Definido como cualquier sustancia con un patrón ordenado, geométrico y repetitivo, los cristales pueden parecer uniformes en cuanto a su composición y propiedades independientemente de sus componentes. Mientras que los cristales metálicos e iónicos comparten algunas similitudes, también existen diferencias claras entre ellos.
Unión iónica
La unión iónica ocurre cuando los elementos ganan o pierden electrones de valencia para volverse más estables . Elementos como el sodio generalmente pierden un electrón, lo que resulta en un átomo con carga positiva, mientras que los elementos como el cloro normalmente obtienen un electrón que permite que el átomo se cargue negativamente. Estos átomos forman fácilmente un compuesto debido a la fuerte atracción eléctrica.
Cristales Iónicos
Los cristales iónicos generalmente se forman entre los elementos de los Grupos 1 y 2 cuando se combinan con elementos de los Grupos 16 y 17 en el periódico gráfico. La unión se produce entre las cargas positivas y negativas de los átomos individuales con los cristales resultantes que consisten en iones positivos y negativos dispuestos en un patrón alterno de cargas. Esta disposición da a los cristales iónicos ciertas propiedades; en general, tienden a tener puntos de fusión altos y son buenos aislantes. También son duros y quebradizos.
Unión Metálica
La mayoría de los metales tienen muy pocos electrones de valencia en sus capas más externas; los metales también poseen orbitales de electrones vacantes justo por debajo de sus niveles de energía más altos, lo que resulta en una superposición de conchas vacantes. Debido a esto, los electrones de los metales tienden a deambular libremente entre los niveles de energía y no pertenecen totalmente a ningún átomo; esto a menudo se conoce como un "mar de electrones". La unión metálica es la atracción entre átomos y electrones en este "mar".
Cristales metálicos
Mientras que los cristales iónicos alternan cargas positivas con cargas negativas, los cristales metálicos contienen átomos con la misma carga rodeados por una mar de electrones. Como estos electrones son libres de moverse dentro de la estructura cristalina, los metales son buenos conductores de electricidad y calor. Además, es esta libertad de movimiento de los electrones lo que permite que los metales sean tanto maleables como dúctiles: dado que la unión es igual en todas las direcciones, los átomos pueden deslizarse uno sobre el otro sin romperse.
Otras propiedades
Además de las propiedades ya mencionadas, los cristales iónicos generalmente se disolverán en agua y otros líquidos iónicos. Los cristales metálicos son insolubles en agua. Los cristales metálicos también tienden a ser brillantes y reflectantes, mientras que los cristales iónicos tienden a tener un aspecto más similar a la sal.
