CONCEPTO Y CARACTERIZACIÓN DE SISTEMAS CRISTALINOS

ESTRUCTURA CRISTALINA 

La celda fundamental o celda unitaria o malla es la distribución de átomos, iones o moléculas más pequeñas, cuya repetición definida origina todo el conjunto cristalino.

En teoría este proceso se podría repetir indefinidamente hasta que se obtuviera el más pequeño conjunto de átomos, ordenados del mismo modo, y con la misma forma de cada uno de los fragmentos mayores. Estaríamos, entonces, ante la celda fundamental del cristal

Las formas poliédricas de caras planas, típicas de las sustancias cristalinas, indican que el cristal crece a diferentes velocidades en las distintas direcciones del espacio.

Un cristal se origina por acumulación de un pequeño conjunto de átomos. En consecuencia, si el crecimiento se produjera a la misma velocidad en todas las direcciones, los cristales serían esféricos.

 

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LA RED CRISTALINA


La disposición ordenada de los constituyentes químicos en sucesiones a lo largo de los ejes, y los planos del cristal, es decir, en las tres direcciones del espacio, forman una red cristalina.

Repetición de la celda inicial en todos los espacios.

 

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LOS NODOS


Cada uno de los constituyentes químicos, considerados, como puntos geométrico, recibe el nombre de nudo o nodo.

Esto se les ponen en filas y se repite cada cierta distancia característica, denominada periodo.

 

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EL PLANO RETICULAR


Un conjunto de filas paralelas y equidistantes.

Los espacios delimitados por los nodos, se denominan mallas. Las redes planas se forman geométricamente con la translación en dos direcciones de los constituyentes químicos que forman el cristal.

La intersección de varias filas originaría un nodo. Los constituyentes químicos se sitúan, normalmente, en estas intersecciones, aunque no siempre es así. También ocupan otros lugares como el centro de las caras de la celda fundamental. (pueden aparecer en medio).

 

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EL RETÍCULO ESPACIAL

  • La superposición de varios planos reticulares da lugar al retícula espacial
  • Una línea del retículo corresponden a la arista del cristal
  • Un plano corresponde a la cara del cristal
  • El retículo se correspondería con el propio cristal

 

LOS ELEMENTOS DE SIMETRÍA


En los cristales, se pueden definir tres clases de elementos de simetría: ejes, planos y centros

Un eje de simetría es una línea que pasa por el centro del cristal, el cristal al dar la vuelta entorno a ella, ocupa 2, 3, 4, ó 6, veces la misma posición.

  • Si la posición se ocupa dos veces es binario
  • Si la posición se ocupa tres veces es ternario
  • Si la posición se ocupa cuatro veces es cuaternario
  • Si la posición se ocupa seis veces es senario

Un plano de simetría es un plano que divide el cristal en dos partes, cada una de las cuales es la imagen especular de la otra.

Un centro de simetría es un punto interior del cristal que divide en dos partes iguales a cualquier segmento, pase por el y enlaza juntos equivalentes.

 

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