Tipos de formas y estructuras de cristales

Hay más de una forma de clasificar un cristal. Los dos métodos más comunes son agruparlos según su estructura cristalina y agruparlos según sus propiedades químicas / físicas..

Cristales agrupados por enrejados (forma)

Hay siete sistemas de celosía de cristal.. 

1. Cúbico o Isométrico: Estos no siempre tienen forma de cubo. También encontrarás octaedros (ocho caras) y dodecaedros (10 caras).
2. Tetragonal: Similar a los cristales cúbicos, pero más largos a lo largo de un eje que el otro, estos cristales forman pirámides dobles y prismas..
3. Ortorrómbico: Al igual que los cristales tetragonales, excepto que no tienen una sección transversal cuadrada (al ver el cristal en el extremo), estos cristales forman prismas rómbicos o dipirámides (dos pirámides pegadas).
4. Hexagonal: Cuando miras el cristal, la sección transversal es un prisma o hexágono de seis lados..
5. Trigonal Estos cristalesposeer un solo eje de rotación de 3 pliegues en lugar del eje de 6 pliegues de la división hexagonal.
6. Triclínico: Estos cristales no suelen ser simétricos de un lado a otro, lo que puede dar lugar a formas bastante extrañas..
7. Monoclínico: Lcomo cristales tetragonales sesgados, estos cristales a menudo forman prismas y pirámides dobles.

Esta es una vista muy simplificada de las estructuras cristalinas. Además, las redes pueden ser primitivas (solo un punto de red por celda unitaria) o no primitivas (más de un punto de red por celda unitaria). La combinación de los 7 sistemas de cristal con los 2 tipos de celosía produce los 14 enrejados Bravais (nombrados en honor a Auguste Bravais, que trabajó en estructuras de celosía en 1850).

Cristales agrupados por propiedades

Hay cuatro categorías principales de cristales, agrupados por sus propiedades químicas y físicas..

1. Cristales Covalentes: Un cristal covalente tiene enlaces covalentes verdaderos entre todos los átomos en el cristal. Puedes pensar en un cristal covalente como una molécula grande. Muchos cristales covalentes tienen puntos de fusión extremadamente altos. Los ejemplos de cristales covalentes incluyen cristales de diamante y sulfuro de zinc..
2. Cristales Metálicos: Los átomos metálicos individuales de cristales metálicos se sientan en los sitios de la red. Esto deja a los electrones externos de estos átomos libres para flotar alrededor de la red. Los cristales metálicos tienden a ser muy densos y tienen altos puntos de fusión..
3. Cristales iónicos: Los átomos de los cristales iónicos se mantienen unidos por fuerzas electrostáticas (enlaces iónicos). Los cristales iónicos son duros y tienen puntos de fusión relativamente altos. La sal de mesa (NaCl) es un ejemplo de este tipo de cristal..
4. Cristales Moleculares: Estos cristales contienen moléculas reconocibles dentro de sus estructuras. Un cristal molecular se mantiene unido mediante interacciones no covalentes, como las fuerzas de van der Waals o los enlaces de hidrógeno. Los cristales moleculares tienden a ser suaves con puntos de fusión relativamente bajos. El caramelo de roca, la forma cristalina de azúcar de mesa o sacarosa, es un ejemplo de cristal molecular..

Los cristales también se pueden clasificar como piezoeléctricos o ferroeléctricos. Los cristales piezoeléctricos desarrollan polarización dieléctrica tras la exposición a un campo eléctrico. Los cristales ferroeléctricos se polarizan permanentemente tras la exposición de un campo eléctrico suficientemente grande, muy parecido a los materiales ferromagnéticos en un campo magnético..

Al igual que con el sistema de clasificación de celosía, este sistema no está completamente cortado y secado. A veces es difícil clasificar los cristales como pertenecientes a una clase en lugar de otra. Sin embargo, estos amplios grupos le proporcionarán cierta comprensión de las estructuras..

Fuentes

• Pauling, Linus (1929). "Los principios que determinan la estructura de los cristales iónicos complejos". Mermelada. Chem Soc. 51 (4): 1010-1026. doi: 10.1021 / ja01379a006
• Petrenko, V. F .; Whitworth, R. W. (1999). Física del hielo. Prensa de la Universidad de Oxford. ISBN 9780198518945.
• West, Anthony R. (1999). Química básica de estado sólido (2da ed.). Wiley ISBN 978-0-471-98756-7.