Tipuri de forme și structuri de cristale

Există mai multe metode de a clasifica un cristal. Cele mai frecvente două metode sunt gruparea lor în funcție de structura cristalină și gruparea lor în funcție de proprietățile lor chimice / fizice.

Cristale grupate după zăbrele (formă)

Există șapte sisteme de grilaj de cristal. 

1. Cubic sau izometric: Acestea nu sunt întotdeauna în formă de cub. Veți găsi, de asemenea, octaedre (opt fețe) și dodecaedre (10 fețe).
2. tetragonală: Similar cu cristalele cubice, dar mai lungi de-a lungul unei axe decât cealaltă, aceste cristale formând piramidele duble și prisme.
3. ortorombică: La fel ca cristalele tetragonale, cu excepția nu sunt pătrate în secțiune transversală (atunci când vedeți cristalul la capăt), aceste cristale formează prisme sau dipyramide rombice (două piramidele lipite între ele).
4. Hexagonal: Când priviți cristalul la capăt, secțiunea transversală este o prismă sau hexagon cu șase fețe.
5. trigonal: Aceste cristaleposeda o singura axa de rotatie de 3 ori in loc de axa de 6 ori a diviziunii hexagonale.
6. triclinic: Aceste cristale nu sunt de obicei simetrice dintr-o parte în alta, ceea ce poate duce la unele forme destul de ciudate.
7. Monoclinic: Lcristale tetragonale înclinate, aceste cristale formează deseori prisme și piramidele duble.

Aceasta este o vedere foarte simplificată a structurilor cristaline. În plus, zăbrele pot fi primitive (un singur punct de zăbreală per unitate de celulă) sau ne primitive (mai mult de un punct de zăbrele pe unitate de celulă). Combinând cele 7 sisteme de cristal cu cele 2 tipuri de zăbrele, se obțin cele 14 lattice Bravais (numite după Auguste Bravais, care a elaborat structurile de zăbrele în 1850).

Cristale grupate după proprietăți

Există patru categorii principale de cristale, grupate după proprietățile lor chimice și fizice.

1. Cristale covalente: Un cristal covalent are adevărate legături covalente între toți atomii din cristal. Vă puteți gândi la un cristal covalent ca la o moleculă mare. Multe cristale covalente au puncte de topire extrem de mari. Exemple de cristale covalente includ cristale de sulfură de diamant și zinc.
2. Cristale metalice: Atomii metalici individuali ai cristalelor metalice stau pe site-urile de zăbrele. Acest lucru lasă electronii externi ai acestor atomi liberi să plutească în jurul zăbrelei. Cristalele metalice tind să fie foarte dense și au puncte de topire ridicate.
3. Cristale ionice: Atomii cristalelor ionice sunt ținuți împreună de forțe electrostatice (legături ionice). Cristalele ionice sunt dure și au puncte de topire relativ ridicate. Sarea de masă (NaCl) este un exemplu de acest tip de cristal.
4. Cristale moleculare: Aceste cristale conțin molecule de recunoscut în structurile lor. Un cristal molecular este ținut împreună prin interacțiuni non-covalente, cum ar fi forțele van der Waals sau legarea de hidrogen. Cristalele moleculare tind să fie moi, cu puncte de topire relativ scăzute. Bomboana rock, forma cristalină de zahăr de masă sau zaharoză, este un exemplu de cristal molecular.

Cristalele pot fi, de asemenea, clasificate ca piezoelectrice sau feroelectrice. Cristalele piezoelectrice dezvoltă polarizarea dielectrică la expunerea la un câmp electric. Cristalele ferroelectrice devin permanent polarizate la expunerea unui câmp electric suficient de mare, la fel ca materialele feromagnetice într-un câmp magnetic.

La fel ca în cazul sistemului de clasificare a grilelor, acest sistem nu este complet tăiat și uscat. Uneori este greu să categorizăm cristalele ca aparținând unei clase, spre deosebire de alta. Cu toate acestea, aceste grupări largi vă vor oferi o anumită înțelegere a structurilor.

surse

• Pauling, Linus (1929). "Principiile care determină structura cristalelor ionice complexe." J. Am. Chem. Soc. 51 (4): 1010-1026. doi: 10.1021 / ja01379a006
• Petrenko, V. F.; Whitworth, R. W. (1999). Fizica gheții. Presa Universitatii Oxford. ISBN 9780198518945.
• Vest, Anthony R. (1999). Chimie de bază în stare solidă (Ediția a 2-a). Wiley. ISBN 978-0-471-98756-7.