Redes Cristalograficоs

V.-ESTRUCTURA INTERNA DE LOS CRISTALES

V.I.-TIPOS DE MALLAS CRISTALOGRÁFICOS:

Malla simple: Se considera o se representa a una malla simple como un paralelepípedo con elementos en los vértices, estos elementos son átomos enlazados entre sí para formar moléculas.

Malla múltiple: Estas mallas se caracterizan porque además de tener elementos en los vértices, existen otros puntos y pueden estar centradas en las caras (posee elementos en el centro de las caras) o centradas en el cuerpo (tiene átomos o iones en el centro geométrico de la malla) y como consecuencia redes tridimensionales más complejas.

Una malla queda determinada por:

• La longitud de las aristas o por parámetros a, b, c.

• El valor de los ángulos que forman entre sí (α, β, γ).

Estos valores se denominan constantes cristalográficas y únicamente varían al cambiar el tipo de celda, por lo tanto estas distancias y los ángulos vienen dadas por los radios y las cargas eléctricas de los átomos o iones situados en los vértices.

Existen siete tipos de mallas simples, las mallas múltiples existen en mayor cantidad porque se generan a partir de las simples, sin embargo los sistemas cristalinos quedan determinados por el número de mallas simples.

Los cristales o redes cristalinas están formados por las caras que corresponden a los planos de la red, las aristas coinciden con las filas de nudos donde se cortan las caras y los vértices corresponden a los nudos de la red.

La relación entre estos elementos viene dado por la fórmula de Euler: C+V=A+2., Los cristales poseen simetría es decir los elementos morfológicos (caras, aristas y vértices) ocupan posiciones idénticas con respecto a un punto, un eje o un plano.

V.II.- PERSONAJES IMPORTANTES

• René Just Haüy: (Saint-Just-en-Chaussée, 28 de febrero de 1743 — 3 de junio de 1822) fue un mineralogista francés considerado el fundador de la cristalografía.Llevando a cabo una clasificación de los minerales inspirada en la sistemática de las plantas. El método adoptado está fundado en la descripción geométrica de las formas y la adopción de una nomenclatura precisa que permitía una comparación inmediata de los diferentes minerales.

• Auguste Bravais: (Annonay, 1811-Versalles, 1863) Físico y mineralogista francés. Profesor de física y de astronomía, estableció la teoría reticular, según la cual las moléculas de los cristales están dispuestas en redes tridimensionales. Esta teoría, que explica los fenómenos de simetría y anisotropía de las sustancias cristalinas, fue posteriormente demostrada gracias a la difracción por rayos X.

• Max Von Laue: (Pfaffendorf, Alemania, 9 de octubre de 1879 - Berlín, 24 de abril de 1960) Desarrolló un método para medir la longitud de onda de los rayos X, utilizando, cristales salinos delgados, demostrando que éstos rayos eran de naturaleza análoga a los de la luz, pero no visibles, dado que su longitud de onda es extremadamente corta, creó la cristalografía de rayos x

• Los Bragg: William Henry Bragg (1862-1942) y su hijo William Lawrence Bragg (1890-1971) continuaron el hallazgo de Max Von Laue, formularon la ley de reflexión de los rayos X de una longitud de onda determinada cuando inciden en una superficie cristalina. Idearon el espectrógrafo de rayos X, que les permitió determinar la posición de los átomos en varias clases de cristales. Son los autores de la ley de Bragg.

V.III.- COMPONENTES GEOMÉTRICOS DE LOS CRISTALES.

CARAS ARISTAS VÉRTICES

Corresponden a los planos de la red Coinciden con las filas de nudos Corresponden a los nudos de la red.

V.IV.- SIMETRÍA DE CRISTALES

Eje de simetría: son rectas imaginarias que pasan por el centro de simetría y tienen la propiedad de que girando el cristal a su alrededor los elementos homólogos se repiten un número “x” alguna vez en un giro completo. El número "x" de posiciones se llama período del eje y puede ser de 2, 3, 4 o 6 con ángulos de rotación de 180°, 120°, 90° y 60° si la repetición dos el eje es binario, tres el eje es ternario, cuatro cuaternario, senario si son seis. El eje de mayor simetría de un cristal se considera principal y los demás secundarios.

Planos de simetría: son planos ideales que determinan en el cristal dos partes simétricas son perpendiculares a los ejes de simetría, es decir se ubican en el interior del cristal dividiéndolo en dos partes de tal manera que una de ellas se comporta con respecto a la otra como un cuerpo y su imagen en el espejo.

Centro de simetría: es un punto interior que divide en partes iguales a todo segmento que pase por él y este limitado por las caras del cristal de forma que cualquier recta que lo atraviese encuentra en ambos sentidos, a igual distancia, la superficie externa del cristal.

V.IV.I.- Diferencias entre simetría geométrica y cristalina

No es igual simetría geométrica que simetría cristalina, pues la simetría geométrica se refiere fundamentalmente a la forma externa, mientras que para que exista simetría cristalina, la simetría debe ser tanto en la parte externa como en la parte interna.

V.V.- LEYES CRISTALOGRÁFICAS

V.V.I.- Ley de la constancia de ángulos diedros: Fue enunciada en 1669 por Stenon. Establece que, en una misma especie mineral, los ángulos diedros formados entre las caras son iguales, aunque dichas caras puedan variar en cuanto a su forma y tamaño.

V.V.II.-Ley de la constancia de la simetría: La ley de constancia de la simetría establece

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