Concetti Chiave
- I cristalli sono solidi con particelle disposte in un preciso disegno geometrico, come il motivo esagonale dello zucchero o la forma cubica del sale.
- La formazione dei cristalli avviene durante la solidificazione di una sostanza, come nei fiocchi di neve o nelle rocce formate da magma raffreddato.
- I solidi non cristallini, come il vetro o l'ossidiana, si formano quando le particelle si solidificano rapidamente in modo disordinato.
- Una struttura amorfa, contraria a quella cristallina, indica una disposizione caotica delle particelle, spesso dovuta a solidificazione rapida.
- I cristalli hanno usi pratici in gioielleria, orologi, sonar e nella generazione di elettricità tramite schiacciamento o riscaldamento.
COM’È FATTO UN CRISTALLO?
Un cristallo è un pezzo di un solido costituito da particelle (molecole) uguali, legate l’una all’altra secondo un disegno geometrico ben preciso. Ad esempio, nei cristalli di zucchero le particelle sono le molecole di glucosio e il disegno è quello esagonale: se si osservano i cristalli di zucchero al microscopio, quindi, si vedrà un motivo esagonale ripetuto in tutte e tre le dimensioni dello spazio: lunghezza, altezza e profondità. Anche gli atomi di sodio e di cloro di un cristallo di sale da cucina danno luogo a una forma regolare, ma cubica, che si ripete anch’essa all’infinito.
COME SI FORMANO I CRISTALLI?
I cristalli si formano durante la solidificazione di una sostanza, cioè quando una sostanza, da liquida diventa solida. Ad esempio, quando l’acqua solidifica diventa ghiaccio; i fiocchi di neve non sono altro che minuscoli cristalli di acqua gelata.
La maggior parte delle rocce e dei minerali sulla crosta terrestre ha una struttura cristallina, cioè è costituita da cristalli. Alcuni di questi si sono formati durante la lenta solidificazione di rocce liquefatte (magma), altri sono stati depositati dalle acque del mare, di laghi o di fiumi.
E I SOLIDI CHE NON SONO CRISTALLI?
Esistono molti solidi non cristallini, nei quali cioè le particelle non sono disposte in modo ordinato e regolare, ma caotico e casuale. Il vetro è un tipico esempio di solido non cristallino. In natura, i solidi cristallini sono quelli che si sono solidificati troppo in fretta: le molecole non hanno avuto il tempo di disporsi in modo ordinato. Questo succede, ad esempio, durante le eruzioni vulcaniche esplosive: la lava, che è roccia fusa, viene improvvisamente in superficie e si raffredda rapidamente, troppo rapidamente perché da essa si formino dei bei cristalli ordinati. Così si forma ad esempio l’ossidiana, una roccia vulcanica che infatti ha una struttura vetrosa, proprio come il vetro. Il contrario di una struttura cristallina è la struttura amorfa, termine che deriva dal greco e significa “senza forma”.
COME POSSIAMO USARE I CRISTALLI?
Le diverse forme, i colori e le qualità dei cristalli sono piacevoli alla vista e anche molto utili dal punto di vista pratico. Diamanti, rubini e smeraldi sono pietre preziose che vengono trasformate in bellissimi gioielli. I cristalli di quarzo trovano un impiego importante in alcuni tipi di orologi e nei sonar, il sistema che le navi e i sottomarini usano per individuare la profondità del fondo del mare. Inoltre, i cristalli possono essere schiacciati o riscaldati per ottenere elettricità.
Domande da interrogazione
- Com'è strutturato un cristallo?
- Come avviene la formazione dei cristalli?
- Qual è la differenza tra solidi cristallini e non cristallini?
- In che modo i cristalli vengono utilizzati?
Un cristallo è un solido composto da particelle identiche legate in un disegno geometrico preciso, come il motivo esagonale nei cristalli di zucchero.
I cristalli si formano durante la solidificazione di una sostanza, come l'acqua che diventa ghiaccio, o attraverso la lenta solidificazione del magma.
I solidi cristallini hanno una struttura ordinata, mentre i solidi non cristallini, come il vetro, hanno una disposizione caotica delle particelle.
I cristalli sono usati in gioielleria, orologi, sonar e possono generare elettricità quando schiacciati o riscaldati.