1. Celda unitaria:
* Forma y simetría: El bloque de construcción básico de una estructura cristalina es la celda unitaria, que es un patrón tridimensional repetido. Los geólogos clasifican las células unitarias en función de su forma y simetría, utilizando siete sistemas de cristal:
* cúbico: Longitud igual en todos los ejes, todos los ángulos 90 grados (por ejemplo, halita, pirita)
* Tetragonal: Longitud igual en dos ejes, diferente longitud en el tercero, todos los ángulos de 90 grados (por ejemplo, casiterita, rutilo)
* Orthorombic: Todos los ejes tienen diferentes longitudes, todos los ángulos de 90 grados (por ejemplo, azufre, topacio)
* monoclínico: Dos ejes tienen longitudes diferentes, la tercera es diferente y oblicua, un ángulo no 90 grados (por ejemplo, yeso, piroxeno)
* triclínico: Todos los ejes tienen diferentes longitudes, todos los ángulos son diferentes (por ejemplo, feldespato de plagioclasa, turquesa)
* hexagonal: Tres ejes iguales a 120 grados, un eje perpendicular a los otros (por ejemplo, cuarzo, berilo)
* Trigonal (Rhombohedral): Tres ejes iguales a 120 grados, un eje perpendicular a los otros, pero también con simetría rotacional de 3 veces (por ejemplo, calcita, corundum)
* Parámetros de red: Esto incluye las longitudes de los ejes de las células unitarias (A, B, C) y los ángulos entre ellos (α, β, γ). Estos parámetros se utilizan para definir con precisión la geometría de la celda unitaria.
2. Bravais Lattices:
* disposición de átomo: Dentro de la celda unitaria, los átomos ocupan posiciones específicas. Los geólogos usan redes Bravais para describir los posibles arreglos de estos puntos en el espacio. Hay 14 posibles redes Bravais, que representan todas las formas únicas de organizar puntos en un espacio tridimensional.
3. Grupos de puntos:
* Elementos de simetría: Los cristales a menudo exhiben elementos de simetría como planos de simetría, ejes de rotación y centros de inversión. Estos elementos se utilizan para definir el grupo de puntos de cristal, que es un grupo de operaciones de simetría que dejan el cristal sin cambios. Hay 32 posibles grupos de puntos.
4. Grupos espaciales:
* Simetría combinada: Los grupos espaciales son una descripción más completa de la simetría cristalina, considerando tanto la simetría del grupo puntual como la simetría de traducción de la red. Combinan la información de las redes Bravais y los grupos de puntos, lo que resulta en 230 posibles grupos espaciales.
5. Estructura cristalina:
* Disposición detallada: Una descripción completa de la estructura cristalina define las posiciones exactas de todos los átomos dentro de la celda unitaria. Esto incluye información sobre el tipo de átomo, sus coordenadas y las longitudes y ángulos de enlace.
Ejemplo:
Tome halite (NaCl) , sal de mesa común. Pertenece al sistema de cristal cúbico con una celosía de Bravais cúbica centrada en la cara centrado en la cara . Su grupo Point es m3m y grupo espacial es fm3m . Esto significa que tiene:
* cúbico: Longitud igual en todos los ejes, todos los ángulos 90 grados.
* Cúbico centrado en la cara: Los átomos se encuentran en las esquinas y el centro de cada cara del cubo.
* m3m: El cristal tiene múltiples planos de simetría, ejes de rotación y un centro de inversión.
* fm3m: El cristal tiene una combinación de la red cúbica centrada en la cara y la simetría del grupo de puntos M3M.
Al conocer estos detalles, los geólogos pueden comprender las propiedades fundamentales de un cristal, como sus propiedades físicas y ópticas, y relacionar estas propiedades con su entorno de composición química y formación.
