Ciało krystaliczne

Z Wikipedii

Na tę stronę wskazuje przekierowanie ze strony kryształ. Zobacz też: inne znaczenia tego słowa.

Ciało krystaliczne (kryształ) – rodzaj ciała stałego, w którym cząsteczki, atomy lub jony nie mają pełnej swobody przemieszczania się w objętości ciała, gdyż zajmują ściśle określone miejsca w sieci przestrzennej i mogą jedynie drgać w obrębie zajmowanych przez siebie miejsc. Kryształy to ciała jednorodne o prawidłowej, uporządkowanej, budowie wewnętrznej. Kryształ posiada symetrię translacyjną, która odróżnia go od ciał amorficznych (ciał bezpostaciowych), np. szkła.

Kryształy powstałe w wyniku procesów naturalnych, geologicznych nazywamy minerałami.

Niektóre kryształy można opisać za pomocą jednakowego układu odniesienia. W jego skład wchodzą:

osie krystalograficzne X, Y, Z,
wektory a, b, c, które są bazowymi wektorami translacji komórki elementarnej w sieci krystalicznej
kąty α, β, γ zawarte pomiędzy osiami krystalograficznymi.

Kąty zawarte pomiędzy osiami krystalograficznymi oraz odcinki a, b, c stanowią tzw. stałe sieciowe, wyznaczając kształt komórki elementarnej (zob. Sieć Bravais).

Kryształy mają różny stopień symetrii geometrycznej i różne stałe sieciowe. Na tej podstawie pogrupowano je w układy krystalograficzne.

Oddziaływania między cząsteczkami tworzącymi kryształ bywają bardzo różne. Mogą to być:

siły van der Waalsa (w kryształach cząsteczkowych, np. w suchym lodzie)
wiązania typowo kowalencyjne (np. w diamencie)
wiązania wodorowe (np. w lodzie)
silne oddziaływania elektrostatyczne (w kryształach jonowych, np. w chlorku sodu, chlorku cezu)
inne odmiany słabych oddziaływań elektrostatycznych.

Występują również swoiste "hybrydy", jak np. grafit, który posiada tzw. płaszczyzny grafenowe, w których między atomami występują silne wiązania kowalencyjne, natomiast oddziaływania między płaszczyznami mają charakter sił van der Waalsa.