çevirme): Bir merkeze göre ters çevriliş bir nesne meydana getirir. İnversiyon bir nesnenin her bir noktasından başlayıp ters çevirme noktasını geçtikten sonra bu noktanın diğer yanında eşit mesafeye ulaşan hayali çizgiler çizmeyi kapsar. Elde edilen bu noktalar daha sonra birleştirilirse ters çevrilen nesne meydana gelir. İnversiyon da aynada yansıtma işleminde olduğu gibi enantiomorf çiftler meydana getirir.İKİ DÖNÜMLÜ (DİAGONAL) SİMETRİ EKSENİ Dik bir eksen etrafında kristal döndürüldüğünde her kristal unsuru 180 de bir 2 kez tekrarlanırsa buna 2 dönümlü simetri ekseni denir. İki dönümli simetri eksenlerine adi simetri ekseni denir. Adi simetri eksenine dik konumlu olan daha yüksek dönümlü simetri eksenlerine de baş eksen denir.ÜÇ DÖNÜMLÜ (TRİGONAL) SİMETRİ EKSENİ Herhangi bir kristalin ortasından çizim düzlemine dik çıkan eksen etrafında 120 derece döndürüldüğünde eşdeğerli kristal unsurları birbirini kapatırsa buna 3 dönümlü simetri ekseni denir.DÖRT DÖNÜMLÜ (TETRAGONAL) SİMETRİ EKSENİ Kristalin tam bir dönü esnasında 4 kez kapatma işlemine uğramasına dört dönümlü simetri ekseni vardır denir.ALTI DÖNÜMLÜ DÖNDÜRME- YANSITMA EKSENİ (hekzagiroyid) Döndürme-yansıtma ekseninde, döndürme ve yansıtma aynı anda olmaktadır. Bir kalsit romboeder kristalinde altı dönümlü döndürme-yansıtma ekseninin varlığı görülmektedir. Romboeder kristal şekli bir köşesi üzerinde duran küpe benzer. Bu küp köşegen doğrultusunda veya uzatılırsa bir başka ifade ile bastırılır veya çekilirse bir romboeder meydana gelir. Bu düşey eksen bir trigonal simetri eksenidir. 120, 240, 360 derece döndürüldüğünde kristalin aynı görünüşü tekrarlanır. Bu eksen aynı zamanda bir altı dönümlü döndürme- yansıtma eksenidir veya buna kısa olarak hekzagiroyid denir.Hemimorf (Polar Eksen) Her iki yönde eşdeğer olmayan eksenlere polar veya hemimorf eksen adı verilir.Simetri Unsurları Arasındaki Bağlantılar 1. Çift sayılı (iki, dört ve altı) dönümlü bir simetri ekseni ve bir simetri merkezi birarada bulunuyorsa, bunlar bir simetri eksenine dik bir simetri düzleminin bulunması gerekir. 2. Tek sayılı (bir ve üç dönümlü) simetri ekseni ve bir simetri merkezi, bu eksene dik bir simetri düzlemini kabul etmezler. 3. Ters sayılı ters simetri eksenine sahip kristallerde daima bir simetri merkezi ve bir de aynı dönümlü normal simetri ekseni bulunur. 4. 180 döndürme ve bir de simetri merkezine göre devirme, simetri düzlemine veya iki dönümlü ters simetri eksenine sahiptir. 5. Çift dönümlü ters simetri ekseni, aynı zamanda n dönümlü simetri eksenidir. 6. Altı dönümlü ters simetri ekseni, üç dönümlü simetri ekseni ve bu eksene dik bir simetri düzlemi ile eşdeğerdir. 