Cristall i els seus tipus

Un cristall és una forma sòlida, en la que els constituents, àtoms, molècules, o ions estan empaquetats de manera ordenada i amb patrons de repetició que s'estenen en les tres dimensions espacials.

La majoria dels cristalls tenen una varietat de defectes cristal·logràfics, que apareixen per causes diverses: deformacions mecàniques, refredament excessivament ràpid, defectes produïts per la radiació, impureses etc.

Tipus:

• Cristalls sòlids: A part del vidre i les substàncies amorfes, tota la matèria sòlida es troba en estat cristal·lí. En general, es presenta en forma d'agregat de petits cristalls o policristalinos, com en el gel, la roques molt dures, les rajoles, el formigó, els plàstics, els metalls molt proporcionals, els ossos, etc., o malament cristal·litzats com les fibres de fusta corregudes.També poden constituir cristalls únics de dimensions minúscules com el sucre o la sal, les pedres precioses i la majoria dels minerals, dels quals alguns s'utilitzen en tecnologia moderna per les seues sofisticades aplicacions, com el quars dels oscil·ladors o els semiconductors dels dispositius electrònics.
• Cristalls lluminosos: Alguns líquids anisótropos, denominats a voltes "cristalls líquids", han de considerar-se en realitat com a cossos mesomorfos, és a dir, estats de la matèria intermedis entre l'estat amorf i l'estat cristal·lí.Els cristalls líquids s'usen en pantalles d'aparells electrònics. El seu disseny més corrent consta de dues làmines de vidre metal·litzat que apareden una fina pel·lícula de substància mesomorfa. L'aplicació d'una tensió elèctrica a la pel·lícula provoca una intensa turbulència que comporta una difusió local de la llum, amb la qual la zona carregada es torna opaca. En desaparèixer l'excitació, el cristall líquid recupera la seua transparència.Les propietats dels cristalls, com el seu punt de fusió, densitat i duresa estan determinades pel tipus de forces que mantenen unides a les partícules. Es classifiquen en:
• Cristalls iònics: tenen dues característiques importants: estan formats d'enllaços carregats i els anions i cations solen ser de diferent grandària. Són durs i alhora trencadissos. La força que els manté units és electrostàtica. La majoria dels cristalls iònics tenen punts de fusió alts, la qual cosa reflecteix la gran força de cohesió que manté junts als ions. La seua estabilitat depèn en part de la seua energia reticular; com més gran siga aquesta energia, més estable serà el compost.
• Cristalls covalents: Els àtoms dels cristalls covalents es mantenen units en una xarxa tridimensional únicament per enllaços covalents. A causa dels seus enllaços covalents forts en tres dimensions:
• El diamant presenta una duresa particular i un elevat punt de fusió.
• El quarsLa distribució dels àtoms de silici en el quars és semblant a la del carboni en el diamant, però en el quars hi ha un àtom d'oxigen entre cada parell d'àtoms de silici.
• Cristalls moleculars: En un cristall molecular, els punts reticulars estan ocupats per molècules que es mantenen unides per forces de van der Waals i/o d'enllaços d'hidrogen. Amb excepció del gel, els cristalls moleculars solen empaquetar-se tan junts com la seua forma i grandària ho permeten. A causa que les forces de van der Waals i els enllaços d'hidrogen són més febles que els enllaços iònics o covalents, els cristalls moleculars solen ser trencadissos i la majoria fonen a temperatures menors de 100 °C.
• Cristalls metàl·lics: L'estructura dels cristalls metàl·lics és més simple perquè cada punt reticular del cristall està ocupat per un àtom del mateix metall. Els cristalls metàl·lics regularment tenen una estructura cúbica centrada en el cos o en les cares; també poden ser hexagonals d'empaquetament compacte, per la qual cosa solen ser molt densos. Les seues propietats varien d'acord a l'espècie i van des de blans a duros i de punts de fusió baixos a alts, però tots en general són bons conductors de calor i electricitat.

En resum: