Krystal: Porovnání verzí

'''Krystal''' je [[pevná látka]], v níž jsou stavební prvky ([[atom]]y, [[molekula|molekuly]] nebo [[ion]]ty) pravidelně uspořádány v opakujícím se''' '''vzoru, který se zachovává na velké [[vzdálenost]]i (oproti atomárním měřítkům). Struktura krystalu je tak určená základní jednotkou vzoru, nazývanou [[jednotková buňka]], jejíž periodické opakování ve [[3D|třech rozměrech]] tvoří [[krystalová mřížka|krystalovou mřížku]]. V jednorozměrných či dvourozměrných strukturách (jako atomové řetězce či membrány) není při větších rozměrech periodické uspořádání stabilní ([[Merminova-Wagnerova věta]]).<ref>https://phys.org/news/2017-03-mermin-wagner-fluctuations.html - The beginning of the end of order: Experiments prove Mermin-Wagner fluctuations</ref> Krystaly jsou obecně [[anizotropie|anizotropní]].'''

'''[[Látka]] skládající se z krystalů se označuje jako '''krystalická.'''.

'''Krystalickou látku lze převést na amorfní zahřátím a následným prudkým zchlazením. Amorfní látku převedeme na krystalickou dlouhodobým udržováním vysoké teploty.'''

== '''Nová definice''' ==

'''Objev [[kvazikrystal]]ů přivedl v r. [[1992]] [[Mezinárodní krystalografická unie|Mezinárodní krystalografickou unii]] ke změně [[definice]] krystalu. Namísto tradiční definice krystalu jako periodické struktury zní nová definice takto:'''

: '''''Krystal je jakákoli pevná látka, jejíž difrakční diagram je bodový.''<ref>[http://reference.iucr.org/dictionary/Crystal Crystal]. ''Online dictionary of Crystallography'', International Union of Crystallography. Poslední změna 13. únor 2012 (anglicky)</ref><ref>Acta Crystallographica A48 (1992), s. 928. [http://journals.iucr.org/a/issues/1992/06/00/es0177/es0177.pdf Dostupné online]</ref>'''

'''Nová definice s sebou přináší i nové symetrie s lokálním dosahem, tzv. nekrystalografické symetrie.<ref>[http://reference.iucr.org/dictionary/Noncrystallographic_symmetry Noncrystallographic symmetry]. ''Online dictionary of Crystallography'', International Union of Crystallography. Poslední změna 18. květen 2009 (anglicky)</ref>'''

== '''Druhy krystalů''' ==

'''Podle stupně uspořádanosti lze rozlišovat:'''

* '''[[monokrystal]]y''' - periodicita je zachovaná v celém [[objem]]u (až na [[krystalová porucha|krystalové poruchy]]). Příkladem je např. [[diamant]], [[křemen]] nebo [[kamenná sůl]].'''

* '''dvojčata''' - srostlé monokrystaly oddělené tzv.''' '''dvojčatnou rovinou.'''.

* '''[[polykrystal]]y''' - složené z mnoha [[zrno|zrn]] neboli [[krystalit]]ů. Uvnitř těchto zrn jsou částice uspořádány pravidelně, avšak vzájemná poloha těchto zrn je náhodná a nepravidelná, takže se látka navenek jeví jako [[izotropie|izotropní]]. Mezi polykrystaly patří většina krystalických látek, např. [[kovy]].'''

== '''Ideální krystal''' ==

'''Ideální krystal je teoreticky důležitá představa útvaru, jehož [[krystalická struktura|struktura]] je zcela pravidelná, bez [[krystalová porucha|poruch]], a rozprostírá se všech směrech nekonečně daleko.'''

'''Skutečné krystaly se liší konečnými rozměry (i když oproti rozměru jednotkové buňky mohou být ohromné), přítomností poruch (přítomnost některých defektů je za konečných teplot podle základních zákonů [[termodynamika|termodynamiky]] nevyhnutelná), a také tím, že geometrická představa buňky a mříže udává pouze střední polohu atomů.'''