7. Bir kristalde iki simetri ekseni bulunuyorsa, daima bir üçüncü simetri ekseni de mevcuttur. Kristal Simetri Sınıflarının Simgelenmesi Kristal sınıfları Schonflıess ve Hermann- Mauguin tipi olmak üzere iki faklı şekilde uluslararası simgelerle ifade edilir.SCHONFLIESS SİMGELERİ 32 kristal sınıfının ifadesini kısa simgelerle yapmıştır. Bunlrın hepsi söz konusu kristal sınıfında hakim olan simetri ilişkilerini ifade etmektedir.Hermann – Mauguin Simgeleri Bu simgeleme söz konusu kristal sınıfında mevcut olan simetri ilişkileri ilk bakışta okunmasını mümkün kılmaktadır. Kristal şeklin toplam simgesi aşağıda verilen sıraya göre simetri unsurlarının simgeleri ile ifade edilir. a) Döndürme veya kapatma eksenleri dönüm sayılarına göre 2,3,4,6 rakamları ile göterilir. b) Döndürme-yansıtma ekseni yerine döndürme-devrilme ekseni (ters eksen) kullanılır. c) m simetri düzleminin normalidir. Örneğin, kübik holoeder sınıfının HERMANN-MAUGUIN’E göre kısaltılmış simgesi m3m’dir. Kısaltılmamış simgesi ise, 4/m -3 2/m’dir. 4/m: dört dönümlü bir simetri ekseni ve buna dik bir simetri düzlemi -3: üç dönümlü bir döndürme döndürme-devrilme (ters veya döndürme yansıtma) ekseni verir. 2/m: iki dönümlü bir simetri ekseni ve buna dik konumlu bir simetri düzlemini ifade etmektedir.Kristal Simetri Sınıfları Kristallerde simetri derecesinin değişmesi ile kristal şekilleri de değişir. Her kristal sisteminin en yüksek simetri dereceli şekli belirli miktarda ve en yüksek sayıda yüzeyden meydana gelir. İşte böyle en yüksek simetri dereceli (en fazla sayıda simetri unsuru içeren) kristal şekline tam yüzeyli anlamna gelen holoeder denir.Holoederin simetri derecesinin sistematik olarak küçültülmesi ile diğer kristal şekilleri üretilir. Holoederin simetri derecesinin yarıya inmesi ile hemieder oluşur. Simetri derecesinin azaltılması sonucunda bir baş simetri ekseni polar yani muhtelif kutuplaşma oluşmuşsa bu hemiedrik şekillere hemimorf denir. Kristal Simetri SınıflarıKRİSTAL PROJEKSİYONLARI Projeksiyon (izdüşüm) işlemi, üç boyutlu bir kristali iki boyutta gösterme yöntemidir. Kitaplardaki kristal şekilleri perspektif esasına dayalı klinografik projeksiyon yöntemi ile resmedilmiştir. Kristalografide yüzey ve kenarların yerlerini, zonların durumlarını, simetrilerin derecelerini ve diğer geometrik özellikleri daha pratik olarak göstermek özellikle kristalleri ölçmek ve hesaplamak için çeşitli projeksiyon yöntemleri kullanılır. Hepsinde de kürebir düzlem üzerine izdüşürülür, sadece izdüşüm merkezleri farklıdır.P O P' Projection point Projeksiyon düzlemi kürenin ekvator düzlemidir. Bu düzlemi sınırlandıran çizgi kürenin ekvatorudur. !!!!!!!!!! WULFF ağı yardımı ile yapılır.(c) z (d) (b) (a) 100 010 y 100 010 001 z 110 x 100 010 y 100 010 001 z x x y z 011 101 100 010 y 100 010 001 z 110 x x 100 010 y 100 010 001 z 111 100 010 y 100 010 001 z 111 x 111 111 111 111 x y x y z x y z x y zSTEOGRAFİK PROJEKSİYON HANGİ SORULARA CEVAP VERİR????? HERHANGİ BİR KRİSTALİN, ZON POLU, ZON ÇEMBERİ, İKİ ZON ÇEMBERİ ARASINDAKİ AÇILAR BULUNABİLİR.x y z x yKRİSTALOGRAFİ: İÇ DÜZENMineraller belirli bir kimyasal bileşimi ve düzenli atomik düzenlemsei olan, doğal olarak bulunan homojen katılar olup inorganik süreçlerle oluşmuştur. Abair mineral veya herhangi bir kristalen madde için verilen bu tanımda, düzenli atomik düzenlenme temel cümleciktir. Bu da ‘kristalen