Kristal terdiri dari materi yang terbentuk dari susunan atom, molekul, atau ion yang teratur. Kisi yang membentuk memanjang dalam tiga dimensi.
Karena ada unit yang berulang, kristal memiliki struktur yang dapat dikenali. Kristal besar menampilkan daerah datar (muka) dan sudut yang jelas.
Kristal dengan permukaan datar yang jelas disebut kristal euhedral, sedangkan kristal dengan permukaan datar yang tidak jelas disebut kristal anhedral. Kristal yang terdiri dari susunan atom teratur yang tidak selalu periodik disebut kuasikristal.
Kata "kristal" berasal dari kata Yunani Kuno krustallos, yang berarti "kristal batu" dan "es". Studi ilmiah tentang kristal disebut kristalografi.
Contoh
Contoh bahan sehari-hari yang Anda temui sebagai kristal adalah garam meja (natrium klorida atau kristal halit), gula (sukrosa), dan kepingan salju. Banyak batu permata adalah kristal, termasuk kuarsa dan berlian.
Ada juga banyak material yang menyerupai kristal tetapi sebenarnya adalah polikristal. Polikristal terbentuk ketika kristal mikroskopis berfusi bersama untuk membentuk padatan. Bahan-bahan ini tidak terdiri dari kisi-kisi yang teratur.
Contoh polikristal termasuk es, banyak sampel logam, dan keramik. Bahkan lebih sedikit struktur yang ditampilkan oleh padatan amorf, yang memiliki struktur internal yang tidak teratur. Contoh padatan amorf adalah kaca, yang mungkin menyerupai kristal jika bersegi, namun bukan kristal.
Ikatan kimia
Jenis ikatan kimia yang terbentuk antara atom atau kelompok atom dalam kristal bergantung pada ukuran dan elektronegativitasnya. Ada empat kategori kristal yang dikelompokkan berdasarkan ikatannya:
Kristal Kovalen: Atom dalam kristal kovalen dihubungkan oleh ikatan kovalen. Bukan logam murni membentuk kristal kovalen (misalnya berlian) seperti halnya senyawa kovalen (misalnya seng sulfida).
Kristal Molekuler: Seluruh molekul terikat satu sama lain secara terorganisir. Contoh yang bagus adalah kristal gula, yang mengandung molekul sukrosa.
Kristal Metalik: Logam sering membentuk kristal logam, di mana beberapa elektron valensi bebas bergerak di seluruh kisi. Besi, misalnya, dapat membentuk kristal logam yang berbeda.
Kristal Ionik: Gaya elektrostatis membentuk ikatan ionik. Contoh klasik adalah kristal halit atau garam.
Kisi Kristal
Ada tujuh sistem struktur kristal, yang juga disebut kisi atau kisi ruang:
- Kubik atau Isometrik: Bentuk ini termasuk oktahedron dan dodecahedron serta kubus.
- Tetragonal: Kristal ini membentuk prisma dan piramida ganda. Strukturnya seperti kristal kubik, kecuali satu sumbu lebih panjang dari yang lain.
- Ortorombik: Ini adalah prisma belah ketupat dan dipiramida yang menyerupai tetragon tetapi tanpa penampang persegi.
- Hexagonal: Prisma bersisi enam dengan penampang segi enam.
- Trigonal: Kristal ini memiliki sumbu tiga kali lipat.
- Triklinik: Kristal triklinik cenderung tidak simetris.
- Monoklinik: Kristal ini menyerupai bentuk tetragonal miring.
Kisi mungkin memiliki satu titik kisi per sel atau lebih dari satu, menghasilkan total 14 jenis kisi kristal Bravais. Kisi Bravais, dinamai untuk fisikawan dan ahli kristalografi Auguste Bravais, menggambarkan larik tiga dimensi yang dibuat oleh sekumpulan titik diskrit.
Suatu zat dapat membentuk lebih dari satu kisi kristal. Misalnya, air dapat membentuk es heksagonal (seperti kepingan salju), es kubik, dan es rombohedral. Itu juga bisa membentuk es amorf.
Karbon dapat membentuk berlian (kisi kubik) dan grafit (kisi heksagonal.)
Bagaimana Bentuk Kristal
Proses pembentukan kristal disebut kristalisasi. Kristalisasi biasanya terjadi ketika kristal padat tumbuh dari cairan atau larutan.
Saat larutan panas mendingin atau larutan jenuh menguap, partikel-partikel akan cukup dekat untuk membentuk ikatan kimia. Kristal juga dapat terbentuk dari pengendapan langsung dari fasa gas. Kristal cair memiliki partikel yang berorientasi secara teratur, seperti kristal padat, namun tetap dapat mengalir.
