Apsolutno svaka postojeća kemijska tvaru prirodi, formira se velikim brojem identičnih čestica koje su međusobno povezane. Sve tvari postoje u tri agregatna stanja: plinovito, tekuće i kruto. Kada je toplinsko kretanje otežano (pri niskim temperaturama), kao iu krutim tvarima, čestice su strogo orijentirane u prostoru, što se očituje u njihovoj točnoj strukturalnoj organizaciji.
Kristalna rešetka materije je strukturas geometrijski uređenim rasporedom čestica (atoma, molekula ili iona) na određenim točkama u prostoru. U različitim rešetkama razlikuje se međuprostorni prostor, a sami čvorovi su točke u kojima se nalaze same čestice.
Кристаллическая решётка бывает четырех типов:metalni, molekularni, atomski, ionski. Vrste rešetki određuju se u skladu s vrstom čestica smještenih u njihovim čvorovima, kao i prirodom veza između njih.
Kristalna rešetka naziva se molekularnaAko se molekule nalaze u njezinim čvorovima. One su međusobno povezane intermolekularnim relativno slabim silama, nazvanim van der Waals, ali su sami atomi unutar molekule povezani mnogo jačom kovalentnom vezom (polarna ili nepolarna). Molekularna rešetka karakteristična je za klor, kruti vodik, ugljični dioksid i druge tvari koje su plinovite pri običnoj temperaturi.
Kristali koji tvore plemenite plinove,također imaju molekularne rešetke koje se sastoje od monoatomskih molekula. Većina organskih krutina ima upravo takvu strukturu. Broj anorganskih tvari koje su svojstvene molekularnoj strukturi vrlo je malen. To su, na primjer, čvrsti vodik halogenidi, prirodni sumpor, led, čvrste jednostavne tvari, i neki drugi.
Kada se grije relativno slabaintermolekularne veze su vrlo lako uništene, stoga tvari s takvim rešetkama imaju vrlo niske točke taljenja i nisku tvrdoću, netopljive su ili slabo topljive u vodi, njihova rješenja praktički ne provode električnu struju, karakterizirana je značajnom volatilnošću. Minimalne točke vrenja i tališta su za tvari iz nepolarnih molekula.
Metalik je takav kristal nazvao kristalnimrešetke čiji čvorovi su formirani od atoma i pozitivnih iona (kationa) metala sa slobodnim valentnim elektronima (odvojeni od atoma tijekom formiranja iona) nasumce se kreću u većini kristala. Međutim, ti elektroni su u biti polu-slobodni, jer se mogu slobodno kretati samo unutar granica ograničenih ovom kristalnom rešetkom.
Elektrostatički elektroni i pozitivni ionimetali se međusobno privlače, što objašnjava stabilnost metalne kristalne rešetke. Kombinacija slobodnih elektrona naziva se elektronski plin - ona osigurava dobru električnu i toplinsku provodljivost metala. Kada se pojavi električni napon, elektroni žure u pozitivnu česticu, sudjelujući u stvaranju električne struje i interakciji s ionima.
Metalna kristalna rešetka je karakteristična,uglavnom za elementarne metale, kao i za spojeve različitih metala međusobno. Osnovna svojstva koja su svojstvena metalnim kristalima (mehanička čvrstoća, hlapljivost, točka taljenja) jako se razlikuju. Međutim, takva fizikalna svojstva kao što su duktilnost, upojnost, visoka električna i toplinska vodljivost i karakterističan metalni sjaj karakteriziraju samo kristali s metalnom rešetkom.
