結晶構造

結晶とは
電磁波を当てた時回折するような物質です。具体的には、原子や分子が空間的に規則正しい配列をしている固体です。基本となる単位格子がずらっと並んでいる構造といえます。結晶を構成する分子の化学結合の種類によって、共有結合性結晶、イオン結合性結晶、金属結合性結晶、分子結晶に分類します。

共有結合性結晶の代表例は、炭素によるダイヤモンドです。
強い結合である共有結合性であるため、高い融点や沸点を有することが多い結晶のタイプです。

イオン結合性結晶の代表例は、食塩による NaCl 型結晶です。
また、CsCl 型結晶もよく対比される構造です。これらはそれぞれ面心立方格子、体心立方格子型と呼ばれる構造をとっています。

金属結合性結晶の代表例は、アルカリ金属 の一種である Na の結晶です。
非常に反応性が高く、手の水分とも反応して NaOH となり皮膚を傷つけるため、取扱い注意です。展性、延性、電気伝導性などの特徴を有します。

分子結晶の代表例は、ドライアイスです。
二酸化炭素分子同士が、分子間力と呼ばれる弱い力で結合しています。結合が弱いため、固体から一気に気体になります。固体↔気体　間の状態変化は昇華といいます。

代表的な結晶構造としては、面心立方格子、体心立方格子があげられます。単位格子の各頂点と面に原子を配列すると面心立方格子です。単位格子の中心と各頂点に原子を配列すると体心立方格子です。