¿Qué significa cristal?

Cristal se refiere a la disposición de átomos, iones o moléculas en el espacio según una determinada periodicidad durante el proceso de cristalización, formando un sólido con una determinada forma geométrica regular. Los cristales suelen tener formas geométricas regulares, como si alguien los hubiera elaborado deliberadamente. La disposición de los átomos dentro del cristal es muy regular y estricta, mucho más ordenada que la falange de soldados. Si trasladas cualquier átomo de un cristal una cierta distancia en una determinada dirección, encontrarás un átomo idéntico. Los no cristales, como el vidrio, las perlas, el asfalto y los plásticos, tienen disposiciones atómicas internas caóticas. Los cuasicristales son una nueva clase de sustancias descubierta recientemente cuya disposición interna difiere tanto de los cristales como de los cristales amorfos. Los cristales se pueden dividir en cuatro categorías según sus partículas y fuerzas estructurales: cristales iónicos, cristales atómicos, cristales moleculares y cristales metálicos. Los sólidos se pueden dividir en tres categorías amplias: cristales, amorfos y cuasicristales. La materia sólida con formas geométricas limpias y regulares, puntos de fusión fijos y anisotropía es la forma básica de la materia. Generalmente es posible determinar si una sustancia sólida es cristalina mediante difracción de rayos X. En la estructura interna de un cristal, los puntos de masa (átomos, iones y moléculas) están dispuestos regularmente de manera repetitiva en un espacio tridimensional, formando una cierta forma de red cristalina, que aparece como un poliedro geométrico de cierta forma. . Los planos que forman un determinado poliedro geométrico se denominan caras de cristal. Debido a diferentes condiciones de crecimiento, la forma del cristal puede estar sesgada, pero el ángulo (ángulo del cristal) de la misma cara del cristal es constante, lo que se denomina principio de. ángulo de cristal constante. Los cristales se pueden dividir en siete sistemas cristalinos principales y 14 tipos de redes según sus estructuras internas. Los cristales tienen cierta simetría y hay 32 sistemas de elementos de simetría, y los grupos de acción de simetría correspondientes se denominan grupos de puntos del sistema cristalino. Según la diferente naturaleza de la fuerza entre los plasmas internos, los cristales se pueden dividir en cuatro cristales típicos: cristales iónicos, cristales atómicos, cristales moleculares y cristales metálicos, como sal, diamante, hielo seco y diversos metales. El mismo tipo de cristal también se puede dividir en monocristal y policristalino. El mismo tipo de cristal también se puede dividir en monocristal y policristalino (o cristal rosa). En realidad, hay cristales mixtos. Hablando de cristales, tenemos que hablar de cristalización. Como todos sabemos, toda la materia está compuesta de átomos o moléculas. Como todos sabemos, la materia se presenta en tres formas agregadas: gaseosa, líquida y sólida. Las investigaciones muestran que los sólidos se pueden dividir en tres categorías principales: cristales, amorfos y cuasicristales. ¿Qué tipo de material se puede considerar un cristal? En primer lugar, a excepción de los cristales líquidos, los cristales generalmente se encuentran en estado sólido. En segundo lugar, los átomos, moléculas o iones que componen una sustancia tienen una disposición periódica regular. Dicha sustancia es un cristal. Sin embargo, es difícil distinguir cristalino, amorfo y cuasicristalino a simple vista basándose únicamente en la apariencia. Entonces, ¿cómo identificarlos rápidamente? Una de las técnicas más utilizadas son los rayos X. Utilice rayos X para realizar análisis estructurales de sólidos y descubrirá rápidamente que los cristales, los cristales amorfos y los cuasicristales son tres sólidos distintos. Cristal

