O que é uma estrutura cristalina?

Um líquido ou sólido cristalino tem uma estrutura cristalina composta por uma célula unitária de repetição, que é um arranjo particular de átomos. Essa célula unitária repetitiva também é chamada de rede cristalina.

Existem vários tipos de estruturas cristalinas, ou reticulados. A rede cúbica simples, ou sc, é a célula unitária de repetição mais simples. Um cubo é a célula unitária repetitiva e há um átomo em cada canto do cubo. Esta estrutura de cristal não é freqüentemente encontrada na natureza porque é um uso ineficiente do espaço.

Uma estrutura cúbica centrada no corpo, ou bcc, tem um átomo no meio do cubo e um átomo em cada canto do cubo. O lítio naturalmente tem uma estrutura bcc. Uma estrutura cúbica de face centrada, ou fcc, é mais comum que a estrutura bcc ou sc. Existe um átomo em cada canto do cubo, no meio do cubo e no centro de cada face do cubo. Ouro e platina são exemplos de materiais que naturalmente têm uma estrutura fcc.

A estrutura hexagonal compactada, ou hcp, não tem um cubo como célula unitária de repetição. Existem três camadas de átomos na estrutura hcp. Na camada inferior existem seis átomos, cinco nos vértices de um hexágono e um no centro. A segunda camada tem três átomos em uma formação de triângulo que se encaixam nos espaços vazios da camada abaixo dela. A camada superior é exatamente igual à camada inferior. Titânio e berílio são exemplos de materiais que naturalmente têm uma estrutura hcp.