Kristallsysteem

Een kristallsysteem is een classificatie van kristallen op basis van de geometrie van de eenheidscel en de symmetrie ervan. De eenheidscel is de basiseenheid die zich in drie dimensies herhaalt om het kristalpatroon te vormen. De afmetingen van de cel (a, b, c) en de hoeken (α, β, γ) bepalen de vorm van de kristalstructuur en beïnvloeden eigenschappen zoals anisotropie.

Er worden zeven kristallsystemen onderscheiden: kubisch, tetragonal, orthorhombisch, trigonaal (ook wel rhomboëdrisch), hexagonaal, monoclinisch en triclinisch. Kubisch heeft a = b = c en α = β = γ = 90°. Tetragonal heeft a = b ≠ c en α = β = γ = 90°. Orthorhombisch heeft a ≠ b ≠ c en α = β = γ = 90°. Trigonaal (rhomboëdrisch) heeft a = b = c en α = β = γ ≠ 90°. Hexagonaal heeft a = b ≠ c, α = β = 90°, γ = 120°. Monoclinisch heeft a ≠ b ≠ c, α = γ = 90° en β ≠ 90°. Triclinisch heeft alle lengtes verschillend en alle hoeken verschillend en geen hoek is recht.

Hoewel elk systeem een karakteristieke vorm bepaalt, kunnen kristallen meerdere Bravais-lattices hebben binnen hetzelfde systeem; in totaal zijn er 14 Bravais-lattices. De volledige symmetriebeschrijving van een kristal omvat ruimtegroepen, die naast translatie ook rotatie-, spiegel- en glijsymmetrie bevatten.

Het concept is fundamenteel in onder meer mineralogie en materiaalkunde, omdat de lattice en symmetrie bepalend zijn voor mechanische, optische en elektronische eigenschappen. Voorbeelden: kwarts behoort tot het trigonaal (rhomboëdrisch) systeem; veel metalen zoals magnesium en zink vertonen een hexagonale (hcp) structuur.