Sistemi cristallografici

Sistemi cristallografici.

W 1830 l'anno del mineralogista tedesco Johann F. Ch. Hessel, creatore della classificazione dei cristalli basata su principi matematici, dimostrato con metodi matematici, che possono esistere solo nella costruzione dei cristalli 32 casi di simmetria, o 32 classi cristallografiche, che possono essere raggruppati in 7 sistemi cristallografici.

Sette sistemi cristallografici di base – forme di reticoli cristallini elementari.

Questo disegno può essere letto, che in una versione molto semplificata, la simmetria risulta dalle seguenti caratteristiche dei cristalli: 1) ogni faccia del cristallo ha la stessa faccia opposta, 2) in ogni cristallo ci sono gruppi di due o più facce identiche, così organizzato, che ogni faccia può essere spostata verso la sua vicina ruotando attorno a una linea retta chiamata asse di simmetria, 3) gli stessi muri si trovano l'un l'altro in questo modo, come un disegno e il suo riflesso in uno specchio, quindi sono simmetriche rispetto a un piano chiamato piano di simmetria (piano dello specchio).

La figura successiva mostra un esempio di un modello reticolare. Atomi identici possono esistere nei nodi di tale rete, quando è un elemento cristallo, per esempio.. cristallo di diamante, ioni, quando si ha a che fare con un cristallo di un composto chimico, per esempio.. in cristallo di quarzo o comune sale da tavola, o molecole di un composto chimico. Tuttavia, tieni presente, che questa figura mostra solo il modello di rete, la disposizione degli elementi che compongono il cristallo, mentre le dimensioni di questi elementi e le distanze tra loro non corrispondono alle dimensioni e distanze effettive. Il disegno che mostra un modello di un cristallo con elementi densamente imballati è più vicino alla realtà, sdraiati uno vicino all'altro.

Modello di cristallo di salgemma NaCl (layout regolare) – ingrediente base del sale da tavola.

I cristalli si formano in un processo chiamato cristallizzazione, il più delle volte a causa delle variazioni di temperatura, cioè nel passaggio da liquido a solido, come con i fiocchi di neve o i metalli che si solidificano. La maggior parte dei cristalli nobili, tuttavia, deriva da cambiamenti nella loro composizione chimica. Questo è anche il modo in cui i cristalli di quarzo si formano dalla soluzione per cristallizzazione. Alcuni cristalli possono formarsi sotto l'influenza della pressione, a volte molto alto, come con un diamante, che sintetizziamo schiacciando la grafite. Quando le condizioni di cristallizzazione sono appropriate per il materiale da cristallizzare, si forma un cristallo perfetto, coerente con le teorie attuali, sotto forma di un tetraedro regolare, cubo, ottaedro ecc.. Qualsiasi disturbo delle condizioni di cristallizzazione, e in natura le condizioni ideali sono rare, provoca un cambiamento nella forma esterna del cristallo, ma con l'osservanza di tutte le leggi della cristallografia precedentemente discusse. Ecco perché possiamo osservare una così grande varietà di forme in ogni collezione domestica o museale, forme e dimensioni del cristallo – anche per cristalli di quarzo.

I cristalli di quarzo sono più spesso sotto forma di grappoli di molti cristalli che formano pennelli di cristallo. Questo porta spesso alla fusione dei due cristalli, e in condizioni di crescita identiche - alla formazione di un altro gruppo di forme cristalline con le forme più strane, il cosidetto. cristalli gemelli.