Os geólogos classificam estruturas cristalinas com base em vários fatores -chave, incluindo:

1. Célula unitária:

* forma e simetria: O bloco básico de construção de uma estrutura cristalina é a célula unitária, que é um padrão tridimensional repetido. Os geólogos classificam as células unitárias com base em sua forma e simetria, usando sete sistemas de cristal:
* cúbico: Comprimentos iguais em todos os eixos, todos os ângulos 90 graus (por exemplo, halita, pirita)
* tetragonal: Comprimentos iguais em dois eixos, comprimento diferente no terceiro, todos os ângulos 90 graus (por exemplo, cassiterita, rutilo)
* ortorrômbico: Todos os eixos têm comprimentos diferentes, todos os ângulos 90 graus (por exemplo, enxofre, topázio)
* monoclínico: Dois eixos têm comprimentos diferentes, o terceiro é diferente e oblíquo, um ângulo não 90 graus (por exemplo, gesso, piroxeno)
* triclínico: Todos os eixos têm comprimentos diferentes, todos os ângulos são diferentes (por exemplo, feldspato de plagioclase, turquesa)
* hexagonal: Três eixos iguais a 120 graus, um eixo perpendicular aos outros (por exemplo, quartzo, beryl)
* trigonal (Rhomboédrico): Três eixos iguais a 120 graus, um eixo perpendicular aos outros, mas também com simetria rotacional de três vezes (por exemplo, calcita, corundum)

* parâmetros de treliça: Isso inclui os comprimentos dos eixos da célula unitária (A, B, C) e os ângulos entre eles (α, β, γ). Esses parâmetros são usados ​​para definir com precisão a geometria da célula unitária.

2. Bravais Lattices:

* arranjo do átomo : Dentro da célula unitária, os átomos ocupam posições específicas. Os geólogos usam redes de Bravais para descrever os possíveis arranjos desses pontos no espaço. Existem 14 possíveis treliças de Bravais, representando todas as maneiras únicas de organizar pontos em um espaço tridimensional.

3. Grupos de pontos:

* elementos de simetria: Os cristais geralmente exibem elementos de simetria como planos de simetria, eixos de rotação e centros de inversão. Esses elementos são usados ​​para definir o grupo de pontos do cristal, que é um grupo de operações de simetria que deixam o cristal inalterado. Existem 32 grupos de pontos possíveis.

4. Grupos espaciais:

* Simetria combinada: Os grupos espaciais são uma descrição mais completa da simetria de cristal, considerando a simetria do grupo de pontos e a simetria de tradução da treliça. Eles combinam as informações de Latices Bravais e grupos de pontos, resultando em 230 grupos espaciais possíveis.

5. Estrutura cristalina:

* arranjo detalhado: Uma descrição completa da estrutura cristalina define as posições exatas de todos os átomos dentro da célula unitária. Isso inclui informações sobre o tipo de átomo, suas coordenadas e os comprimentos e ângulos de ligação.

Exemplo:

Tome halita (NaCl) , sal de mesa comum. Pertence ao sistema de cristal cúbico com uma treliça cúbica centrada na face, . Seu grupo de pontos é m3m e grupo espacial é fm3m . Isso significa que tem:

* cúbico: Comprimentos iguais em todos os eixos, todos os ângulos 90 graus.
* cúbico centrado na face: Os átomos estão localizados nos cantos e no centro de cada face do cubo.
* m3m: O cristal possui vários planos de simetria, eixos de rotação e um centro de inversão.
* fm3m: O cristal tem uma combinação da rede cúbica centrada na face e da simetria do grupo de pontos M3M.

Ao conhecer esses detalhes, os geólogos podem entender as propriedades fundamentais de um cristal, como suas propriedades físicas e ópticas, e relacionar essas propriedades ao seu ambiente de composição e formação química.