Kryštalografické systémy

Kryštalografické systémy.

Ž 1830 ročník nemeckého mineralóga Johanna F. Ch. Hessel, tvorca klasifikácie kryštálov na základe matematických princípov, dokázané matematickými metódami, že môžu existovať iba v stavbe kryštálov 32 prípady symetrie, alebo 32 kryštalografické triedy, ktoré je možné zoskupiť do 7 kryštalografické systémy.

Sedem základných kryštalografických systémov – formy elementárnych kryštálových mriežok.

Tento výkres je možné prečítať, že vo veľmi zjednodušenej verzii vyplýva symetria z nasledujúcich znakov kryštálov: 1) každá strana kryštálu má rovnakú opačnú stranu, 2) v každom kryštáli sú skupiny dvoch alebo viacerých identických tvárí, tak usporiadané, že každú tvár je možné posunúť k susedom otočením okolo priamky nazývanej os súmernosti, 3) rovnaké steny takto ležia navzájom, ako vzor a jeho odraz v zrkadle, sú teda symetrické okolo roviny nazývanej rovina symetrie (zrkadlová rovina).

Nasledujúci obrázok zobrazuje príklad mriežkového modelu. Identické atómy môžu existovať v uzloch takejto siete, keď je to kryštál prvku, napr.. diamantový krištáľ, ióny, keď sa jedná o kryštál chemickej zlúčeniny, napr.. v kremennom kryštáli alebo v bežnej kuchynskej soli, alebo molekuly chemickej zlúčeniny. Majte však na pamäti, že tento obrázok zobrazuje iba model siete, usporiadanie prvkov tvoriacich kryštál, zatiaľ čo veľkosti týchto prvkov a vzdialenosti medzi nimi nezodpovedajú skutočným veľkostiam a vzdialenostiam. Kresba zobrazujúca model kryštálu s husto zabalenými prvkami je bližšie k realite, ležiace blízko pri sebe.

Model kryštálov halitu NaCl (pravidelné rozloženie) – základná zložka kuchynskej soli.

Kryštály vznikajú v procese zvanom kryštalizácia, najčastejšie v dôsledku teplotných zmien, to znamená pri prechode z kvapaliny na tuhú látku, ako pri snehových vločkách alebo tuhnúcich kovoch. Väčšina ušľachtilých kryštálov je však výsledkom zmien v ich chemickom zložení. Takto sa tiež z roztoku kryštalizáciou vytvárajú kryštály kremeňa. Niektoré kryštály môžu vznikať v dôsledku tlaku, niekedy veľmi vysoká, ako s diamantom, ktoré syntetizujeme stlačením grafitu. Keď sú podmienky kryštalizácie vhodné pre materiál, ktorý sa má kryštalizovať, vznikne dokonalý kryštál, v súlade so súčasnými teóriami, vo forme pravidelného štvorstena, kocka, oktaédr atď.. Akákoľvek porucha podmienok kryštalizácie, a v prírode sú ideálne podmienky zriedkavé, spôsobuje zmenu vonkajšej formy kryštálu, ale pri dodržaní všetkých predtým diskutovaných zákonov kryštalografie. Preto môžeme v každej domácej alebo múzejnej zbierke pozorovať také veľké množstvo foriem, tvary a veľkosti krištáľu – aj pre kremenné kryštály.

Kremenné kryštály sú najčastejšie vo forme zhlukov mnohých kryštálov tvoriacich kryštálové kefy. To často vedie k fúzii dvoch kryštálov, a za rovnakých rastových podmienok - k vytvoreniu ďalšej skupiny kryštálových foriem s najpodivnejšími tvarmi, takzvaný. dvojité kryštály.