Kristallografiska system

Kristallografiska system.

W 1830 året för den tyska mineralogen Johann F. Ch. Hessel, skapare av klassificeringen av kristaller baserat på matematiska principer, bevisas med matematiska metoder, att de bara kan existera i byggandet av kristaller 32 fall av symmetri, eller 32 kristallografiska klasser, som kan grupperas i 7 kristallografiska system.

Sju grundläggande kristallografiska system – former av elementära kristallgaller.

Denna ritning kan läsas, att i en mycket förenklad version är symmetri resultatet av följande egenskaper hos kristallerna: 1) varje yta på kristallen har samma motsatta yta, 2) i varje kristall finns det grupper med två eller flera identiska ansikten, så ordnade, att varje ansikte kan flyttas till sin granne genom att rotera runt en rak linje som kallas symmetriaxeln, 3) samma väggar ligger för varandra så här, som ett mönster och dess reflektion i en spegel, så de är symmetriska kring ett plan som kallas symmetriplanet (spegelplan).

Nästa bild visar ett exempel på en gittermodell. Identiska atomer kan finnas i noderna i ett sådant nätverk, när det är en elementkristall, t.ex.. diamantkristall, joner, när man hanterar en kristall av en kemisk förening, t.ex.. i kvartskristall eller vanligt bordssalt, eller molekyler av en kemisk förening. Men kom ihåg, att denna siffra endast visar nätverksmodellen, arrangemanget av elementen som utgör kristallen, medan storleken på dessa element och avstånden mellan dem inte motsvarar de faktiska storlekarna och avstånden. Ritningen som visar en modell av en kristall med tätt packade element är närmare verkligheten, ligger nära varandra.

NaCl-halitkristallmodell (vanlig layout) – grundläggande ingrediens i bordssalt.

Kristaller bildas i en process som kallas kristallisation, oftast som ett resultat av temperaturförändringar, det vill säga i övergången från flytande till fast ämne, som med snöflingor eller stelnande metaller. De flesta ädla kristaller beror dock på förändringar i deras kemiska sammansättning. Detta är också hur kvartskristaller bildas från lösningen genom kristallisation. Vissa kristaller kan bildas under påverkan av tryck, ibland mycket högt, som med en diamant, som vi syntetiserar genom att pressa grafiten. När kristallisationsbetingelserna är lämpliga för att materialet ska kristalliseras, en perfekt kristall bildas, överensstämmer med aktuella teorier, i form av en vanlig tetraeder, kub, oktaeder etc.. Eventuella störningar av kristallisationsförhållandena, och i naturen är idealiska förhållanden sällsynta, orsakar en förändring i kristallens yttre form, men med iakttagandet av alla tidigare diskuterade kristallografilagar. Det är därför vi kan observera så många olika former i varje hem eller museumssamling, kristallformer och storlekar – även för kvartskristaller.

Kvartskristaller är oftast i form av kluster av många kristaller som bildar kristallborstar. Detta leder ofta till fusion av de två kristallerna, och under identiska tillväxtförhållanden - till bildandet av en annan grupp kristallformer med de konstigaste formerna, den så kallade. tvillingkristaller.