Lattice vs. Crystal
Mreža a krištáľ sú dve slová, ktoré idú ruka v ruke. Tieto dve slová sa používajú zameniteľne, ale je medzi nimi malý rozdiel.
Mreža
Mreža je matematický jav. V chémii môžeme vidieť rôzne typy iónových a kovalentných mriežok. Možno ho definovať ako teleso, ktoré má trojrozmerné usporiadané usporiadanie základných jednotiek. Základnou jednotkou môže byť atóm, molekula alebo ión. Mriežky sú kryštalické štruktúry s týmito opakovanými základnými jednotkami. Keď sa ióny spoja iónovými väzbami, vytvoria iónové kryštály. Môže sa napríklad užívať chlorid sodný. Sodík je kov skupiny 1, preto tvorí +1 nabitý katión. Chlór je nekov a má schopnosť vytvárať -1 nabitý anión. V mriežke je každý ión sodíka obklopený šiestimi chloridovými iónmi a každý chloridový ión je obklopený šiestimi iónmi sodíka. Vďaka všetkým príťažlivostiam medzi iónmi je mriežková štruktúra stabilnejšia. Počet iónov prítomných v mriežke sa mení s jej veľkosťou. Energia mriežky alebo entalpia mriežky je mierou sily iónových väzieb v mriežke. Normálne je mriežková entalpia exotermická.
Diamant a kremeň sú dva príklady trojrozmerných kovalentných mriežok. Diamant sa skladá iba z atómov uhlíka a každý atóm uhlíka je kovalentne viazaný na štyri ďalšie atómy uhlíka, aby vytvoril mriežkovú štruktúru. Preto má každý atóm uhlíka tetraedrické usporiadanie. Diamant tým, že vytvoril štruktúru ako je táto, získal vysokú stabilitu. (O diamante je známe, že je jedným z najsilnejších minerálov.) Kremeň alebo oxid kremičitý má tiež kovalentné väzby, ale sú medzi atómami kremíka a kyslíka (mriežka rôznych atómov). Obe tieto kovalentné mriežky majú veľmi vysokú teplotu topenia a nemôžu viesť elektrinu.
Crystal
Kryštály sú pevné látky, ktoré majú usporiadanú štruktúru a symetriu. Atómy, molekuly alebo ióny v kryštáloch sú usporiadané zvláštnym spôsobom, takže majú poradie na veľké vzdialenosti. Kryštály sa prirodzene vyskytujú na Zemi ako veľké kryštalické horniny, ako je kremeň, žula. Kryštály sú tvorené aj živými organizmami. Napríklad kalcit produkujú mäkkýše. Existujú kryštály na vodnej báze vo forme snehu, ľadu alebo ľadovcov. Kryštály možno kategorizovať podľa ich fyzikálnych a chemických vlastností. Sú to kovalentné kryštály (napr. diamant), kovové kryštály (napr. pyrit), iónové kryštály (napr. chlorid sodný) a molekulárne kryštály (napr. cukor). Kryštály môžu mať rôzne tvary a farby. Kryštály majú estetickú hodnotu a predpokladá sa, že majú liečivé vlastnosti; preto ich ľudia používajú na výrobu šperkov.
Aký je rozdiel medzi mriežkou a kryštálom?
• Mriežka popisuje štruktúru kryštálov. Keď má skupina molekúl tendenciu usporiadať každú jednotku opakovane v bode mriežky, vytvorí sa kryštál.
• V kryštálovej štruktúre existuje vzor usporiadania atómov alebo jednotiek. Tieto vzory sú umiestnené na bodoch mriežky. Tieto body mriežky sú usporiadané v trojrozmernom usporiadaní.
