Absolut alla kemiska ämnen som finnsi naturen, bildas av ett stort antal identiska partiklar som är sammankopplade. Alla ämnen finns i tre aggregerande tillstånd: gasformiga, flytande och fasta. När termisk rörelse är svår (vid låga temperaturer), såväl som i fastämnen, är partiklarna strikt orienterade i rymden, vilket manifesteras i deras exakta strukturella organisation.
Kristallgitteret av materia är en strukturmed ett geometriskt ordnat arrangemang av partiklar (atomer, molekyler eller joner) vid vissa punkter i rymden. I olika gitter är interstitiell rymd utmärkt, och noderna själva är punkterna där partiklarna själva är belägna.
Кристаллическая решётка бывает четырех типов:metallisk, molekylär, atomisk, jonisk. Typer av gitter bestäms i enlighet med typen av partiklar som finns i deras noder, liksom typen av förbindelserna mellan dem.
Kristallgitteret kallas molekylärt iOm molekyler finns i sina noder. De är sammanlänkade av intermolekylära relativt svaga krafter, kallade van der Waals-styrkor, men atomer själva i molekylen är kopplade med en mycket starkare kovalent bindning (polär eller icke-polär). Den molekylära gitteret är karakteristisk för klor, fast väte, koldioxid och andra ämnen som är gasformiga vid vanlig temperatur.
De kristaller som bildar de ädla gasernahar också molekylära gitter som består av monoatomiska molekyler. De flesta organiska fasta ämnen har just en sådan struktur. Antalet oorganiska ämnen som är specifika för molekylstrukturen är mycket små. Dessa är till exempel fasta vätehalogenider, naturlig svavel, is, fasta enkla ämnen och några andra.
Vid uppvärmning, relativt svagintermolekylära bindningar förstörs ganska lätt, därför har ämnen med sådana gitter mycket låga smältpunkter och låg hårdhet, de är olösliga eller svagt lösliga i vatten, deras lösningar leder praktiskt taget inte elektrisk ström, kännetecknas av signifikant flyktighet. Lägsta kok- och smältpunkter är för ämnen från icke-polära molekyler.
En sådan kristallinett galler, vars noder bildas av atomer och positiva joner (katjoner) av en metall med fria valenselektroner (avskiljda från atomer under bildandet av joner), som slumpmässigt rör sig i kristallens volym. Emellertid är dessa elektroner i huvudsak halvfria, eftersom de endast kan röra sig obehindrat inom de gränser som de givna kristallgittergränserna.
Elektrostatiska elektroner och positiva jonermetaller attraheras ömsesidigt, vilket förklarar stabiliteten hos metallkristallgitteret. Samlingen av fritt rörliga elektroner kallas en elektrongas - den ger god elektrisk och värmeledningsförmåga hos metaller. När en elektrisk spänning dyker upp rusar elektroner till en positiv partikel, som deltar i skapandet av en elektrisk ström och interagerar med joner.
Metallkristallgitteret är karakteristiskt,främst för elementära metaller, men också för att kombinera olika metaller med varandra. De grundläggande egenskaperna som är inneboende i metallkristaller (mekanisk hållfasthet, flyktighet, smältpunkt) varierar ganska starkt. Sådana fysikaliska egenskaper som plasticitet, smidbarhet, hög elektrisk och värmeledningsförmåga och en karakteristisk metallglans är emellertid endast karakteristiska för kristaller med metallgitter.