Ionenkristall und kristall?
Besteht ein Kristall immer, so wie ein Ionenkristall, aus Kationen und Anionen? Oder müssen die Teilchen, die einen Kristall bilden nicht zwingend Ionen sein?
3 Antworten
Es müssen nicht zwingend Ionen sein. Ionenkristalle (Salze) sind natürlich bekannte Beispiele (elektrostatische Anziehung) aber auch Atome mit genügend Bindungen können Kristalle bilden.
Beispiel Kohlenstoff: Er kann sich räumlich (kubisch) in vier Richtungen mit Nachbaratomen (4 Bindungen pro Atom) zu einem festen Gitter verbinden und bildet in diesem Falle Diamant.
Ebenso polare Moleküle wie Zucker ziehen einander an und bilden ein Gitter (Kristallzucker).
Ein Kristall ist näherungsweise alles, was dreidimensional regelmäßig und periodisch aufgebaut ist (ja, das stimmt nicht ganz aber gut genug). Das bedeutet, daß es einen Baustein gibt (die Elementarzelle), und den ganzen Kristall bekommt man dadurch, daß man viele Kopien der Elementarzelle auf die richtige Art aneinanderfügt (so wie viele Ziegel eine Mauer ergeben).
- Manche Kristalle bestehen aus Ionen, wie NaCl oder K₂SO₄. Zwischen den Ionen wirken elektrostatische Anziehungskräfte, die den Kristall zusammenhalten
- Andere bestehen aus Molekülen, z.B. Zucker oder überhaupt die meisten organischen Verbindungen im festen Zustand, aber auch viele anorganische Verbindungen wie festes P₄, P₄O₁₀, H₂O oder NI₃. Zwischen den Molekülen wirken schwache van-der-Waals-Kräfte, oder Dipolanziehung oder ähnliches.
- Wieder andere bestehen aus Atomen, die durch echte chemische Bindungen quer über den Kristall verbunden sind, z.B. Diamant oder SiO₂. Man kann von jedem Atom im Kristall zu jedem anderen kommen, indem man nur chemischen Bindungen folgt.
- Auch Metalle bilden Kristalle, die aus positiv geladenen Atomrümpfen bestehen, mit einem „Elektronengas“ als Kitt dazwischen.
- In der Praxis kommen unzählige Misch- und Sonderformen vor.
Nein das ist nicht nötig. Definierendes Merkmal ist die Kristallstruktur der Teilchen - also die gitterförmige Anordnung. Die Teilchen können Ionen, aber auch Atome oder moleküle sein.
Viel Dank für die Antwort! aber wie können ungeladene Atome ein Gitter bilden? Denn sie ziehen sich doch gar nicht an und dann reagieren sie doch nicht oder?