HEKSAGONSKI KRISTALNI SUSTAV (uključivo i TRIGONSKI podsustav)

Koordinatni sustav koji ima čak četiri osi, od kojih su tri jednake i horizontalno položene kristalografske osi a1, a2 i a3 koje su jedna prema drugoj zakrenute za kut od 120°. Četvrta koordinatna os, odnosno kristalografska os c, različita je od njih, dulja je ili kraća, te postavljena vertikalno.
a1=a2=a3≠c; α1=α2=α3=120°, β=90°
U heksagonskom sustavu postoji čak 12 kristalnih klasa te je razumljivo da će i kristalne forme biti brojne. Ovdje ćemo prikazati neke predstavnike različitih skupina formi.

Forma je skup simetrijski identičnih ploha tj. ploha koje su međusobno povezane elementima simetrije (centrom simetrije, osima simetrije i/ili ravninama simetrije)



BERIL, Be3Al2Si6O18– Relativno rijedak silikatni mineral koji se nalazi u magmatskim i metamorfnim stijenama. Kristalizira uglavnom u formama dužih ili kraćih šesterostranih prizmi omeđenih baznim pinakoidom. Često su prisutne i forme heksagonskih i diheksagonskih dipiramida koje otupljuju krajeve prizmi. Jake atomske veze uzrokuju veliku tvrdoću koja na Mohsovoj skali iznosi 7 ½ do 8 idealnu za brušenje i upotrebu u draguljarstvu. Kemijski čisti berili su bezbojni (goshenit), međutim mogu sadržavati određene elemente u tragovima koji uzrokuju različita obojenja pa postoje vrlo lijepi, raznobojni varijeteti popularni u svijetu dragog kamenja. Najpoznatiji su aquamarin – bistri, nježno svijetloplavi ili zelenkastoplavi kojemu je uzrok obojenja Fe2+ i smaragd duboke zelene boje koji sadrži Cr3+ ili V3+. Vrlo cijenjen je i morganit u nijansama nježnoroze boje za koju je zaslužan Mn2+, te heliodor i zlatnožuti beril u nijansama žute i zelenkasto-žute boje uzrokovane ionima Fe3+. Osobito vrijedan i raritetan je crveni beril duboke ružičastocrvene boje uzrokovane prisustvom Mn3+ iona.
Mreža - beril akvamarin
Mreža - beril morganit
Mreža -heliodor


APATIT, Ca5(PO4)3(Cl/F/OH) - obuhvaća grupu fosfatnih minerala koji predstavljaju značajni sastojak fosforita i glavni izvor fosfora koji je potreban za razvoj živih organizama, koriste se za izradu kemikalija (fosfatne kiseline) i gnojiva. Apatit ima konzistentnu tvrdoću koja iznosi 5 i služi kao indeks mineral u Mohsovoj skali tvrdoće. U prirodi se nalazi u raznim nijansama ljubičaste, ružičaste, žute, plave, smeđe, zelene boje, a može biti i bezbojan. Veći kristali apatita mogu se naći u šupljinama pegmatita i hidrotermalnih žila u dobro razvijenim formama heksagonske prizme i heksagonske dipiramide i takvi su cijenjeni među kolekcionarima.
Mreža


TRIGONSKI PODSUSTAV

KALCIT, CaCO3 – Vrlo je rasprostranjen i čest mineral u Zemljinoj kori koji predstavlja glavni sastojak vapnenaca, travertina, špiljskih sedimenata, mramora i karbonatita. U stijenskim šupljinama javlja se u lijepo razvijenim kristalima na kojima je dosad određeno više stotina kristalnih formi što ga čini morfološki najraznolikijim od svih mineralnih vrsta. Najčešće su to forme različitih ditrigonskih skalenoedara i romboedara te heksagonskih prizmi i baznog pinakoida. Pogotovo raznolike su forme i kombinacije formi koje pripadaju skupini romboedara i skalenoedara. U mineraloškim zbirkama Hrvatskoga prirodoslovnoga muzeja čuvaju se brojni primjerci ovog morfološki zanimljivog minerala, a uz malo volje možete ih i sami pronaći već na obroncima Medvednice, a pogotovo u vapnenačkim stijenama kamenoloma Bizeka, Podsusedskog dolja, Gornjeg Vrapča i Donjeg Orešja.
Mreža
Mreža 2


