Estrutura cristalina

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A estrutura cristalina de um sólido é a designação dada ao conjunto de propriedades que resultam da forma como estão espacialmente ordenados os átomos ou moléculas que o constituem. Note-se que apenas os sólidos cristalinos exibem esta característica, já que ela é o resultado macroscópico da existência subjacente de uma estrutura ordenada ao nível atómico, replicada no espaço ao longo dedistâncias significativas face à dimensão atómica ou molecular, o que é exclusivo dos cristais.
Índice [esconder]
1 Prevalência da estrutura cristalina
2 Sistemas cristalinos
2.1 Sistemas de cristalização
2.2 Redes de Bravais
2.3 Grupos pontuais e espaciais
2.4 Relações de simetria nos cristais
2.4.1 Piezoelectricidade e polarização
2.4.2 Materiais ferroeléctricos
3 Ver também
4 Ligaçõesexternas
[editar]Prevalência da estrutura cristalina

Dado que, de maneira geral, a matéria sólida, se apresenta sob dois estados fundamentais de ordenação: o amorfo e o cristalino, como é óbvio, apenas os sólidos que tenham uma estrutura interna ordenada, os cristalinos, apresentem estrutura cristalina.
Contudo esta definição pode ser enganadora, já que são comuns substâncias parcialmentecristalinas, isto é compostas por porções cristalinas embebidas em material amorfo (é o caso da maioria das rochas). Também materiais aparentemente amorfos podem ser cristalinos, como é o caso da areia de quartzo (que é constituída por uma miríade de pequenos cristais) ou das argilas (que aparentam ser amorfas mas são constituídas por cristais microscópicos).
[editar]Sistemas cristalinos

Célula unitáriade um cristal de sal (NaCl). Note-se a ordenação dos átomos.
A existência da estrutura cristalina resulta dos sólidos cristalinos serem construídos a partir da repetição no espaço de uma estrutura elementar paralelepipédica denominada célula unitária (ver figura à direita).
A forma e tamanho da célula unitária de cada cristal depende das dimensões, valência química e estado de ionização dosátomos ou moléculas que o compõem e das condições em que o cristal se formou. A mesma substância, sob condições de pressão e temperatura distintas, pode formar cristais com células unitárias totalmente diversas. Um exemplo clássico é o Carbono, o qual pode, dependendo das condições, cristalizar sob centenas de formas, indo desde o diamante à grafite, passando pelos fulerenos e pelas inúmeras variantesda fibra de carbono. Também as substâncias orgânicas, dos açúcares às proteínas e ao DNA, cristalizam em formas extremamente complexas em resultado do seu elevado peso molecular e complexidade estrutural.
Apesar da sua enorme diversidade, os cristais, dependendo da composição e condições de formação, assumem formas regulares e hoje facilmente dedutíveis em função das características atómicas emoleculares dos seus constituintes. Tal permite a sua fácil classificação em função de um número reduzido de parâmetros, conhecidos por parâmetros de rede.
A partir desses parâmetros é possível determinar o paralelepípedo que constitui a menor subdivisão de uma rede cristalina que conserve as características gerais de todo o retículo, de modo que por simples multiplicação da mesma, se possareconstruir o sólido cristalino completo. Esses paralelepípedos são em geral designados por células unitárias.
A partir das células unitárias, e levando em conta os eixos de simetria e a posição do centro geométrico de cada elemento do cristal, é possível descrever qualquer cristal com base em diagramas designados por redes de Bravais, nome que homenageia Auguste Bravais (1811-1863), um dos pioneirosdo seu estudo.
Na figura à direita apresenta-se o diagrama explicativo da forma como cada célula unitária determina a estrutura do cristal. Na realidade, cada cristal é constituído pela repetição de milhões de milhões de células unitárias semelhantes, agrupadas de forma regular, que, funcionado como autênticos blocos construtivos do cristal, acabam por determinar a sua macro-estrutura.
Nos...
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