'''Ideální strukturu ideálního krystalu lze popsat z hlediska symetrie jednou z 230 [[prostorová grupa|prostorových grup]], jež lze klasifikovat podle 14 typů [[prostorová mřížka|prostorových mřížek]] v 7 soustavách.'''

== '''Krystalové soustavy''' ==

'''Podle počtu rovin souměrnosti, os souměrnosti a přítomnosti či nepřítomnosti středu souměrnosti můžeme krystalové tvary nerostů zařadit do skupin, které označujeme jako krystalové soustavy. Jsou to (podle vzrůstající souměrnosti) soustavy:'''

* '''trojklonná (triklinická) - Nesvírají [[pravý úhel]] a nejsou stejně dlouhé.'''

* '''jednoklonná (monoklinická) - jedna osa je kolmá na ostatní, nejsou stejně dlouhé.'''

* '''kosočtverečná (ortorombická) - osy svírají pravý úhel a nejsou stejně dlouhé.'''

* '''čtverečná (tetragonální) - osy svírají pravý úhel, dvě z nich jsou stejně dlouhé.'''

* '''šesterečná (hexagonální) - tři osy v jedné rovině jsou stejně dlouhé a svírají úhly 60°, čtvrtá osa je na ně kolmá a není stejně dlouhá.'''

* '''klencová (trigonální) - osy a svírají úhel 60° s osou c svírají úhel 90° a jsou stejně dlouhé ("sešláplá krabice")'''

* '''krychlová (kubická) - osy svírají pravý úhel a jsou stejně dlouhé.'''

== '''Krystalová vazba''' ==

'''Podle způsobu, jakým jsou v krystalu vázány jednotlivé [[atom]]y (hovoří se o '''krystalové vazbě'''), se rozlišují následující typy krystalů:'''

* '''[[iontová vazba|iontové]] (heteropolární) krystaly''' - Jedná se např. o [[Chemická sloučenina|sloučeniny]] [[elektropozitivita|elektropozitivních]] [[chemický prvek|prvků]] ([[Kovy|kovů]]) s [[elektronegativita|elektronegativními]] prvky. Součet [[Valenční elektron|valenčních elektronů]] atomů, mezi nimiž se iontová vazba tvoří, je 8 - tedy ideální naplněný stav. Nejčastěji spolu tedy reagují prvky z 1. a 7. skupiny [[Periodická tabulka prvků|periodické tabulky prvků]].'''

* '''[[kovalentní vazba|kovalentní]] (homopolární) krystaly''' - Vazbu tvoří atomy s velmi podobnou elektronegativitou, které sdílejí pár valenčních elektronů. U organických látek nebo v čistoprvkových molekulách.'''

* '''[[Kovová vazba|kovové]] krystaly''' - Kovové krystaly tvoří [[kovy]]. Kationty atomů jsou uspořádány do krystalové mřížky, elektrony jsou pro celou mřížku společné - tzv. [[elektronový plyn]].'''

* '''[[Molekula|molekulární]] krystaly''' - Molekulární krystaly tvoří molekuly [[organická sloučenina|organických sloučenin]] vázané [[Van der Waalsovy síly|Van der Waalsovými silami]].'''

== '''Eulerova rovnice pro monokrystal''' ==

'''Počet ploch a vrcholů musí odpovídat počtu hran + 2'''

: '''<math>P + V = H + 2</math>'''

== '''Zajímavost''' ==

* '''Nejstaršími známými krystaly ze Země jsou 4,4 miliardy staré krystaly [[zirkon]]u z [[Jack Hills]] v západní [[Austrálie]].<ref>[http://www.geologypage.com/2017/01/20-things-didnt-know-crystals.html#ixzz4VIK8Sq40 20 Things You Didn’t Know About Crystals], geologypage.com</ref>'''

== '''Reference''' ==

== '''Související články''' ==

* [[Pevná látka|'''Pevná látka''']]

* [[Amorfní látka|'''Amorfní látka''']]

* [[Kapalný krystal|'''Kapalný krystal''']]

* [[Kvazikrystal|'''Kvazikrystal''']]

* [[Krystalografie|'''Krystalografie''']]

== '''Externí odkazy''' ==

* '''{{Commonscat}}'''

* '''{{Wikislovník|heslo=krystal}}'''