KREMEN, SiO2 (eng. quartz) - jedan je od glavnih petrogenih minerala, široko rasprostranjen i na prvi pogled jednostavan mineral. U prirodi se nalazi u velikom broju različitih varijeteta i oblika rasta. Postoje mikrokristalasti varijeteti (vlaknasti i zrnati) - kalcedoni (ahat, onyx, jaspis, rožnjak,...) i makrokristalasti varijeteti kremena koji se javljaju u razvijenim, prostom oku vidljivim kristalima. Često se ti kristali nalaze u različitim bojama, npr. ljubičasti-ametist, žuti-citrin, smeđi-čađavac, crni-morion, bijeli-mlječnjak, a može biti i bezbojan-kremen prozirac (gorski kristal). Na kristalima kremena ćemo najčešće naći forme heksagonske prizme, romboedara, trigonskih trapezoedara i trigonskih dipiramida ali i druge forme njegove kristalne klase, u različitoj mjeri razvijene i kombinirane. Ako još k tome dodamo i različite oblike rasta i srastanja kristala, kremen će nas svojom kompliciranom morfologijom iznenaditi.
Mreža - kremen ametist
Mreža -k remen citrin


KORUND, Al2O3 – Mineral koji je nadaleko poznat po svojoj velikoj tvrdoći, čak 9 na Mohsovoj ljestvici (poziciju broja 10 zauzima najtvrđi mineral u prirodi-dijamant). Izuzetna tvrdoća čini korund izvrsnim abrazivom, a kad se ta tvrdoća nađe u raznobojnim kristalima, imamo pak savršen materijal za rezanje i brušenje dragog kamenja. Najpoznatiji varijeteti minerala korunda su crveni varijetet rubin kojem crvenu boju uzrokuje Cr3+ koji mjestimice zamjenjuje ione Al3+ u strukturi i plavi varijetet safir kojem plavu boju daju Ti4+ i Fe2+. Safir se doduše može naći i u različitim nijansama drugih boja, npr. žute, narančaste, zelenkaste, ružičaste, ljubičaste ili smeđe. Rubini i safiri često se bruse kao zaobljeni kabošoni kako bi se istaknula pojava asterizma – tzv. efekta šesterokrake zvijezde nastale zbog refleksije svjetlosti na sićušnim iglicama minerala rutila (TiO2) orijentirano uklopljenih u strukturi ovog trigonskog minerala. Prirodni kristali korunda često su bačvastog oblika, hrapavih i mutnih ploha formi heksagonskih dipiramida, prizmi, romboedara i baznog pinakoida.
Mreža - KORUND (rubin)
Mreža - KORUND (safir)

TURMALIN – grupa minerala borosilikatnog sastava kompleksne kemijske formule. Minerali grupe turmalina imaju istu kristalnu strukturu i slična fizička svojstva - ali jako se razlikuju u kemijskom sastavu. Širok raspon kemijskog sastava i zoniranje boja unutar pojedinih kristala razlog je zašto se turmalini javljaju u više boja i kombinacija boja od bilo kojeg drugog minerala. Kristaliziraju u formama trigonskih i ditrigonskih prizmi i piramida. Poprečni presjeci takvih izduženih kristala trokutastog su ili šesterokutnog oblika i zaobljenih rubova. Često vrlo lijepo pokazuju višebojno zoniranje od sredine prema rubovima kristala, a prijelazi boja mogu se zapaziti i po dužini kristala ukazujući na promjenu koncentracije ili sastava elemenata u tragovima unutar pojedinog kristala tijekom kristalizacije.
Mreža - turmalin


Beril, korund, turmalin i kremen su krasni primjeri alokromatskih minerala, odnosno minerala kojima boju uzrokuju različite „nečistoće“, elementi u tragovima koji ulaze u strukturu prilikom kristalizacije. To nisu glavni kemijski sastojci u mineralu ali imaju ključnu ulogu u obojenju minerala. Oni različito apsorbiraju svjetlost i na taj način uzrokuju različita obojenja, tj. djeluju kao kromofori.

Kada pogledamo kristale bilo kojeg minerala, vidimo da su to prilično izvanredne kreacije. Većina minerala prisutnih u Zemljinoj kori ne pokazuje vanjski kristalni oblik, već se nalaze kao nepravilna zrna u stijenama. Lijepo razvijeni, veći kristali zapravo su vrlo rijetke pojave, a vjerojatno su preživjeli milijune godina prije nego što ih je netko otkrio. Zbog toga s kristalima treba postupati s poštovanjem i velikom pažnjom, jedan nemarni trenutak dovoljan je da zauvijek budu oštećeni ili čak uništeni. Kristali su cvijeće mineralnog svijeta!