1. Taille et charge des ions:
* Tailles relatives: Le rapport des rayons du cation et de l'anion joue un rôle crucial. Si le cation est plus petit que l'anion, il peut s'intégrer dans les espaces entre les anions, conduisant à différentes structures cristallines.
* Charge: La charge des ions détermine la force de l'attraction électrostatique entre eux, ce qui influence la disposition et l'emballage des ions dans le réseau cristallin.
2. Numéro de coordination:
* Le numéro de coordination fait référence au nombre d'ions de charge opposée entourant un ion donné dans la structure cristalline. Il est directement lié aux tailles relatives des ions et à leurs charges.
3. Efficacité d'emballage:
* Les ions dans une structure cristalline ont tendance à se faire aussi efficacement que possible pour minimiser l'énergie du système. Cela conduit à différentes structures cristallines avec des efficacités d'emballage variables.
4. Température et pression:
* La température et la pression peuvent affecter la stabilité de différentes structures cristallines. À des températures plus élevées, les ions ont plus d'énergie cinétique et peuvent vibrer davantage, provoquant potentiellement un changement dans la structure cristalline. La pression peut également influencer l'emballage des ions.
5. Énergie du réseau:
* L'énergie du réseau est l'énergie libérée lorsque les ions se réunissent pour former un réseau cristallin. Différentes structures cristallines ont des énergies de réseau différentes, et la structure avec l'énergie la plus faible est généralement la plus stable.
Structures cristallines communes:
* cube: NaCl (sel de roche), CSCL
* hexagonal: ZNS (Wurtzite), CDS
* tétraédrique: ZNS (sphalérite), CUCL
* octaédrique: Tio2 (rutile)
La forme spécifique d'un cristal ionique est le résultat de l'interaction de ces facteurs. Il est important de noter que ces facteurs peuvent souvent être interconnectés, ce qui rend complexe pour prédire la forme exacte d'un cristal.