Les systèmes de cristal Il s'agit d'un ensemble de caractéristiques géométriques et d'éléments de symétrie qui permettent de classer différents conglomérats cristallins. Ainsi, en fonction des longueurs relatives de ses côtés, de l'angle entre ses faces, de ses axes internes et d'autres aspects géométriques, la forme d'un cristal finit par se différencier d'une autre..
Bien que les systèmes cristallins soient directement liés à la structure cristalline des minéraux, des métaux, des composés inorganiques ou organiques, ceux-ci se réfèrent davantage aux qualités de leur forme externe, et non à la disposition interne de leurs atomes, ions ou molécules..
Les six systèmes cristallins sont cubiques, tétragonaux, hexagonaux, orthorhombiques, monocliniques et tricliniques. Du système hexagonal dérive le trigonal ou rhomboédrique. Tout cristal à l'état pur, après avoir été caractérisé, devient l'un de ces six systèmes..
Dans la nature, il suffit parfois de regarder les cristaux pour savoir à quel système ils appartiennent; à condition d'avoir une maîtrise claire de la cristallographie. En de nombreuses occasions, cependant, il s'agit d'une tâche ardue, car les cristaux sont «brouillés» ou «déformés», en raison des conditions de leur environnement au cours de leur croissance..
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Les systèmes cristallins peuvent à première vue apparaître comme un sujet abstrait et difficile à comprendre. Dans la nature, vous ne recherchez pas des cristaux qui ont la forme exacte d'un cube; mais partagez plutôt avec lui toutes ses qualités géométriques et isométriques. Même dans cet esprit, il peut être visuellement impossible de déterminer à quel système cristallin appartient un spécimen..
Pour cela, il existe des techniques de caractérisation instrumentale, qui parmi leurs résultats montrent les valeurs de certains paramètres qui révèlent quel système cristallin est à l'étude; et en outre, il souligne les propriétés chimiques du cristal.
La technique de choix pour caractériser les cristaux est donc la cristallographie aux rayons X; en particulier, la diffraction des rayons X sur poudre.
En bref: un faisceau de rayons X interagit avec le cristal et un diagramme de diffraction est obtenu: une série de points concentriques dont la forme dépend de la disposition interne des particules. Traitant les données, il finit par calculer les paramètres de la maille élémentaire; et avec cela, le système cristallin est déterminé.
Cependant, chaque système cristallin est à son tour composé de classes cristallines, qui totalisent 32. De même, d'autres formes supplémentaires différentes en dérivent. C'est pourquoi les cristaux sont très variés.
Le système cubique ou isométrique correspond à des cristaux hautement symétriques. Le cube, par exemple, présente une série d'opérations de symétrie qui le caractérisent. Au centre du cube, imaginons qu'une croix est dessinée qui touche les faces supérieure, inférieure et latérale. Les distances sont égales et se coupent à angle droit.
Si un cristal respecte la symétrie du cube, même s'il n'a pas précisément cette forme, il appartiendra à ce système cristallin.
C'est là que les cinq classes cristallines qui composent le système cubique apparaissent: le cube, l'octaèdre, le dodécaèdre rhombique, l'icositétraèdre et l'hexacisoèdre. Chaque classe a ses propres variantes, qui peuvent ou non être tronquées (avec des sommets plats).
Le système tétragonal peut être visualisé comme s'il s'agissait d'un rectangle auquel on a donné du volume. Contrairement au cube, son axe c est plus long ou plus court que leurs axes à. Cela pourrait aussi ressembler à un cube étiré ou compressé.
Les classes cristallines qui composent le système tétragonal sont les pyramides primitives et à quatre côtés, les pyramides doubles à huit côtés, les trapèzes, et encore l'icositétraèdre et l'hexacisoèdre. À moins d'avoir des formes en papier sous la main, il sera difficile de reconnaître ces formes sans l'aide d'années d'expérience..
Toute forme cristalline dont la base correspond à celle d'un hexagone appartiendra au système cristallin hexagonal. Certaines de ses classes cristallines sont: les pyramides à douze côtés et les pyramides doubles.
La base d'un cristal qui appartient au système trigonal est également hexagonale; mais au lieu d'avoir six côtés, ils en ont trois. Ses classes cristallines deviennent: les prismes ou pyramides à trois côtés, le rhomboèdre et le scalénoèdre.
Dans le système orthorhombique, ses cristaux ont une base rhomboédrique, donnant lieu à des formes dont les trois axes ont des longueurs différentes. Ses classes cristallines sont: bipyramidal, bisphénoïde et pinacoïde.
Cette fois, dans le système monoclinique, la base est un parallélogramme et non un losange. Ses classes cristallines sont: sphénoïdes et prismes à trois côtés.
Les cristaux appartenant au système triclinique sont les plus asymétriques. Pour commencer, tous ses axes ont des longueurs différentes, ainsi que les angles de ses faces, qui sont inclinées..
C'est de là que vient son nom: trois angles tricliniques inclinés. Ces cristaux sont souvent confondus avec des formes orthorhombiques, hexagonales et adoptent également des formes pseudocubiques.
Parmi ses classes cristallines se trouvent les pinacoïdes, les pédions et les formes avec un nombre pair de faces..
Quelques exemples correspondants pour chacun des systèmes cristallins seront cités ci-dessous..
L'halite, également connu sous le nom de sel commun ou de chlorure de sodium, est l'exemple le plus représentatif du système cubique ou isométrique. Parmi les autres minéraux ou éléments qui appartiennent à ce système, on trouve:
-Fluorine
-Magnétite
-diamant
-Spinelle
-Galène
-Bismuth
-Argent
-Or
-Pyrite
-Grenat
Dans le cas du système tétragonal, la wulfénite minérale est l'exemple le plus représentatif. Parmi les autres minéraux de ce système, nous avons:
-Cassitérite
-Zircon
-Chalcopyrite
-Rutile
-Anatase
-Scheelite
-Apophyllite
Parmi les minéraux qui cristallisent dans le système orthorhombique, nous avons:
-Tanzanite
-Baryte
-Olivine
-Soufre
-Topaze
-Alexandrite
-Anhydrite
-Le permanganate de potassium
-Perchlorate d'ammonium
-Chrysobéryl
-Zoisite
-Andalousite
Parmi les minéraux du système monoclinique, nous avons:
-Azurite
-Jeter
-Pyroxène
-Mica
-Spodumène
-Serpentin
-Pierre de lune
-Vivianita
-Pétalite
-Chrysocolle
-Lazulite
Parmi les minéraux du système triclinique, nous avons:
-Amazonite
-Feldspath
-Calcanthite
-Rhodonite
-Turquoise
Dans l'image ci-dessus, nous avons un exemple de moment où les formes naturelles révèlent instantanément le système cristallin du minéral. Parmi certains minéraux qui cristallisent dans le système hexagonal, nous avons:
-émeraude
-Calcite
-Dolomie
-Tourmaline
-Quartz
-Apatite
-Zincite
-Morganite
Et enfin, parmi certains minéraux appartenant au système trigonal, nous avons:
-Axinite
-Pyrargyrite
-Nitratine
-Jarosite
-Agate
-Rubis
-Oeil de tigre
-Améthyste
-Jaspe
-Saphir
-Quartz fumé
-Hématite
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