CRISTALOGRAFIA

CRISTALOGRAFIA

La cristalografía es la ciencia que se dedica al estudio y resolución de estructuras cristalinas. La mayoría de los minerales adoptan formas cristalinas cuando se forman en condiciones favorables. La cristalografía es el estudio del crecimiento, la forma y la geometría de estos cristales. Que son todos los minerales que, espontáneamente, se presentan en la naturaleza definidos en estructuras geométricas. Algunos ejemplos comunes de cristales son las formas cúbicas de sal gema y de pirita, los prismáticos de la antimonita y los rómbicos del azufre, entre otros.

En la cristalografía es muy importante la llamada “ley de constancia de los ángulos diedros”, que, como característica general de los cristales, establece que bajo la misma temperatura, los ángulos que forman las caras de los cristales de una misma especie, son siempre los mismos. Debido a esta característica, los diversos cristales pueden ser clasificados, sin importar lo confuso que pueda ser el aspecto exterior de cada uno.

Es muy improbable encontrar cristales aislados en la naturaleza. Como regla general, los cristales se presentan en grupos de maneras muy diversas y forman los llamados agregados. Pueden formar una macla, si se unen siguiendo una ley determinada. La macla puede ser una formación de dos o cientos de cristales. También se puede formar una drusa, si los cristales se disponen sobresaliendo sobre una base plana, como un revestimiento. Si la base revestida es cóncava, la formación recibe el nombre de geoda. Otras veces, se forman las dendritas, cuando los cristales se juntan de un modo arborescente muy característico.

Para el estudio de los cristales, la cristalografía ha definido varios elementos para poder clasificarlos. Estos elementos no siempre se encentran en todos los cristales y, a veces, se presentan de manera enmascarada.

Los elementos cristalográficos más importantes son: el centro de simetría, que es un punto teórico por el que se divide en dos partes iguales, cualquier recta que cruce el cristal. El plano de simetría, que es un plano que divide al cristal en dos partes simétricas, como la imagen que se refleja en un espejo. El eje de simetría, que es una recta teórica alrededor de la que el cristal presenta el mismo aspecto un número entero de veces, que puede ser dos (binario), tres (trigonal), cuatro (tetragonal) o seis (hexagonal).

En el ámbito técnico de la cristalografía, también tiene gran importancia lo que se conoce como el eje cristalográfico, que es un eje de referencia teórico, que tiene el centro de coordenadas en el centro de simetría teórico del cristal. Con los ejes de simetría se crean seis sistemas que engloban todos los cristales de la naturaleza, que en teoría son 32 clases. El sistema hexagonal, formado por tres ejes iguales en un plano, que entre sí, forman un ángulo de 60º, y otro eje de distinta longitud, ubicado en el plano perpendicularmente. El sistema cúbico, formado por tres ejes iguales, cortados en ángulo recto. El sistema tetragonal, formado por tres ejes, dos de ellos iguales y un tercero distinto, dispuestos todos, perpendicularmente entre sí. El sistema rómbico, de tres ejes distintos, que se cortan en ángulo recto. El sistema mono-clínico, conformado de tres ejes distintos, dos oblicuos y el otro perpendicular. Finalmente, el sistema triclínico, de tres ejes diferentes que se cortan con ángulos distintos. Los minerales de cada sistema mencionado, comparten características de simetría, forma cristalina e importantes propiedades ópticas.

INVERSION:

Una inversión produce un objeto invertido a través de un centro de inversión. (Implica el trazado de líneas imaginarias desde cada puno del objeto y pasando por el centro de inversión llegan a distancias iguales al otro lado de dicho centro).

ROTOINVERSION:

(Consiste en la operación de giro seguida de una inversión). En un medio periódico pueden existir ejes de inversión de orden 1 2 3 4 6

EJES HELICOIDALES:

Operador de simetría exclusivo del espacio tridimensional. 

Consiste en la ejecución de un giro seguido de una traslación paralela al eje.

EJES DE REFLEXIÓN:

Un elemento posee simetría de reflexión si una línea se puede dibujar hacia su centro de tal manera que las dos mitades resultantes se reflejan mutuamente. La simetría reflexiva puede ser pensada como una línea invisible volteada que produce dos imágenes en un espejo a cada lado de la línea.

PLANOS DE DESLIZAMIENTO:

En ciencia de materiales, deslizamiento es el proceso por el cual se produce deformación plástica por el movimiento de dislocaciones. Debido a una fuerza externa, partes de la red cristalina se deslizan respecto a otras, resultando en un cambio en la geometría del material. Dependiendo del tipo de red, diferentes sistemas de deslizamiento están presentes en el material. 

EJES DE TRASLACIÓN:

Cambio de los ejes de referencia sin girarlos, de manera que cada eje permanece paralelo a su posición original. 

La simetría rige al mundo de los cristales. Esto es una regularidad más general de lassustancias cristalinas. La simetría determina: 1) Las leyes de la distribución de los elementos estructurales en las redes cristalinas 2) La posición de las caras de los cristales en el espacio. El conocimiento de los elementos de simetría permite establecer en los cristales las direcciones cristalográficas, a lo largo de las cuales se observan los valores máximos de las propiedades físicas (resistencia, conductividad eléctrica, calorífica, etc.) La simetría permite

realizar el programa de las propiedades del uso práctico. Por eso la simetría es una propiedad más general de cualquier cuerpo cristalino y su investigación es una tarea más importante en la

cristalografía. 

En el siguiente link se encentra un trabajo de cristalografia realizado por mi, con conocimientos mas profundos sobre el tema:

http://www.buenastareas.com/ensayos/Cristalografia/62390200.html

ademas para que obtengas un mayor aprendizaje sobre el tema te aconsejo que visites las siguientes paginas 

http://www.uclm.es/profesorado/afantinolo/docencia/Inorganica2LQ/Tema1LQ.pdf

http://www.agalano.com/Cursos/Cinet/P7-Sym.pdf