maddeler periyodik bir atomik büyüme gösterirler’ veya diğer bir deyişle, iç yapıları bir koordinat eksenler düzeni boyunca periyodik TRANSLASYON (PARALEL KAYMA) gösterir demekle eşdeğerdir. Kristalen katılar bu atomik düzenleri ile sıvı, gaz ve camlardan ayırt edilirler. KRİSTALOGRAFİ: İÇ DÜZENTRANSLASYON YÖNLERİ VE MESAFELERİ Bir kristal geniş bir aralıkta üç boyutlu bir iç düzen gösterir. Bu düzen, motif birimlerin (örneğin, bakır atomları gibi kimyasal birimler) üç boyutta düzenli bir translasyonla tekrar edilmesi ile meydana gelir.TRANSLASYON YÖNLERİ VE MESAFELERİ Üç boyutlu bir kristal yapısı, motif birimlerinde (yapının kimyasal birimleri) meydana gelen üç boyuttaki translasyonların bir sonucudur. Kristal içindeki translasyonlar, gözle görülmeyecek kadar küçük (atomik) boyutlardadır. Bu translasyonun boyutları nanometre (10-7 cm) veya angström ölçeğindedir. Her ne kadar iç yapısının bir ifadesi de olsa bir kristalin dış formu translasyonsuz ve tek bir motif olarak değerlendirilmelidir.Bir çizgi boyunca eşit aralıklarla yerleşmiş eşdeğer noktalardan (veya motiflerden) meydana gelen bir dizi, bir boyutlu bir düzeni veya sırayı temsil eder. Bu sırada genlik, birim translasyondur. Burada her kafes noktasına bir motif olarak konulan atom veya birim desen, sonuçta meydana gelecek olan deseni belirler. Burada y yönünde b translasyon mesafeleri gösteren birkaç sıra görülmektdir. Bu tarzdaki sıralara duvar kağıtlarında ve kristalen maddelerin yapılarında rastlanmaktadır. BİR BOYUTLU DÜZENBİR BOYUTLU DÜZEN , , , , , , b mesafesi b mesafesi A Bİki boyutlu bir düzen, x, y ile belirtilen iki faklı yönde meydana gelen düzenli translasyonların bir sonucudur. Ortaya çıkan translasyon desenlerinde a ve b genlikleri, a ve b translasyon vektörlerini, x ve y ise aralarında bir gama açısı olan ve translasyonun tekrarlandığı koordinat eksenlerini ifade etmektedir. İKİ BOYUTLU DÜZENy x (100) (010) (110) (120) (120) (210) IKI BOYUTLU DÜZENy x d 200 d 100 IKI BOYUTLU DÜZENOblique lattice a ° b, ? ?° 90 o Rectangular lattice a ° b, ? = 90 o Centred Rectangular ? ? cos ? ? ?= b/2a Square lattice a = b, ? ?= 90 o Hexagonal lattice a = b, ? ?= 120 o b a ? a b a ? a b ? b a ? b ? a Mirror line Two-fold rotation axis Three-fold rotation axis Four-fold rotation axis Six-fold rotation axisDüzlem kafeslerin üçüncü bir translasyon yönü (vektörü) eklenirse üçüncü boyutlu kafesler meydana gelir. Bu üçüncü vektörün, iki boyutlu ağ ile aynı düzlemde olmaması gerekir. İki boyutlu düzene sahip 5 düzlemsel ağın üçüncü bir yönde ve çeşitli tarzlarda istiflenmesi ile meydana gelen bu 3 boyutlu uzay kafes tipleri oluşur. Meydana gelen bu uzay kafeslerinden bazıları primitiftir bazıları da merkezlenme gösterirler.... ÜÇ BOYUTLU DÜZEN0 Primitif bir uzay kafesi, kafes noktaları sadece köşelerinde yer alan bir paralelepipeddir. 0 Primitif olmayan kafeslerde farklı tarzlarda merkezlenmeler meydana gelebilir. 