Familia de cristales hexagonales


En cristalografía , la familia de cristales hexagonales es una de las seis familias de cristales , que incluye dos sistemas de cristal (hexagonal y trigonal ) y dos sistemas de celosía (hexagonal y romboédrico ). Aunque comúnmente se confunden, el sistema cristalino trigonal y el sistema de red romboédrica no son equivalentes (consulte la sección Sistemas cristalinos a continuación). [1] En particular, hay cristales con simetría trigonal pero que pertenecen a la red hexagonal (como el α- Cuarzo ).

La familia de cristales hexagonales consiste en los 12 grupos de puntos de modo que al menos uno de sus grupos espaciales tiene la red hexagonal como red subyacente, y es la unión del sistema cristalino hexagonal y el sistema cristalino trigonal. [2] Hay 52 grupos espaciales asociados con él, que son exactamente aquellos cuya red de Bravais es hexagonal o romboédrica.

La familia de cristales hexagonales consta de dos sistemas de celosía : hexagonal y romboédrico. Cada sistema de celosía consta de una celosía de Bravais.

En la familia hexagonal, el cristal se describe convencionalmente por una celda unitaria de prisma rómbico recto con dos ejes iguales ( a por a ), un ángulo incluido de 120° ( γ ) y una altura ( c , que puede ser diferente de a ) perpendicular a los dos ejes base.

La celda unitaria hexagonal para la red romboédrica de Bravais es la celda centrada en R, que consta de dos puntos de red adicionales que ocupan una diagonal de cuerpo de la celda unitaria. Hay dos formas de hacerlo, que se pueden considerar como dos notaciones que representan la misma estructura. En el llamado ajuste anverso habitual, los puntos reticulares adicionales están en las coordenadas ( 23 , 13 , 13 ) y ( 13 , 23 , 23 ), mientras que en el ajuste inverso alternativo están en las coordenadas ( 13, 23 , 13 ) y ( 23 , 13 , 23 ). [3] En cualquier caso, hay 3 puntos de red por celda unitaria en total y la red no es primitiva.

Las redes de Bravais en la familia de cristales hexagonales también se pueden describir mediante ejes romboédricos. [4] [5] La celda unitaria es un romboedro (que da el nombre a la red romboédrica). Esta es una celda unitaria con parámetros a = b = c ; α = β = γ ≠ 90°. [6] En la práctica, la descripción hexagonal se usa más comúnmente porque es más fácil tratar con un sistema de coordenadas con dos ángulos de 90°. Sin embargo, los ejes romboédricos a menudo se muestran (para la red romboédrica) en los libros de texto porque esta celda revela una simetría de 3 m de la red cristalina.


Relación entre las dos configuraciones para la red romboédrica
Celda unitaria compacta hexagonal (hcp)