Structura cristalină a materiei

Atomii sau moleculele care alcatuiesc solidul sunt impachetate compact impreuna. Solidul mai poate fi definit ca un asemenea corp distanta relativa dintre punctele caruia nu variaza in timp. Domeniul stiintei, care cerceteaza miscarea de translatie si rotatie a solidului, inclusiv in campuri de forta externe, se numeste mecanica corpului solid.

Aceste elemente constituente au pozitii in spatiu bine precizate in raport cu celelalte elemente, care determina rigiditatea solidului. In mineralogie si cristalografie, o structura cristlina este un aranjament unic de atomi intr-un cristal. O structura cristalina este compusa din unitati, numite cristale, care sunt definite printr-un mod bine determinat de aranjament, cu proprietati de periodicitate la distante mai mari decat asa numita scara a retelei cristaline. Simetria retelei cristaline determina majoritatea proprietatilor substantei cristaline, cum ar fi cele mecanice, structura benzii de conductibilitate electrica, proprietatile optice care la randul sau sunt caracterizate prin grupul de simetrie specific.

Sistemul de cristalizare a corpurilor solide ia in considerare anumite elemente de simetrie. In cristalografie cristalele sunt descrise si clasificate cu ajutorul acestui sistem tridimensional. Exista de exemplu sistemul de cristalizare: triclinic, monoclinic, ortorombic, tetragonal, hexagonal si cubic.

Sisteme de cristalizare:

1. In sistemul triclinic toate unghiurile au valoare diferita de 90?, iar axele au lungimi diferite, neavand nici un element de simetrie.

2. In sistemul monoclinic, dupa cum ii spune si numele are numai o inclinatie, in sistemul de coordonate are doua unghiuri drepte (90?) si un unghi diferit de 90?.

3. Sistemulul ortorombic este caracteristic ca toate cele trei unghiuri ai sistemului de cristalizare au 90?.

4. In sistemul tetragonal, sistemul de coordonate este asemanator sistemului cubic cu diferenta ca axele de simetrie sunt egale luate numai doua cate doua.

5. In sistemul trigonal, (piramidal) are 3 axe ( a1, a2 si a3) sunt egale intre ele si inchid un unghi ? de 120?. Axa a patra, axa c e diferita de cele 3 axe amintite, formand un unghi de 90? cu ele.

6. Sistemul hexagonal este inrudit cu cel trigonal, si are ca baza un hexagon regulat, are 6 axe de simetrie paralel cu c.

7. Sistemul cubic, are gradul de simetrie cel mai mare, sistemul de cordonate formand intre ele unghiuri drepte, toate axele de simetrie sunt egale intre ele.

Sistemul triclinic (P)

Sistemul monoclinic

Sistemul ortorombic

Sistemul tetragonal

Sistemul trigonal

Sistemul hexagonal

Sistemul cubic

Inrudirea cristalo-chimica

Izotipia reprezinta relatia de inrudire structurala a doua substante de referinta. Doua substante izotipe prezinta acelasi tip structural, adica vor reprezenta acelasi tip de celula elementara, respectiv poliedri de coordinatie identici.

Conditia de aparitie a izotipiei este identitatea

. Bogdan P. Onac, Principii de Cristalografie, Ed. Presa Univ. Clujeana, 2001

2. Costin D. Nenitescu, Chimie Generala, Editura Tehnica, Bucuresti, 1963

3. W. M. Meier,??Spece group patterns??, ETH Zurich,

4. Switzerland Hans Wondratschek,??Matrices, mappings and crystallographic symmetry??, Institut fur Kristallographic, Universitat Karlsruhe, Germany