0 Noktalardan meydana gelen herhangi bir üç boyutlu düzenlenme, primitif bir hücreyi sınırlandırır. Kristal sınıfları ve kristal sistemleri olarak 32 özdeş olmayan simetri elemanı ve eleman kombinasyonları bilinmektedir. Bu 32 nokta grubu ile uyuşan uzay kafeslerine 14 BRAVAIS KAFESI denir. Burada uzay kafesleri, noktaların üç boyutta tekrarlanmasının mümkün olduğu tek yolları temsil etmektedir. ÜÇ BOYUTLU DÜZENIsometric CellsTetragonal CellsHexagonal CellsOrthorhombic CellsMonoclinic and Triclinic CellsUZAY GRUPLARI Mümkün olan 14 uzay kafes tipi (Bravais kafesleri), 32 kristal sınıfının simetrisi, translasyonun iki simetri işlemi olan helezonik döndürme ve kaymalı yansıtma ile kombine edilirse uzay grupları elde edilmektedir. Uzay grupları, motiflerin (kristallerdeki atomların) uzayda homojen bir dizide düzenlenebileceği çeşitli yolları temsil eder. Bu kombinasyonlarda elde edilen uzay gruplarının sayısı 230 dur. 230 uzay grubundaki translasyon bileşenlerinin ihmal edilmesi ile 32 nokta grubu elde edilir.EŞ YAPILILIK Uraninit (UO2) ve florit (CaF2) ortak yönleri az olan iki mineraldir. Bu minerallerin X-ışını difraksiyon verilerindeki d-mesafeleri ve şiddetlerinin farklı olmasına karşın difraksiyon desenleri birbirine benzerler. Örneğin her oksijenin çevresinde U+4 iyonu, her uranyumun çevresinde desekiz O-2 iyonu yer alır. Floritte ise her florun etrafnda dört Ca+2 iyonu ile her Ca’un etrafında sekiz F- iyonu bulunur. Urannit ve florit her bakımdan birbirinin karşılığı olan ve birbirine benzeyen yapıları vardır. Fakat birim hücre boyutları ve diğer özellikleri tümüyle farklıdır. Bu iki mineral aynı yapısal tipe aittir ve eş yapılıdır.EŞ YAPILILIK İzomorfi, bazan eş yapılılık anlamınada gelmektedir. İzomorfiye göre, atomların boyutlarına veya yapının mutlak boyutuna bağlı olmaksızın atomların merkezleri aynı konumlarda olan kristaller aynı yapısal tiptedir. Kalsit ve aragonit buna örnek verilebilir.POLİMORFİ Polimorfi kelime anlamı ile çok şekillilik demektir. Aynı kimyasal bileşime sahip bir maddenin iki veya daha fazla kristal tipinde, yani farklı strüktürlerde oluşabilmelerine polimorfi, bu kristal tiplerine de polimorf kristaller denir.POLİMORFİ Bir polimorf maddenin farklı dizilimlerine ise modifikasyon denir. O halde modifikasyonlar aynı kimyasal bileşime sahip bir maddenin farklı durumlardaki halleridir. Aynı elementin modifikasyonuna ise allotrop modifikasyonlar denir. Örneğin, kükürt, karbon ve birçok metalin allotrop modifikasyonları mevcuttur.POLİMORFİ Polimorf maddelerin farklı kafes yapıları, onların sertlik, dilinimlenme, yoğunluk, erime noktası vb. fiziksel, kimyasal özelliklerinin farklı olmasına neden olmaktadır.POLİMORFİ C Elmas Grafit Küp Hexagonal 10 (sertlik) 1 FeS2 Pirit Markazit Küp Rombusal 6 6 CaCO3 Kalsit Aragonit Trigonal Rombusal 3 3.5 SiO2 Düşük kuvars Yüksek kuvars Yüksek tridimit Yüksek kristobalit Koesit Stişhovit Trigonal Hexagonal Hexagonal Küp Monoklinal Tetragonal 7 7 6.5 7.5ELMAS GRAFİTPOLİTİPİ Polimorfinin özel bir tipidir. Polimorf bir maddenin c-ekseni yönünde farklı kafes sabitesine sahip olmasına