Het kleinste bouwblok dat zich steeds herhaalt heet de eenheidscel. De vorm daarvan bepaalt vaak de uiterlijke vorm van het kristal: keukenzout (NaCl) vormt kubusjes, sneeuwvlokken zijn zeshoekig omdat ijs een hexagonaal rooster heeft, en bergkristal (kwarts, SiO₂) vormt zeskantige zuilen. Een vaste stof zonder zo’n regelmatige ordening, zoals glas, heet amorf. Sinds Max von Laue (1912) en William en Lawrence Bragg kun je de roosterstructuur zichtbaar maken met röntgendiffractie.
Op school onderscheid je vier roostertypen: het ionrooster (zouten zoals NaCl), het atoomrooster of covalent netwerk (diamant, silicium, kwarts), het metaalrooster (positieve metaalionen in een ‘zee’ van vrije elektronen) en het molecuulrooster (ijs, suiker, jood). Het type rooster verklaart eigenschappen als smeltpunt, hardheid en geleidbaarheid: diamant is extreem hard, zouten geleiden alleen als ze gesmolten of opgelost zijn, metalen geleiden altijd.
In de techniek zijn zuivere kristallen onmisbaar. Computerchips worden gemaakt van plakken (wafers) uit één enkel siliciumkristal, getrokken uit een smelt met de Czochralski-methode en tot meer dan 99,9999999 % zuiver. Juist de perfecte roosterordening maakt het mogelijk om een halfgeleider heel gecontroleerd te doteren. Ook de meeste gesteenten bestaan uit kristallen van mineralen.
In welke discipline?
Scheikunde (materiaalkunde, bindingen), natuurkunde (vastestoffysica) en aardwetenschappen (mineralen en gesteenten).