Para describir la estructura de un cristal, los átomos que lo componen se consideran puntos. Estos puntos que representan los átomos están conectados por segmentos de línea imaginarios y dibujados en el espacio de tipo red representado. estructura. Esta red espacial geométrica utilizada para describir la disposición de los átomos en un cristal se llama red cristalina. Dado que la disposición de los átomos en un cristal es regular, la unidad más pequeña que puede expresar completamente la estructura reticular se puede extraer de la red cristalina. Esta unidad más pequeña se llama celda unitaria. Muchas células unitarias con la misma orientación forman granos. Los objetos compuestos de granos con diferentes orientaciones se denominan policristales, mientras que todas las células unitarias de un solo cristal tienen exactamente la misma orientación. Los monocristales comunes, como el monocristal de silicio y el monocristal de cuarzo. Los más comunes son generalmente policristalinos. Diferencias significativas en la disposición de los átomos dentro de las sustancias conducen a grandes diferencias en las propiedades físicas y químicas de los cristales y las sustancias amorfas. Por ejemplo, los cristales tienen un punto de fusión fijo y se derretirán inmediatamente cuando la temperatura alcance un cierto nivel, mientras que los materiales amorfos como el vidrio no tienen un punto de fusión fijo y tienen un amplio rango de temperatura desde el ablandamiento hasta la fusión. La sal es la cristalización del cloruro de sodio, el glutamato monosódico es la cristalización del glutamato de sodio y el hielo en el cristal de la ventana en invierno y los copos de nieve que caen del cielo son la cristalización del agua. Se puede decir: "Lo que brilla no es necesariamente un cristal, y lo que es sencillo y no brilla no es necesariamente un cristal". Los azúcares y álcalis comunes en la cocina son cristales. Los dientes y huesos de todos son cristales. Las rocas minerales en la industria son cristales. Varios productos de metales y aleaciones que vemos todos los días también son cristales. . Incluso la tierra y la grava del suelo son cristales. Entre los materiales sólidos que nos rodean, casi todos son amorfos, excepto el vidrio, la colofonia, el ámbar, las perlas, etc., que muchas veces se confunden con cristales. Los cristales no están lejos de nosotros, existen en nuestra vida diaria.

Las partículas estructurales (moléculas, átomos, iones) que forman un cristal están dispuestas regularmente en determinados puntos del espacio tridimensional, formando periódicamente una red cristalina infinita con una determinada forma geométrica, llamada red cristalina. Según la teoría de la red de los cristales modernos, los átomos, moléculas o iones que forman la estructura cristalina se pueden abstraer en puntos geométricos. El patrón formado por la disposición espacial de estos puntos, que no tienen distinción entre tamaño y masa, se llama red y representa la disposición de las partículas estructurales en el cristal. Los puntos que forman la red cristalina se denominan puntos de red y los componentes químicos representados por los puntos de red se denominan patrones estructurales. Por lo tanto, la red cristalina también puede considerarse como una colección de grupos de puntos compuestos por puntos de la red. Para una determinada red espacial, se puede dividir en muchos paralelepípedos según el vector seleccionado. Cada paralelepípedo se denomina unidad. La unidad con alta simetría, pequeño volumen y pocos puntos de red es su rejilla razonable. La red consta de estas redes periódicas y que se extienden infinitamente. Sólo hay 7 formas (correspondientes a 7 sistemas cristalinos) y 14 tipos de redes espacialmente razonables. Son red cúbica simple, red cúbica centrada en el cuerpo, red cúbica centrada en las caras; red cúbica simple; red tetragonal simple, red ortorrómbica centrada en el cuerpo; red ortogonal centrada en la base; red ortorrómbica centrada en el cuerpo; celosía, celosía ortorrómbica centrada en las caras; celosía monoclínica simple, celosía monoclínica centrada en el suelo y celosía triclínica simple; La fuerza de la red está dada por la energía de la red (o energía de nodo). Los cristales están ampliamente distribuidos y la mayoría de las sustancias sólidas de la naturaleza son cristales. En determinadas condiciones adecuadas, también se pueden convertir en cristales gases, líquidos y sustancias amorfas. cristal