politipi denir. Örnek: kaolinit, dikit, nakrit, mika mineralleri vb.METAMİKT MİNERALLER Metamikt mineraller başlangıçta kristalen katılar olrak oluşurlar. Daha sonra, yapılarında bulunan radyoaktif elementlerin radyasyon etkisi ile kristal yapıları çeşitli dercelerde tahrip olur.METAMİKT MİNERALLER Metamikt minerallerin tümü radyoaktiftir. Yapıdaki çökme bu minerallerde bulunan uranyum ve toryum gibi radyoaktif elementlerden yayılan alfa partiküllerinin bombardımanından kaynaklanır. Radyoaktif bir elementin bozulması, etrafındaki periyodik yapının tamamen yıkılmasını sağlamaktadır. Sonuçta, yükü ve boyutu genellikle ana elementten farklı olan yeni bir element oluşur.METAMİKT MİNERALLER Örneğin, ZİRKON MİNERALİ.z i r konMETAMİKT MİNERALLER METAMİKTİZASYON, O XRD (X-ışınları difraktometresi) veya OElektron mikroskop yöntemleri ile saptanır.MİNERALOYİDLER (AMORF MİNERALLER) Amorf mineraller, jel minerallerini ve camları kapsarlar. Jel mineralleri genellikle düşük sıcaklık ve basınç koşulları altında yüzeysel bozunma ile meydana gelirler. Karakteristik olarak kolloform (böbreğimsi) yapılar gösterirler. Çeşitli iyonları absorplama özelliklerinden dolayı bu minerallerin kimyasal bileşimleri sıkça değişim göstermektedir. L i mo n i t amo r f b i r mi n er al d i r .MİNERALOYİDLER (AMORF MİNERALLER) Volkanik cam gibi silisli bir camın yapısı kısa mesafede düzenli olup uzun mesafede düzensizdir. Aynı kimyasal bileşimleri gösteren ve bu bakımdan karşılıkları olan minerallerde olduğu gibi, Si(+4) ve Al(+3) iyonları bu camlarda da tetraedral koordinasyon halinde bulunurlar. Ancak bu tetraedral koordinasyon poliederlerinin düzenli desenleri birkaç A den fazla tekrarlanmaz.PSÖDOMORFİ Bir mineralin, bir başka türdeki mineralin kristal dış formunu göstermesine psödomorfi denir.Bir mineralin iç yapısı veya kiyasal bileşimi değişirken dış formunu korumasına psödomorf denir.PSÖDOMORFİ Psödomorfun kimyasal bileşimi ve yapısı bir minerale, kristal formu ise bir diğerine aittir. Örneğin, pirit (FeS2) minerali dış formunu koruyarak limınit mineraline (FeO.OH.nH2O) değişebilir. Bu kristale limonitin psödomorfu denir.PSÖDOMORFİ Psödomorfi 3 şekilde meydana gelir. 1. Yer alma: Aralarında kimyasal reaksiyon olmaksızın orjinal malzemenin yerini, eş zamanlı ve dereceli olarak bir başka malzeme alır. Taşlaşmış ağaçlarda selüoz liflerinin yerini silisyum alması.PSÖDOMORFİ 2. Kabuklaşma: Bir mineralin başka bir mineralin üzerine kabuk halinde çökmesi ile oluşur. Floritin üzerinde meydana gelen kuvars kabuklaşması. Florit daha sonra uzaklaşabilir ve yerinde küp şeklinde kalıbı kalır.PSÖDOMORFİ 3. Değişme: Orjinal bileşime sadece bir miktar yeni malzeme eklenir veya bileşimden bir miktar malzeme eksilir. Anhidritin (CasO4) Jipse (CaSO4.2H2O) galenitin (PbS) anglezite (PbSO4) dönüşmesi.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI Bir kristalen madde atom veya iyonların üç boyutlu düzenli dizilimi ile meydana gelmektedir. Ancak, X-ışını yöntemleri, geçirimli elektron mikroskobu ve yüksek çözümlemeli elektron mikroskobu ile yapılan incelemelerde üç boyutlu kristal yapılarında atomik ölçekte yapısal kusurlar saptanmıştır.