Concepto y caracterizacin de sistemas cristalinos.

LA ESTRUCTURA DE LOS MINERALES

EL CONCEPTO DEL CRISTAL. ESTRUCTURA CRISTALINA. LA RED CRISTALINA. LOS NODOS. EL PLANO RETICULAR. EL RETCULO ESPACIAL. LOS ELEMENTOS DE SIMETRA. LOS SISTEMAS CRISTALINOS. ELEMENTOS MORFOLGICOS DE UN CRISTAL.

EL CONCEPTO DEL CRISTALUn cristal es un slido homogneo que presenta una estructura interna ordenada de sus constituyentes qumicos, sean tomos, iones o molculas. La estructura cristalina, no es exclusiva de los minerales. Hay muchas sustancias cristalinas de origen orgnico, como el azcar o las concreciones calcreas de las conchas de moluscos, o de origen artificiales, como el acetato de plomo.

ESTRUCTURA CRISTALINA La

celda fundamental o celda unitaria o malla es la distribucin de tomos, iones o molculas ms pequeas, cuya repeticin definida origina todo el conjunto cristalino. Un cristal se origina por acumulacin de un pequeo conjunto de tomos. En consecuencia, si el crecimiento se produjera a la misma velocidad en todas las direcciones, los cristales seran esfricos.

LA RED CRISTALINA La

disposicin ordenada de los constituyentes qumicos 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.Repeticin de la celda inicial en todos los espacios.

LOS NODOS Cada

uno de los constituyentes qumicos, considerados, como puntos geomtrico, recibe el nombre de nudo o nodo.Esto se les ponen en filas y se repite cada cierta distancia caracterstica, denominada periodo.

EL PLANO RETICULARUn conjunto de filas paralelas y equidistantes. Los espacios delimitados por los nodos, se denominan mallas. Las redes planas se forman geomtricamente con la translacin en dos direcciones de los constituyentes qumicos que forman el cristal. La interseccin de varias filas originara un nodo. Los constituyentes qumicos se sitan, normalmente, en estas intersecciones, aunque no siempre es as. Tambin ocupan otros lugares como el centro de las caras de la celda fundamental. (pueden aparecer en medio).

EL RETCULO ESPACIAL La

superposicin de varios planos reticulares da lugar al retcula espacial Una lnea del retculo corresponden a la arista del cristal Un plano corresponde a la cara del cristal El retculo se correspondera con el propio cristal

LOS ELEMENTOS DE SIMETRA

de las cuales es la imagen especular de la otra Un centro de simetra es un punto interior del cristal que divide en dos partes iguales a cualquier segmento, pase por el y enlaza juntos equivalentes. Un plano de simetra es un plano que divide el cristal en dos partes, cada una En los cristales, se pueden definir tres clases de elementos de simetra: ejes, planos y centros

Un eje de simetra es una lnea que pasa por el centro del cristal, el cristal al dar la vuelta entorno a ella, ocupa 2, 3, 4, 6, veces la misma posicin. Si la posicin se ocupa dos veces es binario Si la posicin se ocupa tres veces es ternario Si la posicin se ocupa cuatro veces es cuaternario Si la posicin se ocupa seis veces es senario

LOS SISTEMAS CRISTALINOS

Existen 32 clases de cristales segn sus caractersticas de simetra, que se organizan en 14 tipos de redes tridimensionales, las 14 redes de Bravais. El nmero de combinaciones posibles de los elementos de simetra es finito. La posesin de elementos de simetra en comn permite agrupar las 32 clases cristalinas en 7 grupos, los sistemas cristalinos. Estos sistemas quedan definidos por las constantes cristalogrfica, es decir, el tamao caracterstico de las aristas, y el ngulo que forman entre si en la s celdas fundamentales de cada tipo de cristal.

Los sistemas cristalinos son: cbico o isomtrico, triclnico, monoclnico, rmbico, tetragonal, hexagonal y trigonal o rombodrica. Cada celda unidad queda determinada por la longitud de sus aristas a, b, y c que se cortan en un punto, y por el valor de sus ngulos , , que forma dichas aristas. Estos valores reciben el nombre de constantes cristalogrficas y varan de una celdas a otras. En la naturaleza existen siete tipos de clulas fundamentales, que se llaman: triclnico, monoclnico, cbico, rmbico, hexagonal, rombodrico, tetragonal.

En ocasiones la estructura interna de los edificios cristalinos, presenta imperfecciones debidas a impurezas dentro de la red cristalina o a la sustitucin de unas partculas elementales por otras. Por ello se forman cristales defectuosos. Estos defectos, originas determinados colores, contribuyen a la formacin de piedras preciosas, permiten la flexibilidad de algunos metales o aumentan su resistencia y dureza. El ser humano aprueba estas imperfecciones en importantes aplicaciones, como en el funcionamiento de transistores y del lser.

ELEMENTOS MORFOLGICOS DE UN CRISTAL Las

caras que corresponden a los planos reticulares, las aristas o filtros de nodos de los bordes de una cara y los vrtices que son los nudos o puntos terminales de las aristas.