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI Bu kusurlar kristal malzemenin dayanım, iletkenlik, mekanik deformasyon ve renk gibi temel özelliklerini etkilemektedir. Kristal yapılarındaki kusurlar genellikle geometrik durumlarına göre nokta kusurları, çizgi kusurları ve düzlem kusurlarıdır.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI NOKTA KUSURLARI d Şotki kusuru: Bazı katyon ve anyonlar, kristal yapılarında olması gereken normal yerlerinde bulunmazlar. d d Fenkel kusuru: Bir katyon ve bir anyon yapıda bulunması gereken yerde bulunmazlar, kafesin başka bir yerinde yer alır. d d d Safsızlık kusuru: Kristal yapısında bulunan iyonların yerlerine ya da bunların arasındaki konumlara bir veya birden fazla yabancı iyonun geçmesi veya eklenmesi ile oluşur.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI ÇİZGİ KUSURLARI Bir kristalde kusurların çzigisel olarak toplanmasını ifade etmektedir. Bu kusurlar kristal yapısında bir öteleme meydana getirirler. Bu nedenle çizgi kusurları için dislokasyon terimi de kullanılır.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI ÇİZGİ KUSURLARI Okenar dislokasyonu O O helezonik dislokasyonKRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI Okenar dislokasyonu Bir kristal yapısındaki bir atomik bir düzlem veya iyonlardan meydana gelen bir düzlem, mükemmel bir kristalde gerektirdiği gibi devamlı olmanın yerine bir dislokasyon çizgisinde biterse buna kenar dislokasyonu denir.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI Ohelezonik dislokasyonu Aslında yapıda bulunmayan bir helezonik eksen boyunca düzenlenen yapısal kusurlardır.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI DÜZLEM KUSURLARI Aynı kristalde birbirinden hafifçe yönlenme farkı gösteren bloklar arasındaki iki boyutlu zonları temsil ederler. İdeal mükemellik gösteren bir kristalde tüm iç yapı, birim hücrelerin devamlı ve simetrik tekrarından meydana gelir. Mozayikteki her blok kısa mesafede düzenlidir ancak tüm kristal ölçeğinde düzen görülmez.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI DÜZLEM KUSURLARI Üç boyutlu bir yapıda zonlar (veya çizgiler) düzensiz yapısal ortamları olan iyonlar veya atomlar boyunca yeralan düzensiz düzlemsel özellikler halindedir. Bu dzüensiz zonlara çizgi (lineage) yapıları denir. Düzlemlerin iki yanındaki yapılar birbirlerine göre hafifçe yönlenme farklılığı gösterirler.KRİSTAL KARMAŞIKLIKLARI VE KRİSTAL UNSURLARI DÜZLEM KUSURLARI istiflenme kusuru: Düzenli istiflenen katmanlara uygun olmayan bir katmanın eklenmesi ile bu düzenin kesikliğe uğratılması veya idealde var olması gerekli olan katmanlardan birinin eksik olduğu bir durumdur. Örneğin, AB, AB, AB tarzı kübik bir kristalin Paketlenme istifinin ABC, ABC, ABC tarzında hekzagonal tarzında en yakın paketlenme gösteren iyon veya atom dizisine ait bir katmanla kesikliğe uğramasıdır.